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试析遥感技术在水利水电工程测绘中的应用

2015-03-10王松刘鎏刘志龙

资源节约与环保 2015年3期
关键词:遥感技术水利水电断层

王松 刘鎏 刘志龙

(贵州省水利水电勘测设计研究院 贵州贵阳 550002)

水利水电工程测绘是水利水电的重点项目,遥感技术在其中发挥着重要作用,水利水电是国家重点工程,其建筑过程中因设计、生态、施工等多方原因,会出现大量的地质勘测、隐蔽工程测试、生态材料测试等等,这些都属于测绘的过程,因此对其应用分析有非常重要的价值,本文结合现代遥感技术的发展态势,从测绘本身出发,从构造稳定性、防止不良情况发生、探测不良地质情况等方向出发,系统的分析了其应用的整个过程。

1 遥感技术

遥感技术是当前水利水电工程中最常用的设备之一,其优点在于能够准确的判定隐秘地点的情况,大范围、多角度、立体化的分析形式,目前市场上广泛利用的遥感技术是由四个部分组成,即传感感应设备、数据化处理设备、目标靶向分析建模设备、自动化图像、模型、信息分析设备。通过这一技术,能够准确的定位隐蔽地点的情况,通过传感设备的探索,将具体的信息通过数字化的形式传递到处理设备当中,然后进行计算机和人工综合建模分析,对问题进行处理,最后综合信息以及分析数据进行汇总,以供设计人员或施工人员商讨出具体的处理方式,能够对具体的处理事项进行系统的判读。

2 遥感技术在水利水电工程测绘中的应用

2.1 测绘水利水电工程的构造稳定性

遥感技术利用声波、光波等原理对地址构造进行具体的探索分析,能够判断出地质构造中的断层情况。水利水电工程依托于山川河流建设,需要对当地的地质进行具体的判断与测绘,但传统的测绘工具智能测绘到地质当中是否有断层情况,却复发准确的测绘到断层是否是处于活动状态或休眠状态,因此常常造成建设工程因断层判断不准确而停工的现象,造成大量的损失,而遥感技术能够通过传感设备,结合数字化监测设备,随时随地的对当地的断层情况进行监测,将监测的内容进行汇总和梳理,从而判断这一断层情况是否活跃,为最终的测绘报表提供有力的依据。同时遥感技术还能够监测地质当中的一些特殊情况,如是否有地下河、溶洞等特殊地理想象,而这些地理情况是否会影响到工程建设等,从侧面确定地质情况,判定地质情况当中的隐秘问题,帮助水利水电工程顺利的完成测绘以及施工。

2.2 测绘水利水电工程的渗漏可能性

水利水电工程在建设之初就注定要与古河道、溶洞、地下河、断层等交织在一起,而这些地质情况常常因变动而影响水利水电工程的内部结构,使其出现裂缝、渗漏的现象,而这些渗漏点主要出现在隐蔽工程中,无法直接发现,而通过遥感技术,这一困难迎刃而解.如通过遥感技术构建地质防渗漏实体趋势分析

常用的趋势面分析方法主要有多项式趋势面和二维傅立叶趋势面两种,在防渗漏构造的研究中,通常运用多项式趋势面进行拟合分析。多项式趋势面是由幂级数组成的,其优点是系数计算比较容易,而且根据经验,很多地质变量如地层层位的高度。地下水位的高度及地层厚度等,一般用较低次的多项式趋势面就能拟合得较好。假设所研究的某一地质区域内有n个钻孔观测点,在某一渗漏层界面上第i个渗漏点的地理坐标为(x、y、z),其中以x、y为自变量,z为因变量,则一般二元Ρ 次多项式趋势面的数学模型为:

次多坝式趋势囱日勺数字模型为:

式中:p—多项式的次数;

K——p次多项式的项数、(不含常数项b0)且有k=(p+l)(p+2)/2一1

然后根据最小二乘法原理可以确定其系数b0、b1、b2...,bk并需要对所求得的系数进行假设检验,是否满足期望要求。下面给出了两个自变量时一次、二次和三次多项式趋势面的示意图,如图所示。

但值得注意的是,使用多项式趋势面并不能认为渗漏过程就是某个多项式函数的变化过程,因为渗漏对象有着很复杂的变化过程,形成具有复杂形态的曲面,多项式趋势面只是用来拟合这个复杂的曲面,并不能完全真实地反映实际的渗漏形态变化过程。

3 结语

加入了遥感技术的水利水电测绘已经从传统的人工加仪器的测绘方式中走了出来,对现代化仪器来讲,人工模式下的测绘技术存在统计不全面、误差大,建模效果手段贫乏等缺点。结合遥感技术的现代化数字测量系统监测范围更广更全面,误差效果通过数字计划计算机的处理,能够达到最低,同时能够防止建筑工程测量当中的漏洞。因此遥感技术使工程测绘更加完善,也是是综合的、多维立体化的发展方式,我们在水利水电工程的发展中,应当大力贯彻落实这一综合方式。

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