安徽省淮河河道管理局测绘院 安徽蚌埠 233000
摘要：数字化测绘种类众多、性能优势明显，在水利工程测量中应用广泛。本文中首先分析了水利工程测量中常用的各种测绘技术，此后以GPS技术为例说明数字化测绘技术的应用过程并分析应用效果。
关键词：数字化测绘；水利工程测量；应用
引言：在现代化水利工程测量体系中大量应用到原图技术、GIS、GPS等数字化测绘技术，水利工程部门在测量工作中需要结合各类技术的优势，选择合适的技术并高质量完成水利工程测量工作。
一、数字化测绘技术阐述
在水利工程测量中常用的数字化测绘技术包括原图技术、成图技术、GPS技术等，在此分析每一类数字化测绘技术的特征。
1．原图技术。水利工程测量中应用的矢量图扫描仪充分应用到原图技术的原理，当工程人员输入相对较大比例尺的原图后，数字化处理软件利用相关技术将原图转化为数字形式的地形图，并最终返回精细化程度较高的结果。但是在工程测量中使用原图技术时需要保证原图本身的质量，对原图信息的深加工处理质量与原图自身直接相关；若原图质量存在偏差，则意味着获取的数字地形图必然存在一定问题。通过原图技术处理后的结果能够体现测量环境中的地貌差异，理论上能够获得相对精准的测量结果。在实际应用过程中通过与合适计算方法的结合实现连接点在区域内均匀分布的效果，尽最大限度吻合测量结果与实际测区面貌，在带状区域数据处理中应用原图技术较多。
2．成图技术。水利工程测量通常面对相对复杂的环境，成图技术的应用能够提升工程测量技术的使用效果。在水利工程测量中灵活应用成图技术，不仅优化部分测量步骤，在提升水利工程测量效率方面也是作用显著。成图技术的应用还具备开销较少的特征，测量工作中以较少的支出即可以完成成图测量任务，通过对部分辅助设置的使用达到提升水利工程测量质量的目标。利用成图技术实现对点云数据的提取，其主要原因在于成图技术中包括提取模块；应用提取模块不仅能够获取点云数据，同时还能够分析获取最原始的真实的地理特征。成图技术本身还具备调色调光功能，在保证色调输出一致性的基础上提升测量影响到质量。
3．GPS技术。GPS是一种国外开发的定位技术，能够定位三维空间内任何物体的方位信息。在水利工程测量中需要对较多的点线面因素进行测量，通过测量和数据处理后生成三维坐标并作为物体的具体位置信息。在使用GPS技术的过程中要确定基线和测量精度因素，选点后将测量设备安放在选定的点位中，确保GPS测量的基本效果。GPS内置强大的软件体系。利用GPS的软件能够实现对位置报表数据信息的检索，同时高精度完成控制点观测任务。
4．GIS技术。GIS技术相比于GPS技术，更侧重于地理空间信息和空间模型的应用，通常应用GIS技术的目的在于地理图形的获取，在获取图形的过程中则牵涉到空间地理信息的提取和转换。GIS技术应用的关键在于地理信息的收集，通过GIS技术获取到的地理信息被保存在后台数据库中，技术人员通过简单的检索行为即可获取水利工程地理信息数据，为其建立水利工程空间模型、分析工程监测数据提供诸多便捷。技术人员通过精准的建模工作能够掌握水利资源的分布情况，对于落实水利工程建设任务大有裨益。
二、测量应用过程说明
1．测量应用概述。GPS技术的核心在于对地面中各类型物体的精准定位，并返回三维空间下的定位结果。GPS技术具备精准的定位性能且仍处于不断发展中，能够适应较多的水利工程测量场合，同时与各类便携式测量设备整合，方便工程人员现场开展水利工程测量工作。在水利工程测量中应当明确各类要求，测量前合理选择具体方位并做好必要的观察工作，保证水利工程测量达到理想效果。当前水利工程测量中应用GPS技术的频率最高，同时也能够获取最好的应用效果，在此以GPS技术为例说明数字化测绘技术的具体应用。
2．测量选点。合适的选点是开展GPS测量的基础条件，也是决定测量结果的重要因素，因此要做好选点工作，现场选点时应当选择视野合适的位置并安装GPS定位设施，保证GPS信号能够在空间中自由传输，避免周围建筑物或植被的遮挡效应。选点时还应当注意周围是否存在大功率信号发射设施，该类设施通常会产生大量的电磁干扰因素，因此选点时要避开此类设施的影响。GPS在稳定工作状态下能够达到最佳工作性能，选点时需要保证GPS设备的固定状态，具体选择时则应当避开陡坡、碎石较多的地区，确保GPS设施可以顺利接收信号。稳定的选点环境对GPS设备工作性能影响是显著的，若GPS设备选择在相对不平稳的自然环境中，外界的不稳定因素自然会应当到GPS的信号接收效果，进而造成信息误差偏大、设备损坏等问题，不仅提高水利工程测量成本，还会造成测量效果参考价值的降低。实地考察是GPS选点的必经环节，在选点阶段中通常会做大量理论层面的论证，但是终究无法取代实地考察；在最终确定选点前需要亲自考察方可得到最优解。
3．GPS测量。在GPS测量中需要明确水利工程测量的实际需求，并建立完善的工程测量方案。在测量前需要验证GPS设备的性能，保证测量方案能够有效落实。例如GPS设备正常工作需要稳定的网络环境，在顺畅接收数据的同时将数据传输到管理端。测量前的准备工作是必不可少的，在反复验证测量设备性能准确的同时需要保证测量仪器完整，并建立规范的观测程序表。水利工程测量中需要明确数据、报表等多方面的要求，验证水利工程测量计划与内容的完整。GPS测量过程中多采用静态手段，工作人员在现场观测时需要严格按照既定的时间和标准要求，力求获取的水利工程测量结果准确。利用GPS设备观测时要注意天线的水平摆放，避免由于天线相位因素造成的观测偏差。利用GPS设备测绘时还要准备好符合国家标准的测尺，并有效控制观测角度的误差，通常情况下观测角误差应当＜5°。
4．GPS数据处理。通过水利工程现场测量获取到一手GPS数据后，还应当对测量的数据进行处理。通常情况下选择的数据处理方式包括提取、分析，此后将数据分析结果保存在指定位置。当前数字化测绘技术普遍具备综合分析数据的功能，但是分析结果未必能够满足水利工程测量的实际需要。因此在处理GPS数据的过程中可以应用基线结算、平差处理等方式，从三维角度确定最终的未知因素。数据处理中难免会遇到测量数据误差偏大的情况，应对这种情况时则需要分析产生较大误差的原因，并前往现场重新测量数据。通常情况下造成测量数据误差偏大的原因在于设备选点不精、环境干扰因素偏多等，因此在现场重新观测中要排除外界干扰因素的影响，通过调整测量位置方式重新获取精确的测量结果，从而达到数据处理的标准。
三、应用效果分析
GPS技术的应用效果体现在提升测量精度和分析精度两方面；首先应用GPS技术在提升水利工程测量精度方面的作用是显著的，利用GPS技术能够获取准确的水利工程位置信息，测量的结果能够准确规避周围因素的影响。GPS技术的应用对提升分析精度也是大有效用的，在分析过程中可以充分利用内置的软件体系，同时与计算机处理模式中的仿真体系相结合，通常情况下水利工程测量结果与实际位置差值可以控制在≤3cm，由此来看能够有效保证水利工程测量精度。
结束语：本文选择GPS技术说明水利工程测量中对数字化测绘技术的应用方式和具体结果；水利部门应认识到数字化测绘技术的优势，将其灵活应用在现场测量中，显著提升水利工程测量的质量。
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