0 引言

导流洞作为水电站施工阶段的临时建筑物，在水电站施工结束后部分进行上游封堵，用于导引厂房渗漏积水[1-2]。导流洞来水量会随着气候、降雨、山体开裂等因素发生变化，有必要动态检测来水特征，以应对可能出现的极端来水情况。当来水较少时，通过末端集水池排水系统正常疏导；当来水急、流量大时，可以调整排水系统机组启动台数和运行效率，以及临时部署便携式排水泵车等进行强排。

导流洞来水检测的关键包括以下两点： ① 实时获取导流洞积水水位； ② 通过当前水位获取积水容积，再通过前后时间点的容积变化量计算来水流量。对于导流洞这种不规则空间指定高程的容积计算，较多采用三维激光扫描传感设备获取空间点云数据，再采用三维建模软件搭建高程-容积模型。其中，激光雷达LiDAR（lightdetectionand ranging）在三维成像领域具有穿透性高、灵活性好、抗干扰能力强等优势[3-4]，已广泛应用于矿洞三维重建、河道治理等领域。例如，邹勋等[5]采用三维激光扫描和BIM技术构建了钱塘江古海塘空间结构；孙晨曦等通过无人机搭载激光雷达获取了露天矿井三维模型，进而计算了采矿区挖石方体积；高圣益等[提出利用机载激光雷达技术可以快速得到整个地面三维数据，进而获取库区地面数字高程模型;吴昊等[8]通过机载激光雷达快速采集长江中游流域河道地形和断面数据，精度满足相关规范要求。

在水位自动化测量方面，最常见的方案是通过水位传感器采集，如压阻式压力式水位计测量、超声波水位计测量[10]、分体式导波雷达水位计测量[]等，不同原理水位计在各行业均有成熟的应用。……