摘要：近年来，我国的水利工程建设有了很大进展，在水利工程中，水土保持信息系统越来越先进。依托大型水利工程项目构建的应用大系统平台和生产建设项目水土保持监测工作，建设大型水利工程水土保持信息系统势在必行。本文首先分析了水利工程施工对水土流失问题造成的影响，其次探讨了水利工程水土保持信息系统构建基础及依托，最后就建设模块及内容进行研究，以供参考。

关键词：水利工程;水土保持;信息系统

引言

水利工程建设监理是指具有相应资质的水利工程建设监理单位（以下简称监理单位），受项目法人（建设单位，下同）委托，按照监理合同对水利工程建设项目实施中的质量、进度、资金、安全生产、环境保护等进行的管理活动，包括水利工程施工监理、水土保持工程施工监理、机电及金属结构设备制造监理、水利工程建设环境保护监理。

1水利工程施工对水土流失问题造成的影响

水利工程项目区域施工过程中，发生水土流失问题是较为常见的施工问题，在一定程度上严重影响到了水利工程施工区域的环境建设和工程项目的安全运行。施工中开展资源采集时会造成水土流失产生。其一，在水利工程施工中，针对于施工范围内水利或者河流资源建设时，为不影响施工建设的开展，可能会进行河流的阻断和泥沙的发掘等施工作业，在一定程度上对区域自然环境造成了破坏，从而造成了区域内水土流失现象的产生。其二，水利工程施工中，会进行水土资源采集的施工操作，在一定程度上对施工区域内水利资源造成不可修复的严重影响，导致地区内水土严重流失问题的产生。水利工程项目施工开展中，会需要应用到临时施工场地，来进行机械器材、施工人员居住、施工材料的存放等，而在建设施工临时用地时，会在一程度上造成区域内水土资源的破坏，发生水土流失问题。

2水利工程水土保持信息系统构建基础及依托

水土保持信息系统应与主体工程的应用大系统平台同步开发，作为应用大系统的子系统。主体工程应用大系统平台中常常创建有包含地形、地貌、工程结构等构件的设计信息的BIM模型，其从实体工程属性到运行状态均与工程建设同步，即实体工程和数字化工程为两座“孪生”工程;此外，主体工程应用大系统平台运用GIS技术为工程项目时空地理信息数据的管理、维护提供协同工作服务系统，实现工程空间地理信息的动态查询。基于主体工程应用大系统平台的BIM+GIS，水土保持信息系统和生产建设项目水土保持监测均可将大系统中的信息资源作为数据来源和支持。可充分利用大系统平台的BIM+GIS，通过视图定制、剖切和测量等工具对水土保持的有关信息进行全三维表达，实时掌握主体工程建设过程中料场开采情况、弃渣场堆弃渣状况、水土保持措施实施情况等。生产建设项目水土保持监测系统综合采取卫星遥感、无人机遥感、视频监控、地面观测、实地调查量测等多种方式采集有关信息，可充分运用互联网+、大数据等高新信息技术手段，将各类水土保持监测信息纳入本系统，为工程实时监控提供原始数据。

3建设模块及内容

3.1加强无人机应用于水土保持监管的培训

监督检查中无人机飞行员需提前进行统一培训，并考察合格后准予飞行，并需参照CH/Z3004-2010《低空数字航空摄影测量外业规范》、CH/Z3005-2010《低空数字航空摄影规范》、CH/Z3003-2010《低空数字航空摄影测量业内规范》、GB/T18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》等相关规范执行。在进行监督检查前，对参与人员应进行统一培训，关于资料核查、现场检查、后期技术成果等应明确，形成一致的标准，有利于最终成果标准化、规范化。

3.2临时防护工程施工

临时工程的布设，需要综合现场环境，应结合水土保持措施科学、精准布局，在实际施工中，需结合主体施工进度，完成临时防护提前或同时布置。需要强调的是，主体工程施工前，为了提高施工品质，应对工程临时堆土合理规范，采取临时拦挡等措施。

3.3信息感知模块

（1）扰动土地及水土流失防治成效感知。基于应用大系统的BIM+GIS平台，充分利用高分遥感影像，针对典型地段或必要时增加无人机近距离监测，全程实时动态监测工程建设扰动土地及植被占压情况，水土保持措施实施情况，尤其关注大范围高强度施工区域。可选择国产高分1号或国产高分2号遥感影像，其覆盖周期和分辨率可满足扰动土地情况及水土流失防治成效监测的频次和精度要求。通过对土地扰动及水土保持措施进行实地调查和资料收集等，建立先验知识和样本数据集，可建立项目提取规则集，实现扰动土地及水土保持措施识别的程序化、自动化;将土地扰动范围与工程项目水土流失防治责任范围叠加进行拓扑分析，以得出合规性判别结论。（2）弃渣场情况感知。弃渣场作为水土保持工程中的重要单元工程，动态监测弃渣情况和弃渣场防护措施情况是必要的。弃渣及弃渣场情况可通过低空无人机遥测实现。根据项目区范围大小和成果精度要求设计飞行路线、飞行高度、拍摄角度及旁向重叠度，同时，布设满足精度要求的地面控制点数量，设计好飞行路线，实施无人机飞行和拍摄，获取原始遥感影像数据，利用遥测影像处理软件获得处理成果，以获取弃渣场最大堆渣高度、堆弃面积、堆渣量、挡渣墙长度、截排水沟长度及植物措施面积等监测指标，获取弃渣场的堆弃渣量、水土流失状况、水土保持措施实施情况等信息。此外，对3级以上的弃渣场设置可视化监控设施，通过实时调看不同位置的监控信息，及时掌握弃渣情况、防护措施实施情况及水土流失危害情况。（3）水土流失危害感知。在水土流失危害方面，重点监测水土流失对主体工程、周边重要设施等造成的影响及危害等。在监测扰动土地、弃土弃渣、水土流失状况、水土流失防治成效等内容时，一并开展水土流失危害监测。

3.4直接影响区预防

①要加以苫盖，这是基本措施，不容忽视，特别是临时堆放处一定要加以保护。这样做效果显著，可以预防风蚀。②施工前，要结合现实需求，增加临时拦挡措施，拦挡措施作用是减少在施工阶段影响区范围扩大。③在施工过程中，为了实现利益最大化，合理节约资源，需要统筹规划，结合施工进度推移情况，完成资源整合。例如：重复利用防护网（苫盖的），在此基础上，减少水土保持投资，发挥水土保持工程效用。④明确工程负责人，加大精细化管理力度，合理协调各部门，安排施工工艺优化、更新，严格控制占地范围，并辅助严格防护措施，将直接影响区的扰动合理控制。

结语

综上所述，依托主体工程构建的应用大系统平台和生产建设项目水土保持监测工作，在大型水利工程项目率先尝试水土保持信息系统建设，将其作为主体工程应用大系统的其中一个子系统，是促进工程又好又快建设及实现绿色工程、数字工程的可靠支持及有力保障，并为其他生产建设项目水土保持信息系统建设提供参考。

参考文献

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