库岸条件对利用DEM计算蓄水静库容的影响及修正方法初探

介绍了利用数字高程模型(DEM)计算库容的特点,指出了因水库蓄水造成库岸条件的变化及其对库容计算准确性的影响.通过对库岸实施动态监测,将库区多时相遥感数据、正射影像数据及其影响库岸变化因素的背景数据与DEM数据进行套和显示,构建实时三维GIS系统对库容计算进行了修正.     

利用DEM计算水库库容曲线的实例分析

水库的库容曲线是水利水电工程计算的重要基础数据,库容曲线获取的常用方法断面法、等高线法虽然简单实用,但是通过库区的概化、存在精度损失,在无实测地形图资料时存在失灵现象。通过分析利用DEM计算水库库容曲线的原理,分别以有实测地形图和无实测地形图2种情况,完成了基于DEM的水库库容曲线计算的实例分析。结果表明:通过实测地形图构建库区DEM计算的水库库容曲线可以应用于工程设计,在无实测地形图的情况下,可利用DEM计算库容曲线为项目前期设计或评估提供参考依据。     

基于水下地形测量技术和无人机航摄技术的水库库容测量方法

水库库容的大小决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益指标的大小。而影响水库库容计算精度的因素主要包括水库库容计算方法和库区的地形数据。基于此,提出基于水下地形测量技术和无人机航摄技术获取更准确的库区地形数据用于水库库容计算。利用水下地形测量技术准确获取水库水下地形数据,利用无人机航摄技术获取水库边界数据及岸上地形数据。研究表明,这种方法在水库库容测量中实施简单有效,并能够准确获取影响库容计算的地形数据,并已成功应用于新昌长诏水库库容测量中。     

第5代多波束测深系统在水库库容测量中的应用

传统测绘技术获取的库容数据已经难以满足当前水库精细化管理的要求,可采用多波束测深系统获取高分辨率水下地形信息,通过计算处理获取满足管理需要的库容数据。主要研究使用第5代多波束测深系统进行水库水下地形测量及相关数据的处理方法和流程,并基于DEM法,采用Arc Map计算了某水库的库容-高程关系,绘制了高程-库容关系图。测试结果表明,该方法在水库库容测量和计算中具有广阔应用前景。     

基于空间信息技术的大型水库库容计算方法

传统的水库库容计算方法难以快速、准确地计算出大型水库库容值,满足不了水库运行调度的需求。为此,利用空间信息技术,在采集和构建高精度的水库地形数字高程模型（DEM）的基础上,结合GIS组件二次开发技术,对水库库容的精确计算提出了一种新方法。运用该方法编写通用的库容计算软件平台对三峡水库静库容和动库容进行了计算,计算结果较为准确,表明该方法准确有效,可以在其它具有地形DEM数据的大型水库推广运用。     

北京市侵蚀沟道普查方法及结果分析

侵蚀沟普查是北京市水土保持情况普查的主要内容之一。基于高精度、高分辨率的DEM和航片数据,运用以DTGIS为核心技术的GIS平台,设计开发了侵蚀沟调查软件提取系统,通过软件自动提取,结合人工判定修正,以及"一张图"上在线协同作业的方式,完成了北京市侵蚀沟的遥感调查,经野外验证,提取沟道全部达标,提取精度符合此次普查质量要求。     

星载SAR干涉测量生成DEM的两个关键技术的研究

以欧空局重复轨道的ERS-1/2数据为例,论述了星载SAR干涉测量生成DEM过程中的关键技术及其实现.讨论了InSAR生成DEM的一般过程,其中的复型数据的高精度配准与相位解缠是生成DEM所必须解决的两个关键.重点论述了达到子像元精度整体匹配技术的复图像高精度配准方法,各种相位解缠方法及其优缺点.通过生成一幅德国波恩地区的DEM,阐述了相应软件的研制及实验结果.     

基于机载激光雷达的长龙山抽水蓄能电站库容计算

为了快速准确计算水库库容,实现水利工程设施的优化调度,采用机载激光雷达集合地理信息科学技术(GIS)方法,对长龙山抽水蓄能电站上水库库容进行研究,获取了测区的三维地形数据,并通过数字高程模型(DEM)计算得到库容曲线。结果表明,利用机载激光雷达技术计算库容具有较高的精度和效率。     

不同航高对无人机航测地形制图精度影响研究

为研究不同航高对航测地形图精度的影响,采用大疆经纬M300 RTK多旋翼无人机,对某水库进行4种航高的航空摄影并获取了航摄影像,利用大疆智图软件对数据进行了处理,得到了DOM,DEM,DLG等4D数字产品.将实测数据与航测成果进行对比,并进行了精度评定和分析,阐述了不同航高对无人机摄影测量地形制图的精度影响.结果表明:...     

3S技术在汶川大地震堰塞湖应急处理中的应用

通过多平台、多时相的卫星遥感影像，利用3S技术掌握灾区堰塞湖的位置及范围，并对不同类型的影像数据在ERDAS IMAGINE中进行影像数据的分析与处理。利用ArcGIS系统完成了DEM高程点的转换，然后利用长江水文泥沙信息分析管理系统，通过DEM法，对6个堰塞湖库容进行了计算，并对唐家山堰塞湖库容进行了验算，完成了绵阳至小河坝河段34个断面的切割。分析计算成果及时交付水利部水文局和水利部抗震救灾前方工作组专家，为排险措施的制订提供了参考依据。     

湖北省洪灾风险评价

在1∶250000数字地形图的基础上,利用地理信息系统软件ARC/INFO对湖北省洪灾风险进行了初步的评价。综合考虑了降水、地形、河网(河流、湖泊、水库)以及历史上洪灾发生的频次的4个自然因素,进行了洪水危险性等级的评价;考虑了人口、耕地和国内生产总值的空间分布密度等社会经济因素,进行了洪灾易损性评价;对洪水危险性等级图和社会经济易损性评价图进行空间叠加,并得到湖北省洪灾风险等级评价图。结果显示,湖北省洪灾风险等级从低到高依次为:①神农架高山地区;②鄂西、鄂东北和鄂东南大部分山区;③平原的周边地区和低岗地;④江汉平原和襄樊盘地的大部分平原核心地区。评价结果与历年来防洪救灾的重点地段集中于江汉平原、武汉地区的实际是符合的。     

基于水下地形拟合的V型河道库容计算方法

水库库容决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益指标的大小,是水库前期论证的主要依据之一,也是水库调度运行的重要参数。在厄瓜多尔某水库规划设计中,探索在缺失水下地形数据条件下运用V型河道库容计算方法,对具备V型河谷特征的水库进行精确库容测算。该方法利用河道水上数字高程模型及相关数据来预测河道水下深度,从而在缺失河道水下地形的情况下,拟合出V型河道的整体高程模型。应用效果表明,该计算方法相较于仅通过水上地形数据得到的库容值更接近于真实值,误差在5%以内。     

基于规则格网DEM的库容计算与精度分析

水库库容是库区水资源储量的重要指标,也是水利枢纽设计和运营管理重要参数之一。传统的库容计算方法是在已有的地形图上采用求积仪法进行,当精度要求较高时,需到现场实测更大比例尺的地形图。基于此,重点讨论和分析了基于数字高程模型的库容计算方法,重点分析了数字高程模型的组织、内插精度和库容计算方法及精度等问题,并将求积仪法和数字高程模型法的基本原理和优缺点进行了对比分析,从理论上讨论了两种方法的适用范围、条件及精度。以长江三峡水利枢纽为实例,将自行设计软件和商用软件库容计算模块进行了对比分析,实验结果表明,基于数字高程模型的库容计算方法具有适用范围广、计算速度快,能满足高精度要求等优点。     

水库库容淤积DEM图制作与分析

为准确掌握水库库容淤积及分布情况,以佛子岭水库为例,利用GIS对不同时期的库区地形图进行数字化建模,计算水库的库容和淤积量,并通过数字模型叠加计算制作水库库容淤积分布DEM图。结果表明：库容淤积DEM图直观地反映库区地形淤积厚度和分布情况,佛子岭水库库区淤积主要发生在死库容区域,纵向形态为带状淤积,没有明显的凸起和锥状淤积现象,横向呈现沿湿周的均匀淤积。准确掌握水库库容及淤积变化情况,为水库运行规范化管理、防洪调度提供重要技术支撑。     

结合GIS技术的洪水调度及风险分析

利用地理信息系统（GIS）技术中的空间数据管理功能对流域栅格数据、矢量数据和属性数据等信息进行管理;利用遥感图像和数字高程模型（DEM）形成流域二维、三维虚拟实现;利用二次开发组件对流域雨水情数据进行多方式的浏览;利用GIS二维、三维技术对洪水调度结果及风险分析结果进行演示（二维平面淹没演示、三维库水位动态演示）。逼真的模拟过程有助于洪水调度会商决策，从而提高洪水调度水平和最大程度减免风险。     

基于“3S”技术的水库特征曲线复核——以柘林水库为例

水库水位、库容是水库设计和运行管理中的重要指标,水库运行若干年后水库特征曲线可能发生变化,影响其调度运行的准确性。利用基于遥感技术的水体信息提取技术,提取了柘林水库死水位至正常蓄水位高程范围内的水面面积;利用RTK-GPS测量技术测量了库区局部高程,结合已有DEM和高程点,建立了数字高程三角网TIN,并提取了正常蓄水位至校核洪水位高程范围内的水面面积;整合两部分水位、面积数据,利用统计原理拟合了柘林水库死水位以上高程范围内的水位-面积曲线,并推算了其新的水位-库容曲线。经与原特征曲线比较,同水位下,新曲线整米级的水面面积平均比原曲线对应值大7.61%,库容平均比原曲线对应值大3.87%。新的水库特征曲线在经过水量平衡和实际运行检验后,可为柘林水库的防洪、发电调度提供可靠的基础资料。所采用技术方法能高效、准确地获取水库的特征曲线,且能节省较多成本,具有较广的应用前景。     

某水库高位散体滑坡下滑速度分析

水库滑坡涌浪是水库运行中面临的重要的灾害类型,对涌浪灾害的预测需先进行滑坡体的下滑速度分析。以某水库高位散体滑坡体为例,分别利用传统经验公式法和离散单元法(DEM)对滑坡体下滑速度进行了分析计算。结果表明,传统方法计算散体滑坡下滑速度具有局限性,DEM法计算得到不同时刻滑坡体变形破坏过程及DEM球形颗粒速度,在重力作用下失稳物质在滑坡启动时速度不大,在基岩坡面运动过程中速度不断增大,最终入水速度最大约40 m/s左右。DEM法分析滑坡变形破坏过程与滑坡体失稳运动过程定性分析基本一致,对于高位散体滑坡灾害过程分析具有优势,可以为同类工程问题提供良好的借鉴。     

基于遥感与GIS的堰塞湖库区淹没分析与灾害评估

介绍了以遥感与GIS作为数据获取与分析处理的技术手段,研究堰塞湖的库区淹没分析与灾害评估方法。利用遥感获取堰塞湖库区淹没影响区域的城镇居民地等土地利用信息,并动态获取堰塞湖库区的淹没状况;结合高精度DEM数据,在三维GIS平台上分析堰塞湖上游汇水流域范围。利用实时降雨等数据和库区回水计算模型,动态计算堰塞湖库区的库容、回水范围、库区的淹没状况;在GIS平台上评估淹没区的灾害状况。用"5.12"地震唐家山堰塞湖的库区淹没分析和灾害评估为例实证了本文提出的技术方法。