水利工程测量技术
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水利工程测量技术范文第1篇
一般对于水利工程来说，在中标之后应该首先组织测量人员在施工之前依照监理单位提供的平面和高程控制网点建立完善实用的平面和高程控制网。另外在施工之前还应该再一次对监理单位提供的控制点进行测量，以保证后续工作的顺利进行。在布设平面控制网和高程控制网时要严格按照相关条文规定进行，保证测量等级和精度符合规定，在布设之后还要注意定期检查，保证控制网的安全性和合格性。在工程施工过程中要做到跟踪测量，在工程竣工之前应该对施工建筑物的位置和标高进行测量，得出精确的数据并且备案处理。
2.水利工程的测量阶段
2.1勘测阶段
在勘测阶段通过测量得出精确的地形资料和其他测量数据为水工设计做好准备，但是实际上枢纽位置的特点和建筑规模因枢纽工程的不同阶段而存在较大的差异，所以在提供水利工程设计地形资料时应该综合考虑实际情况，进行比例尺的选择。由于水利工程设计提供的地形图具有专业性的要求，所以在很多方面都有特殊的要求，通常平面位置精度较国家基本图相比应该要求更宽一些，在精度方面有着严格的要求。然而实际中在一些比例尺较大的图中，精度的要求可以适当低于图面比例。
2.2施工阶段
在施工阶段主要按照设计意图，将图纸上的建筑物在保证精度的前提下测设与实地。为了保证精度和工作的顺利有序进行，一般在施工之前应该建立施工控制网，为施工放样提供依据。至于放样方法的选择应该结合控制网点和现场实际条件进行，方便施工人员顺利进行安装。此外，在施工阶段变形测量是必不可少的，即对地基和水工建筑物本身进行测量，为建筑物施工质量做好保障，同时也为施工期间的科研工作提供资料。
2.3运营管理阶段
基于水利枢纽是由多个建筑物综合组成的，其中大坝发挥了重要的作用，在投入运营中会受到水压力等外界因素的影响而变形，所以为了保证工程的安全性与正常的运行应该进行定期的监测，观测的内容与项目应该全面综合，既要做到外部的变形观测，又要重视内部变形观测。
3.1控制测量技术的应用
控制测量技术在所以勘测技术中是最为基础的测量，在测量过程中要使用科学的测量方法，分为测量控制网和专业控制网两个阶段进行，即高程控制和平面控制，根据实际勘测地形选择合适的方法，一般在水库淹没测量中要注意主要测量土地征用线、水库清理线和移民线，因为这三条线对河道的测量有重要的参考作用，所以准确测量这三条线可以准确把握河道的测量程度。在河道测量时要注意水位的采集和记录，保证数据的准确性，另外可以通过对河道地形的测量采集绘制水位资料，除了以上两种水库测量与河道测量，地质勘探在水利工程建设中具有关键的作用，地质勘测的结果为其他工作的进展提供准确的资料，具有基础性的作用。总之，控制测量技术在所有勘测技术中发挥了基础作用，为后续工作的顺利开展提供了保障。
3.2数字地形测量技术的应用
数字地形测量技术就是通过计算机的使用以数字方式成像，并且利用GPS系统对最前端的数据及时更新，因其模式的多样性，所以面对不同的工作条件选择适合的模式，一般常见的模式有数字摄影、电子平板和数字设计这三种。其中掌上数字测图的应用较为广泛，这种技术非常灵活，主要依靠掌上电脑地形图内业绘图系统和全占仪完成。数字侧记系统的使用需要与绘图和其他仪器的结合使用才能保证工作的正常运行，但是该系统却存在较大的问题及时不能做到直观反映图像，除此之外，还有其他方面的小问题，急需相关人员解决。
3.3摄影测量技术应用
摄影测量技术又被称为航空摄影，通常被应用于大型工程图纸的绘制中，采用高空摄影的形式，。一般在无图的西部地区应用较为广泛，因为无图地区没有清晰的图像，如果在这些地区采用GPS定位测量技术可行度不高，然而选择实地测量又具有较大的过程量，所以航空摄影技术以其不接触实际物体，在高空对实物成像且效率高的特点，被广泛应用，另外，摄影技术的野外工作量少，节约了劳动成本，而且成果的实际应用价值价值较高。
3.4变形测量技术的应用
变形测量技术主要对变形体做测量，通过一定的技术测量手段对变形体内部的形态和具置做出确定，这种测量方法与其他方法的不同之处在于主要依据变形体内部和外部变形情况进行测量。因其测量依据的不同所以在测量方式上也有很大的差异，大地测量是变形测量的主要方式，即根据实际的地形情况进行基点和距离的测量，将得出的实际位移与测量机器人、电子水准仪等设备配合。常规的设备是保证测量数据真实可信的前提，但是由于测量时间较长和智能化程度较低的缺点，使该项技术的发展受到了阻碍。
3.5无棱镜测量技术的应用
无棱镜测量技术根据严格的测量条件，按照测量长度划分为长程、中程和短程三种，其中中长程长度无棱镜测量较为常用。测量技术的选择应该根据实际测量情况而定，一般在介质反射条件好、可视性较高的地区优先选择无棱镜测量技术。
4.结语
水利工程测量技术范文第2篇
关键词:水利工程测量;RTK;原理;应用;信号;地形
随着新一代卫星、物联网、通信技术的发展，以RTK技术为代表的水利工程测量新技术迅速普及。应明确RTK技术原理，重视RTK技术应用价值，将其系统、全面地应用于水利工程测量工作中。
1RTK技术原理
RTK技术也称实时动态载波相位差分技术，是利用GPS卫星、测量站与采集设备的载波通信，以相位差的形式进行测量，在计算相位差的基础上解算采集点坐标的技术。RTK技术以数据链和布控网等方式获取采集点各种不同类型、不同内容的地理信息资料，接收设备具有数据解析、载波接受的实时处理加工功能，在复杂区域和恶劣环境中可以采用多个测量站载波相位观测的方式获取目标区域的数据和信息，达到精确观测、实时测量、高效调查的目标。
2RTK技术在水利工程测量中的价值
2.1提高水利工程测量工作效率
RTK技术使平台的采集设备和测量工具可以在10±5km的范围内实现精确定位和精准测量，相较于传统水利工程测量方式，实现了普通地形的自动化观测以及特殊区域的准确测量，大大降低了测量工作中人力投入和财力支出，不但有效降低了水利工程测量的劳动量，还能在单位时间内取得更为精准、更为全面的工程测量信息，形成了高质量、高效率的工作新模式。RTK技术采用基础的测量设备和采集仪器，具有操作简便、功能多样、处理能力强等优势，不但可以扩大工作范围和界限，还可以在测量过程中实现实时解析，融合5G技术的RTK平台将具有更大的信息加工优势，提升工作效率，降低水利工程测量成本。
2.2降低工程测量作业条件的客观要求
水利工程建设中，对地质复杂、地形多变、环境恶劣的区域有着重点测量的客观需求，应用RTK技术可以通过优化测量站、重构采集路径、调整控制点、强化通信等手段，达到对特殊区域的精确覆盖，这使得水利工程测量工作的作业条件和要求大幅度下降，消除了传统测量作业中各种安全隐患和风险，在构建以RTK技术为基础的新型工程测量工作模式的同时，建立数字化、自动化平台。
2.3提高水利工程测量数据的精确度
RTK技术是基于卫星通信、载波测量、物联网平台等先进技术的综合型技术，不但可以大大拓展设备的使用范围，也简化了工程测量的流程和环节，特别是在地势条件复杂、自然环境恶劣的情况下，应用RTK技术可以大大降低意外事件和安全事故的发生率，确保操作精度，为水利工程建设提供更为精确、全面的资源保障。
3RTK技术在水利工程测量工作中的应用
3.1在河道地形图测量中的应用
水利工程测量工作中，河道地形图制作是一项重要内容。RTK技术的逐步成熟和深入应用为河道地形图测量工作开辟了新空间。利用RTK技术可实现计算机、采集设备、通信设备、定位设备的整合，通过实时通信系统实现观测、定位、加工的一体化。在RTK技术软件的支持下，可以进行河道地形信息处理，得到真实、客观的河道地形图，为水利工程建设和决策提供高质量、高精度的参考。
3.2在目标区域控制点加密测量中的应用
水利工程测量要求对目标区域控制点的加密测量，这是水利工程建设的重要组成部分，也是实现水利工程经济、安全目标的基础。特别是在偏远地区和复杂山区进行目标区域控制点加密测量时，利用RTK技术可以进一步优化控制网结构，降低测距设备误差，提升信息采集准确性，降低目标区域控制点加密测量项目成本和支出，提升测量精度，获取目标区域控制点更为全面、专业的图像，为水利工程的开展和建设提供支持和保障。
3.3在水利数字化地形图测量中的应用
RTK技术和相关测量平台能够快速进行地形布控和界址点定位，使工作人员能够实时、准确地掌握地形坐标结果，赋予测量更多的信息属性，使地形图具有较好的通用性和适应性。数字化地形图测量和成图过程中，可以利用RTK技术软件将地形信息以图形、斑块、曲线的方式加以呈现，实现功能化处理和结构化加工，将其转化为高分辨率、数字化的地形图成果，提升水利工程测量工作的直观性，为水利工程建设奠定信息资料基础。
4解决RTK技术应用问题的措施
4.1卫星情况问题的处理
RTK技术的基础是GPS卫星信息的感知，只有获取更多、更准确的卫星数据，才能为RTK测量工作提供高精度、高质量的信息。但在RTK技术应用过程中，经常会出现卫星数量不足、项目区域覆盖不良、建筑物遮挡、地形地势限制等问题，需要测量人员进行调整、处理和优化。要做好卫星预告工作，结合星历预测提前布控RTK设备和测量路径，防止目标区域卫星信号质量不佳而影响RTK技术设备的使用。要结合地形、地势、环境、建筑物特点确定基点站和通信方式等关键内容，确保特殊区域、特殊情况下卫星的通视，提升RTK设备信息和数据获取的准确性。
4.2RTK信号问题的解决
受作业半径、数据链技术、高大建筑物等因素的影响，RTK技术应用过程中会出现信号传输不稳定、数据加工受限、电磁波干扰等问题，导致RTK设备难于实现信息的及时收集、加工和处理，出现测量稳定性和精准性不高等缺陷。应调整RTK设备和平台的信号通路，消除地理因素、城市环境等方面产生的电磁杂波对RTK信号的干扰，必要时可采取分布式方法加密RTK通信，确保信息采集的准确性和全面性。应在信号不良区域采取针对性的方式提升数据精确性，通过增加RTK设备校验次数、重复项目测量等方式，保障RTK系统获得更为准确的信息和数据。
5结语
随着生产力的提升和科学技术的进步，各种先进的测量设备和现代化测绘方法应用于水利工程建设中。应以RTK技术应用为平台，建立水利工程体系和平台，规范化、系统化地进行定位、测绘、制图、加工等工作，使RTK技术成为水利工程建设的新载体，充分发挥RTK技术优势，构建水利工程测量工作新模式。
参考文献:
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［6］王晓光.抚顺县农村水利工程现状、存在问题及建议［J］．水土保持应用技术，2013，(02):32－34.
水利工程测量技术范文第3篇
【关键词】GPS；GPS；水利工程测量
1. GPS技术在水利工程测量中的应用现状
全球定位系统现已转为民用，并广泛应用于各个领域。其在水利工程测量中具有具有连续性、全天候、经济性、导航定位等诸多优点，能为用户提供精密而准确的数据。如：3维坐标、速度和时间等。一般来说，相对测量定位是GPS应用的主要方面，即利用l1和l2载波相位观测值实现的高精度测量。它是通过利用裁波相位测量局域差分法，通过得出接收机之间的一次差，然后在卫星观测历元与接收机之间算出二次差。最终通过两次求差算出其待定基线需要的长度。再确立其关键技术，根据算法模型，形成了静态、快速静态以及 GPS等作业模式。静态作业模式高精度的测量应用范围相对比较大，主要用于地壳变形观测、国家大地测量、大坝变形等测量，而快速静态测量有着高效作业与厘米级精度优势，因此被广泛推崇应用于一般的水利工程测量，而GPS测量凭借快速性、实时性，厘米级精度等优势，被数据采集（如碎部测量）与工程放样中广泛应用。而目前根据GPS在我国水利工程测量应用现状，仍有需要改进的地方。目前采用的测量常规的方法是几何水准测量，但是这种作业方法存在一定问题，如：作业效率低，没能充分发挥GPS高效、便捷、成本低、较强实效性等优势。因此，仍需加大对GPS技术的研究开发，将GPS 观测数据进行科学的处理，才能对水利工程测量达到精准要求。可采用精化大地水准面、高程拟合等方法，求解出GPS点的正常高h。现阶段，GPS技术代表着 GPS相对测地定位应用的主流。GPS系统是完全可以满足数据的采集和水利工程测量的要求的，其特殊构成是由 GPS无线电通讯设备、接收设备、电子手簿及配套设备组成，整套设备具有高效、便捷、操作简单、精准等优势。但是，由于GPS系统在轨卫星数的有限性，以至于在对空视线受阻的情况下，就不能保证对水利工程进行正常解算，影响定位的精准度和可信性。
2. GPS技术在水利测量中的应用
2.1 实时动态定位（GPS）技术简介。
2.1.1 实时动态定位（GPS）技术简介。实时动态定位（GPS）技术是一种实时差分GPS（rtdGPS）技术，目前是GPS测量技术的一个主线，以载波相位观测值为根据，属于测量方面的新突破，在水利工程测量中有着广阔的应用前景。现阶段，由于数据处理技术的落后，静态定位和准动态定位等定位模式不能实时解算出定位结果，并且无法审核观测数据，如此一来，便不能保证所观测数据的质量，以致出现由于检测的数据质量低造成返工，重测，从而加大工程量，加重了工程的负担。所以通过延长观测时间这一方法来保证测量数据的质量、可靠性，这样一来就降低了GPS测量的工作效率。GPS系统是由基准站和流动站两方面构成的，为保证实时动态测量，需建立无线数据通讯。建立无限数据通讯的原理是以点位精度较高的首级控制点作为基本点，以一台接收机布置在流动站作为参考站，对卫星进行不断进行观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的时候，通过无线电传输设备接收基准站上获得的观测数据，并加以解算，随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的3维坐标和测量精度。这样便可以实时采集待测点的数据和数据观测质量以及基线解算结果的情况。用户可根据其根据待测点的精度指标来确定其观测时间，最终实现作业的高效性，精准性。
2.1.2 应用实时动态定位（GPS）有分为两种模式：快速静态定位和动态定位。将这两种定位模式相结合，在水利工程测量中的应用过程中可包含水利工程测量、工程放样、监理等前端数据采集、监测等全过程。
（1）快速静态定位模式要求同时接收基准站和卫星的同步观测数据，实时解算整周未知数和用户站的三维坐标，在接收数据需要在每个流动站上有GPS接收机设备，从而静止地进行观测。要符合结束实时观测懂得要求，必须使解算结果的变化趋于稳定，使其精度符合工程设计要求。在控制测量应用中，一般采用常规测量方法，但其受环境因素影响较大，导致在自然条件比较恶劣的地区实施比较困难，如果采用 GPS快速静态测量，便得到事半功倍的效果。在水利工程测量中，采用GPS快速静态测量可以代替全站仪完成导线测量等控制点加密工作。
（2）动态定位模式动态定位测量前定位精度可以达到毫米级。动态定位只需要在某一控制点上静止观测几分钟，有些先进的仪器只要2s～10s的时间进行初始化工作，之后流动站就可以连同基准站的同步观测数据，并可按照预定的采样间隔自动进行观测，并确定采样点的空间位置。现阶段而言，动态定位模式在水利工程测量有着广阔的应用前景。测量精度小，可以达到1cm～2cm，并且整个测量过程不受对空通视影响，有着常规测量仪器无法超越的优势。
2.2 GPS技术的优点。
（1）避免了返工的负担，最终实现作业的高效性，实时性。
（2）动态定位模式动态定位测量前定位精度可以达到毫米级。提高了精准度。
（3）作业效率高，成本低，省时、省力。GPS技术所需流动站停留时间短，所需人力少，在人力少的工作过程中仍旧可高效、精准地完成中线测量等工作，因此，其精度和效率是常规测量所无法相比的。
（4）在中线放样的同时可完成中桩抄平工作。应用范围广，可以涵盖水利工程测、工程放样，监理等前端数据采集和监测等诸多方面工作。 GPS 可与全站仪联合作业，充分发挥 GPS与全站仪各自的优势。
总之，GPS静态定位技术和动态定位技术相结合的方法可以高效、精准、实时地完成水利工程平面控制测量。在水利工程生产过程中采用常规方法和GPS技术相结合的方法可以极大地提高生产效率。而GPS技术的使GPS技术不断发展和完善，随着该领域的深入研究和不断发展，短化了初始化时间，强化了跟踪能力，精度越来越高，最终实现高度可靠性。
3. GPS技术在水利工程测量中的应用前景
随着我国经济的飞速增长，对水利工程的不断投入和重视，水利工程测量设计行业硬件设施以及软件技术的发展，我国的水利工程建设迎来了新的发展机遇和新的挑战。挑战意味着对水利工程测量设计要求更为严格。除了对硬件设施的要求更高，软件本身还要求提供地面数字化测绘产品的支持，实现设计、施工前、测量等所有过程管理一体化的数据链，避免出现返工，数据不完整等环节的出现。这是是水利工程测量内外一体化的要求，对水利工程测量起着关键作用。目前水利工程勘测中虽已采用电子全站仪和电子水准仪等先进仪器设备，但常规测量方法受环境的限制，作业难度较大，效率相对而言较低。因此，水利工程测量在目前的技术条件下应用GPS技术应当是首选。而GPS技术作为GPS的一个主流，在水利工程中的应用，有着非常广阔的前景。当前，用GPS静态或快速静态方法建立沿线总体控制测量，为勘测阶段测绘带状地形图，路线平面、纵面测量提供依据，在水利工程施工阶段为闸门、渠道、堤坝建立施工控制网，这仅仅是GPS在水利工程测量中应用的初级阶段。今后，GPS技术将被更为广阔的推广，并且在不断的应用中，其技术将会更加完善。
4. 结束语
GPS技术在水利工程测量中的应用是水利工程测量的一个新的突破，可谓是一项革命性的技术革新，它彻底改变了传统的作业理念与方法，极大地提高了测量的效率和测量精度。特别是随着实时动态定位（GPS）技术在水利工程测量的广泛应用，今后我国的水利工程测量工作将会愈加完善。
参考文献
[1] 徐绍铨，张华海，杨志强.GPS测量原理及应用[m].武汉大学出版社，2003.
水利工程测量技术范文第4篇
【关键词】水利工程；3S测量技术；河道测量；动态监测；研究与应用
Application of water conservancy measurement 3S technology
Li Gang
(Yili Prefecture, Xinjiang Water Resources and Electric Power Survey and Design Institute Yining Xinjiang 835000)
【Abstract】Into the era of digital information, 3S technology continues to develop, update, put into the field of application is more widely. Measured in water conservancy and hydropower engineering industry, their pluripotency, global, all-weather, continuous and real-time precision three-dimensional navigation and positioning, but also has good noise immunity and confidentiality efficient performance measured in order to ensure water conservancy laid the foundation. The article combines the case of river measurement, erosion and deposition change monitoring, application of the 3S measurement techniques in water projects.
【Key words】Hydraulic engineering;3S measurement techniques;River measurement;Dynamic monitoring;Research and Application
1. 3S技术的含义
3S技术是遥感(RS)、地理信息系统(GIS)及全球定位系统(GPS)的统称。是多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。能够对空间实体快速地进行精确定位，同时宏观地获取信息，对所得到的特定位置空间信息进行综合分析。
2. 3S技术的特点
遥感(RS)技术是一种卫星遥感技术，不直接接触目标或现象就能收集信息，并据此进行识别与分类。即在地球不同高度平台上使用某种传感器，收集地球各类地物反射或发射的电磁波信息，对这些电磁波信息进行加工处理，用特殊方法判读解译，从而达到识别、分类的目的，为科研工程的生产应用服务。
地理信息系统(GIS)技术是以空间数据为研究对象，在各种地理图形的基础上，以计算机为工具对空间数据进行录入、编辑、判读存储、查询、显示和综合分析应用的技术系统。
全球定位系统(GPS)技术是一种全新的现代定位方法，具有多功能、高效率、高精度的特点，可在全球任意地点，为任意多个用户同时提供几乎是瞬时的三维测速、三维定位服务，极大地改变了传统的定位技术和导航技术，并已逐渐在越来越多的领域中取代了常规光学和电子仪器。
随着3S技术在测绘科学中的应用日趋成熟并广泛应用到水文测量中，河道水文测量的效率和精度有了很大程度的提高。下面作者结合河道测量、冲淤变化监测等案例加以分析。
3. 河道水文测量传统方法存在的缺陷
河道测量是以河道治理和水量调度为应用目的，涉及测量及描述水下泥表面及相邻地带的物理特性的应用科学。长期以来，河道水文测量常利用六分仪、经纬仪、水准仪测定，这些传统的测量方法，不仅测量周期长、精度低，而且劳动强度大、测量标志耗费大，不能满足河道动态监测及河流治理、防洪减灾的需要。
河道水下地形测量及容积、冲淤量的计算是水文测量的基础业务之一，及时了解河道变化及冲淤变化资料，为水资源合理调度、泥沙有效控制、防洪减灾正确决策、灌溉和发电等各项科学管理工作提供基本依据。河道主流变化分析主要是反映河势情况。通常包括对河道平面形态变化、河道纵剖面变化及深泓线变化情况的分析等。
河道冲淤分析是河道演变分析的重要环节，工程中常采用断面法，即利用河道槽蓄量的大小变化判断河道的冲淤。该方法的前提是断面间距能够正确的测定，断面间水底地形和河床变化规则，而且无支流。而实际地形的变化错综复杂，河床参差不齐，所以这种方法计算的冲淤量无法准确反映河道的冲淤变化情况。
4. 3S测量技术的应用
4.1 利用遥感图像获取所需河道水文信息。以遥感手段获得的河道信息通过信息提取产生需要的专题图像，通过计算机的图像校正、图像增强、图像分类、图像变换及图像数据结构的转换，将遥感信息作为信息源提供给GIS。在对遥感图像进行判读解译和相关分析之前，必须首先对遥感图像进行投影变换和几何纠正处理。为保证遥感图像与地形图保持地理几何位置的一致性，须对遥感影像进行相应的投影变换，最后将图像处理结果转换成GIS能够接受的数据格式。
充分利用图形资料(尤其是电子地图，对非电子形式的图形资料要进行数字化，建立起矢量图形库)和图像资料，以便提取高程数据以建立数字高程模型(DEM)，以及对遥感图像进行几何配准和校正。产生数字高程模型后，就可以利用GIS软件提供的地形分析功能进行等高线计算、水面面积和体积计算、冲淤量计算、坡度坡向的分析和计算等。
4.2 遥感动态监测。遥感动态监测就是对同一区域运用不同时相的遥感图像，以获得区域变化的遥感影像。动态变化监测已成为遥感应用的一个主要方面，多时相、多种类型的传感器对同一地区进行定期或不定期的资源与环境调查，能及时、准确、宏观地反映客观情况。以多时相遥感影像为数据源，通过重点分析最佳组合波段的选择和水体信息特征提取的图像处理方法，为遥感技术在水环境方面的研究提供一定的理论依据。同时，利用数字遥感技术实现随时间变化的水域动态监测和枯水期、丰水期的水域变化的动态监测，为防洪、抗洪、水资源合理调度、河道规划治理工作提供科学依据。
4.3 水深遥感冲淤变化分析。水深遥感是利用可见光在水体内的穿透能力，通过飞机、卫星等遥感平台，利用辐射计、摄影机等遥感设备，将水下一定深度范围内的立体单元信息按照一定的规则采集下来，再通过信息处理软件分离出可见光空透的水体厚度信息，即可获得水深。利用入水辐射强度与水深、水体浑浊度之间的关系，通过测定、处理辐射强度来量测水深。在研究河床冲淤时，常常因实测资料遗缺无法进行系统分析和比较。
遥感信息获取便捷，水深遥感研究已取得初步成果，因此在缺乏某一阶段实测资料的情况下，可利用历史阶段遥感资料推求出水深，从而实现冲淤分析的目的。考虑到用某一时相遥感资料所得水深精度较实测地形精度差。用实测地形与遥感所得地形直接产生河床冲淤值，误差会很大。而用两个时相遥感水深计算河床冲淤能满足分析精度的要求。
其原因是:尽管遥感水深误差大，但从反演所得的断面图来看，遥感水深误差存在诸多综合因素的影响，两个时相遥感水深误差表现形式基本一样，所以差值减少了系统误差，削减了由遥感信息源转换成水深信息时的误差。此方法计算的结果与用实测地形资料计算的结果基本一致，能满足河床演变分析和冲淤量计算的要求。故水深遥感方法可以在地形资料短缺情况下进行长时段河床演变分析以补充缺测的资料。若将GIS与水深遥感技术相结合，可实现水下地形图数字化，也可以很方便地得到所测水域不同时段、不同冲刷深度(或淤积厚度)的冲淤分布。
5. GIS技术在河道测量中的应用
GIS是水文资料管理的重要工具。在GIS中还有计算距离、曲率、表面积、周长等工具，即用即得，利用DEM模型可以很方便得到某点的高程。河道演变分析主要是冲淤分析。GIS利用DEM模型数据能立即计算出两冲淤监测断面间的冲淤量，不仅便捷且精度大为提高。
河道某断面图的绘制、某地冲淤过程的累积图等，可直接从图上提取数据并自动绘制成图。所有这些GIS功能对于分析河道演变的成因、了解河道演变规律都有着十分积极的意义。GIS技术用于水下地形的冲淤变化分析比传统分析方法更加科学合理、精确度高。
6. RTK技术的应用
促进GPS技术向更深、更广、更新的方向发展，它既克服了常规测量要求点间通视、费工费时而且精度不均匀、外业不能实时了解测量成果和测量精度的缺点，同时又避免了GPS静态定位及快速静态相对定位需要进行后处理，避免了业后处理中发现精度不合乎要求，需进行返工的困扰，RTK实时三维精度可以达到厘米级，大大减轻了测量作业的劳动强度并提高了作业效率。为水下地形测量和GIS前端数据采集提供了有利保障。GPS接收机进行定位测量，测深仪进行水深测量，再加上专业测绘软件和绘图仪便可组成河道测量自动化系统。工程中对采集到的水下地形点的平面、高程数据进行检查校核后，将其输入专业的数字地形图成图软件和断面图成图软件中进行处理，即可得到高精度的数字地形图和断面图。
7. 结束语
总而言之，3S技术的广泛应用，给河道、水库监测管理以及水文测量的勘测带了很大的方便，为河道水文勘测及动态监测、管理方面提供一个崭新的前景。
参考文献
［1］ 期刊论文3S技术在河道测量中的应用-水科学与工程技2007(2).
［2］ 黎三喜.水利工程中GPS静态测量探讨《甘肃水利水电技术》2009年第10期.
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水利工程测量技术范文第5篇
【摘要】本文介绍了常规GPS测量的基本知识，紧接着了阐述RTK技术的基本原理，探讨了RTK技术在水利工程测量中的具体应用以及应用时的注意事项，通过RTK用于水利工程测量的实例说明实时动态载波相位差分技术在水利工程测量具有的精度高、成果质量好、效率明显等优越性，将RTK技术的方法和优点体现了出来，从而降低劳动作业强度,减少野外砍伐工作量, 提高作业效率以及RTK技术
在水利工程测量中的发展和展望。
GPS导航定位以其精度高、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等特点著称。实时动态(Real TimeKinematic简称RTK)测量技术,也称载波相位差分技术, 是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术,它是GPS测量技术发展中的一个新突破。RTK测量系统一般由以下3部分组成：GPS接收设备、数据传输设备、软件系统。数据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成，它是实现实时动态测量的关键设备。软件系统具有能够实时解算出流动站的三维坐标的功能。RTK测量技术除具有GPS测量的优点外，同时具有观测时间短，能实现坐标实时解算的优点，因此可以提高生产效率。
RTK的测量方法
（1）“无投影/无转换”法。直接用接收机在基准站和流动站接收WGS-84坐标，其后利用观测的已知点的WGS-84坐标和相应的地方坐标根据一定的数学模型进行转换。这种方法基准站不一定要安置在已知点上，但根据不同的转换方法，需要观测一定数量的已知点。
（2）“键入参数”法。把用静态观测求得的WGS-84坐标和地方坐标键入到手簿中，进行转换，也可以置入静态观测平差时求取的转换参数。该方法基准站须架设在已知点上，但可以不观测其它已知点（为了检核，建议在方便时还是观测一定量的已知点）。
1 RTK工程测量的作业流程
1 . 1 内业准备在实施RTK外业测量前, 应事先收集测区的小比例尺地形图, 必要时进行野外踏勘, 根据地形测量的特点完成内业的准备工作。主要包括以下几方面的内容:
(1)根据工程项目,设定工程名称，也可以根据日期设定，便于区分数据。(2)若已知坐标转换参数,则输人手簿(一般此参数未知)。(3)若无坐标转换参数,应整理测区的已知控制点资料, 控制点应尽可能均匀分布在测区周围,使得所测点均在已知点的包围之内, 尽可能避免从一端向另一端无限制的外推。控制点所处的位置和周围的条件应符合GPS作业的要求。(4)实施工程放样时, 内业输人每个放样点的设计坐标,以便野外实时、准确放样。
1 . 2由于R T K 作业要求实时给出当地坐标,这使得坐标转换工作非常重要。根据总体规划和工程需要,求定测区转换参数可按如下步骤进行:首先在测区以GPS静态方式布设均匀分布的高等级GPS控制点,获得各点的WGS-84坐标和地方坐标系下的坐标,利用同一点的两种坐标求出转换参数。
注意,为提高转换参数的可靠性,最好选用4个以上的点进行观测和求解,这样可通过多种点的匹配方案,检验转换参数的正确性及精度。
1 . 3 基准站的选定原则数据传输系统由基准站发射电台和流动站接收电台组成,它们是实时动态测量的关键设备。稳定可靠的数据链是动态初始化的前提。保持高质量的数据传输,可以减少整周模糊度的解算时间, 大大提高工作效率, 所以基准站的安置是顺利实施RTK作业的关键之一,基准站安置应满足下列条件:
(1)基准站可设立在有精确坐标的已知点上,也可设在未知点上(最好设在已知点上)。(2)基准站安置应选择地势较高、视空无遮挡、电台有良好覆盖域的地方,城市测量首选测区高大建筑物上。(3)为防止数据链的丢失和多路径效应, 基准站周围应无GPS信号反射物(大型停车场、大型建筑物、车辆拥挤的街区等),200m范围内无高压电线、电视台、无线电发射台等干扰源。(4)考虑到南北极附近是卫星的空洞区, 电台的天线应架设在GPS接收机的北方。
1. 4RTK 施测步骤野外作业时, 设置一台GPS接收机作为基准站，并将一些必要的数据如基准站的坐标、高程、坐标转换参数等输入GPS控制手簿，一台或几台GPS接收机设置为流动站。 基准站安置在选定的控制点上, 打开接收机输人点号、天线高、WGS-84的已知坐标; 设置完毕检查接收的G P S卫星数≥ 5 颗。检查电台发射指示灯是否正常, 基准站设置完成。流动站选择与基准站电台相匹配的电台频率, 检查电台接收指示灯是否正常, 检查接收卫星颗数)4 颗, 流动站可开始测量任务。基准站和流动站同时接收卫星信号，基准站将接收到的卫星信号通过基准站电台发送到流动站，流动站将接收到的卫星信号与基准站发来的信号传输到控制手簿进行实时差分及平差处理，实时得到本站的坐标和高程及其精度指标等，并随时将实测精度和预设精度指标进行比较，一旦实测精度达到预设精度指标的要求，手簿将提示测量人员是否接受该成果，接受后手簿将测得的坐标、高程及精度同时存储到手簿中。
2 水利工程中RTK技术应用思路研究
2 . 1 控制点加密的测量在首级控制网的基础上, 为满足地形图及断面等测量的需要, 必须进行加密控制点的测量。而水利水电工程多位于偏远地区,已知高等级控制点较少,常规的控制测量方法是测距仪导线, 测量精度受到很多条件限制,且工作量大。而用GPSRTK加密测量控制点则很简单,只需在测区10km范围内有3 个以上且包含测区的高等级测量控制点即可,操作简单方便,平均每天可测量30～40个加密控制点,效率较高。
2. 2根据RTK技术地形测量的特点，以RTK基准框架网点为基础，分别架设GPS基准站，使用1+2工作模式，用2套GPSRTK接收机作为流动站进行测量。流动站在第1次测量时，在一已知点上作RTK测量，其测量结果与已知点进行比较，从而检查RTK系统是否工作正常及基准站坐标输入是否正确，最后将GPS获得的数据处理后直接录入计算机，可及时精确地获得地形图信息。利用RTK快速定位和实时得到坐标结果的特点, 在一定的测量环境中可以进行地形测量。地形点的测量可以在数据采集的功能下进行, 也可以根据现场地形的实际情况进行测量设定,地形点的采集可以单人作业, 极大地节约了人力和时间。
2 . 3 施工放样测量利用RTK随机软件中放样的功能进行点、直线、曲线放样功能, 进行施工放样测量。输入设计好的已知坐标作为参考点和目标点, 流动站实地所在位置的坐标作为修正点, 电子手簿屏幕上的图形显示出实地待定点相对于目标点所偏移的距离,按照指示移动流动站,直到满足所要求的精度。同样方法可以用来复样及检查验收。
2 .4RTK测量应用实例
实例区为毕节市工业园区应急供水工程,属政府应急项目。水源点距离工业园水厂3.4公里，预设泵房在水源旁提水到高位水池，铺设输水管道到工业园区水厂，整个测区内相对平缓,预设管线两旁100米区域为弃土或鹅卵石无茂密植被。除个别地方外对RTK作业无大的影响。由于应急供水时间过紧，测区相对过长，应用常规测量方法时间久，效率低。本测绘队根据工作应用来看,RTK作业既可以实时提供点位坐标和高程, 又可实时知道测量点位精度,而且可以配合着全站仪使用，能够极大地提高工作效率。
只要在作业过程中加强检核、采用对中误差较小的支架、远离无线电发射电台、避免多路经效应,RTK测量完全能够满足水利工程建设的需要。
3结语
