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摘要：随着社会经济与科技技术发展速度不断加快，数字化测量技术为更加广泛的应用在水利工程测量工作开展期间，通过开展数字化测量工作，能够从根本上提升水利工程测量结果全面及精准度，增强水利工程测量水平。本文就针对此，以数字化测量技术特征为切入点，提出数字化测量技术在水利工程测量中的应用优势，分析水利工程测量流程，提出不同数字测量技术在水利工程测量工作中的具体应用，以期为相关工作人员提供论性帮助。

关键词：数字化测量技术;水利工程测量;应用

前言：现有水利工程建设规模日渐扩大，水利工程施工工作对测量环节质量及效率要求更高。通过将数字测量技术应用在实际测量工作中，能够进一步扩大测量工作覆盖面，从根本上提升测量结果应用水平，为水利工程建设及优化提供重要理论依据。

一、概述数字化测量技术

1.1数字化测量技术概念

从字面意义理解，数字化测量主要就是以数字化技术为基础的测量工作，通过对测量理论及技术进行一定程度优化。随社会城市化发展进程不断加快，各领域建设规模日渐扩大，水利工程测量工作也需要制定出更为完善的信息化测量体系，加强测量工作监管力度，不断利用最新科技技术。

传统水利工程测量技术的服务领域涉及水利、交通、建筑等行业。随着计算机与网络技术发展速度不断加快，测量仪器逐渐趋向于智能化发展，数字化测量技术的应用范围出现扩大。通过将全球定位系统、地理信息系统及遥感技术融合在一起，进一步延伸水利工程测量服务领域。

数字化测量技术是一种全解析、机助成图方式，相较于传统测图技术而言，数字化测量技术的应用积极作用更加显著。

1.2数字化测量原理

地图由点、线、面三图形要素组成。点是最基本图形要素，在实际测量工作中需要着重关注测定点位坐标，将测定点位连接成线，由线在为合成面，最后利用特殊标号及标注补充地图细节。

现阶段测量学主要以测定及推算地面点几何位置、地球形状、地球重力场为基础，判断并测量地球表面自然形状、人工设施的几何分布情况，针对测量结果，编制地球或局部区域内各比例尺地图、专题地图[2]。现阶段测量工作被广泛应用在地区经济建设与国防发展中，现阶段被细化成大地测量学、普通测量学、摄影测量学及地图制图等分支。

1.3数字化测量技术的应用优势

通过将数字化测量技术应用在水利工程测量工作中，能够从根本上提升测量工作质量及效率，增强测图工作的准确性、自动化水平。具体来说，数字化测量技术的应用优势主要体现在以下几个方面：

1.3.1测图精准

数字化测量技术的测图精准性较高，将其应用在各水利工程测量工作中，可在外业收集数据时自动采集地形三维目标，从根本上提高数据收集期间的准确性，降低人为测量误差。同时，在水利工程测量中使用数字化测量手段，还可以对测量数据进行自动存储，缩短测量工作开展时间，控制测量人员工作量，增强实际测量工作效率。

1.3.2自动化程度高

数字化测量技术具有更为显著的自动化特征，通过将数字技术与计算机技术融合在一起，切实提升水利工程测量工作的自动化水平。通过将数字测量计算机软件应用在测量工作中，我对测量结果展开自动化计算，保障测量结果的精准性，降低人为计算误差发生几率。

1.3.3图形信息丰富

数字化测量技术的图形信息较为丰富，能够增强水利工程测量坐标值的精准度，丰富地形特征。通过使用不同测量信号对地图进行补充，还可以提升测量数据利用率，确保测量结果能够在优化进水利工程实施方案中发挥出重要指导作用。

1.3.4数据存储效果好

数字化测量技术的存储极为便捷，使测量结果与产品信息在存储中不变形，切实增强水利工程施工地图中的实用性，避免在水利工程测量工作开展期间出现重复测量问题。通过对信息数据进行全面存储，还可以扩大地理信息用途，满足不同用户的信息使用需求。借助数字化测量成果，还能够在计算机上进行各类设计比较，使各要素能够被更好统计、汇总与叠加，增强社会生产作业期间的自动化、规范化水平。

1.3.5辅助开展各项施工工作

测量是水利工程施工工作开展的重要基础，需要在正式施工前设置合理的参照物，选择适宜的施工地址才可以开展施工工作。通过将数字化测量技术应用在水利工程测量工作开展中，能够为施工质量检验提供重要理论依据，辅助工程施工安全及施工质量管理工作高质高效开展。

二、水利工程测量流程

2.1工程控制网测设

在水利工程控制测设中，需要做好工程首级控制网、施工控制网、控制点保护工作。在首级测量控制网设置过程中，施工人员与监理人员需要共同对基准点进行校验处理复核资料及数据的精准性，避免控制点出现位置偏差问题。施工控制网测量结果应当由监理工程师批准后才可以投入使用，并采用定期或不定期相结合的方式对控制网进行复测处理。

在设置施工控制网时，需要结合水利工程建筑物布设与现场地形情况、施工进度要求等加密布设施工测量控制点。在加密布设施工测量控制网时，平面控制还需要采用三角测量、边角组合测量、导线测量相结合的方式，对此些测量网络进行闭合环线。

控制点是水利工程施工重要依据，还需要制定出专项可行的控制点保护机制。严格禁止因为破坏控制点问题出现。在施工控制网点受施工影响的情况下应当报请监理单位审批，在开展数据平差计算后重新选点测设。

2.2水利工程施工测量技术

在水利工程施工测量中涉及复测、加密点选取、加密点布置、加密点测量、地形测量与工程量复核等环节。在施工复测过程中，需要结合招标文件具体要求，为交接桩提供工程施工范围内的 GPS点、导线点、经准时准点，精准水准点。在确保原始控制点边长与夹角通过检测规范后才可以使用，

加密点选取时，平面加密点需要与已有GPS点及精密导线点构成导线网络。高程加密点需要与精密水准点构成复合及闭合路线。平面与高程控制点应当设置在不受施工影响的范围内。

在加密点测量工作开展时，应当依照国家二等水准测量技术要求开展，从根本上保障加密点测量结果的精准度。要求控制桩复测结果需要经过监理工程师审批后才能够开展加密点测量，借助精密导线测量及精密水准仪，测量数据密室平差，并将测量结果上报给监理工程师审批。

在地形测量与工程量复核过程中，需要针对工程不同施工流程制定出科学合理的测量方案。如在水利主体工程实施过程中，需要对开挖环节的工程量进行复核，精准计算出开挖工程量。在建立首级测量控制网后，对施工原始部位的各地形进行测量，要求断面测量范围以及横断面图间距值符合相关测量规定。

由此可见，水利工程测量工作体系复杂，仅采用单一测量手段难以保障测量结果的精确性及可靠性，需要配合使用更为先进的数字化测量技术，辅助相关部门管控测量全过程。

三、数字化测量技术在水利工程测量工作中的具体应用

3.1原图处理技术在水利工程测量中的应用

在水利工程测量原图数字化处理过程中建立GIS系统，可对原地形图进行有效的数字化处理，确保原始地图的精准度、比例尺能够切实满足实际应用要求，将对地形图进行数字化处理。现阶段数字化测图技术的水利工程测量原图处理中的应用主要包括手扶跟踪数字化、扫描矢量化、 GPS数据输入三种方式。

其中，手扶跟踪式数字化技术需使用计算机、数字化仪等系统，实际输入速度较慢，输入工作需要以人工为主。扫描矢量化主要就是借助扫描仪输入扫描图像，然后根据矢量跟踪方式确定实体空间位置。现阶段扫描仪的应用范围日渐扩大，实际作业方法也逐渐趋向于自动化发展。 GPS输入法主要就是借助GPS设备确定地球地表图形位置，测定三维空间位置数据。在实际测量工作开展期间，数据不需要进行任何转换就可以直接输入到数据库中。现阶段水利工程测量工作主要是用数字扫描矢量化软件，获取大比例尺地形图中的多边信息，应对地图中的数据进行高效、便捷与保真处理。

从实质角度分析，原图数字化处理技术就是将原始地图图片依照程序录入到系统中，形成新的数字地图。此种方式较为便捷，对人员及设备技术要求较低，生成的数字地图具有较高的真实性。原图数字化处理需要配合使用矢量化仪器，将大比例尺原图输入到计算机系统内，利用计算机绘图装置及数据处理软件对测量数据进行数字化处理，获得更加精准的数字化测量结果。在原图数字化技术应用过程中，还应当配合使用补测与修测技术手段，对测量结果进行进一步优化，确保测量结果，能够更加真实地反映出水利工程建设实际情况。

3.2数字地图技术在水利工程测量中的应用

通过将数字测量技术应用在数字地图中，可以从根本上提升数据利用率，将地球科学、信息科学与水利工程技术整合在一起。我国于20世纪80年代初对传统社会技术进行了大规模的数字化改造，地面测量手段中也融入了全球卫星定位系统、卫星遥感系统，建立起了更加全面的综合地理信息网络，使数据高程模型、数字正射影像图、数字划线图等被更好的应用在水利工程测量工作中。

3.3数字遥感技术在水利工程测量中的应用

数字遥感技术能够实现大范围的远程数据采集目标，使数据采集质量与效率得到根本上保障。通过将数字遥感技术应用在设计工程测量工作中，可为水利工程调查研究及开工效率成果验收进行切实优化，保障水利工程测量效果。具体来说，数字遥感技术在设计工程测量工作中的应用主要体现在以下几个方面：

第1，将数字遥感技术应用在水利工程地形勘察阶段。借助数字遥感设施获取数字正摄像图像，而后使用专业化地理信息遥感软件，对数字正射向图像进行辐射矫正以及几何矫正处理，以增强图像精准度，消除图像位移偏差，使绘制出的实际工程测绘图形具备可识别性及可观察性优势;

第2，将数字遥感技术应用在开工现场图的绘制中，着重分析施工现场地理环境及水文特征，帮助施工管理人员明确具体施工期间的重点及难点，基于分析结果对施工现场进行灵活布置，从根本上提升水利工程施工管控水平，消除施工现场存在的安全隐患。

3.4数字化成图技术在水利工程测量中的应用

数字化测量技术现在广泛应用在水利工程测量工作中，最大程度提升了实际工程测量结果的精准性，有效控制了工程测量环节投入成本。数字化成图技术是是数字化测量工作开展的重要基础，通过配合使用计算机系统，使测量结果即绘制图纸能够进行更好的修改与存档。

传统测量技术需要采用人工方式绘制大比例尺地图，绘制期间的质量与效率无法得到根本上保障。配合使用数字化成图技术手段，可借助计算机及绘图软件高效完成绘图作业工作，切实增强了水利工程测量期间的精准度及效率，控制人力成本投入量以及测量期间因人为操作不当引发的误差问题。

在数字化成图技术应用过程中，测量人员需要结合水工程具体施工要求优化数字化成图流程，制定出数字化成图技术标准，确保数字化成图技术能够在加快水利工程建设进程中发挥出重要作用。

3.5全球卫星定位系统在水利工程测量中的应用

全球卫星定位系统也是水利工程数字化测量工作中的核心技术手段，借助全球卫星定位系统可以对工程测量工作展开定位管理。从技术角度分析，全球卫星定位系统主要包括静态定位技术、RTK实时定位技术两种方式。水利工程测量工作开展期间， GPS静态定位技术的应用优势较多，能够排除远距离测量工作中因天气因素导致的测量误差。由于GPS静态定位技术的网络结构较为简单，实际稳定性更强，测量结果的精准度能够得到切实保障，使测量点与点之间不能通视的问题能够得到及时解决，实际应用期间的技术可行性更强。

RTK实时定位技术全称为RKT实时动态差分定位技术，主要就是在全球卫星定位系统基础上配合使用载波相位动态实时差分测量手段，在野外环境下也可以获得厘米级的定位精准度测量结果。

RTK定位技术在水利工程测量中的应用原理较为简单。首先建立起测量基准站，在基准站内设置调动调节装置，将观测值及站点坐标以电磁信号的方式发送给流动站。在流动站建立时，不仅应当作为基准站数据的接收点，还需要满足全球卫星定位系统观测数据的技术要求，对两种数据差分观测值进行统一处理，使收集到的测量数据精度更高、涉及面积更广。通过分析RTK为技术特征，发现将其应用在小型或中型水利工程测量工作中，能够有效减少占点分布量以及全球卫星定位技术应用期间的过渡测量点，从根本上提高测量结果，使获得的测量结果能够在加强水利工程质量和效率管理水平过程中发挥出重要作用。

总结：总而言之，测量技术逐步趋向于数字化、自动化方向发展，进一步突破了传统测量工作局限，切实增强了测量结果的全面性与精准度。为从根本上提升数字化测量技术在水利工程测量中的应用有效性，还需要着重关注外业数据采集、成图系统标准制定等问题。加大数字化测量技术研究投入力度，结合水利工程实际测量要求不断优化测量流程，切实保障水利工程测量工作开展水平。

参考文献

[1]黄胜东.数字测量技术优势及在水利工程测量中的应用探讨[J].水电站机电技术，2021，44（06）：76-78.

[2]冯辉.数字测量技术优势及在水利工程测量中的应用[J].河南水利与南水北调，2020，49（05）：89-90.

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[4]于思博.基于GPS高程测量技术在水利工程测量中的有效应用分析[J].黑龙江水利科技，2018，46（10）：134-135.

[5]王仕一.GPS技术在水利工程测量中的应用及关键技术分析[J].农业科技与信息，2018（06）：110-111.