基于激光雷达扫描技术的河道测量研究

为解决水下河床地形和高程测绘难题,本文以某河流整治工程为研究对象,借助三维激光雷达扫描技术对河道的水下地形进行现场观测。结果表明,借助三维激光雷达扫描技术完成了河道地形数据采集,相对于传统水下地形数据点采集方式,具有自动化程度高、采集点云覆盖面大、无接触测量和自动成图等优点,采用坡度滤波技术有效地对异常点进行了剔除,保证了数据的高精度。基于三维激光雷达扫描技术的测绘成果精度较高,具有推广价值。研究结果可为水利工程测绘提供参考。     

基于GIS内外业一体化河道成图系统开发研究

基于GIS的内外业一体化河道成图系统是对地形（包括水下）数据进行采集、输入、处理、成图、输出、分析、管理的河道测绘系统;系统直接采用数据库管理模式,全息数据结构和开放的标准定制机制;支持GPS、全站仪及超声测深仪、水声纳、多波束测深系统等的测记、电子平板以及PDA等多种数据采集方法,能与现有GIS系统数据共享。阐述了该系统的功能需求、总体设计思路、关键性技术。重点介绍全息数据结构、模板定制技术。     

融合无人机LiDAR与摄影测量的河道地形测绘方法

针对无人机摄影测量过程中植被穿透率低、无人机LiDAR(激光雷达)点云地物提取困难等问题,研究了一种融合无人机摄影测量与LiDAR的高精度河道地形测绘方法。该方法利用TerraSolid软件对LiDAR点云数据进行去噪与地形滤波处理,提取测区高精度DEM(数字高程模型),并通过LiDAR点云与DOM(数字正射影像)融合建立真彩色三维点云、与数码影像融合重建测区实景三维模型,实现地物的精准测绘。典型应用结果表明：该方法能有效发挥两种技术的互补优势,解决长江下游河道岸滩区域植被高密度覆盖的地貌测绘与建筑物复杂多样的地物测绘难题,数据采集与处理高效,产品直观、精细、多样化,精度可满足1∶1 000比例尺地形图测绘的要求。     

多波束测深系统在大洋河涨潮段水下地形测量的应用

R2Sonic2024多波束测深系统具有较高的分辨率,通过采用高精度的RTK基站技术和测船姿态等数据信息,经过声速改正和数据合并,以及采用Cube技术处理可生成水下三维地形图,实现精准的水下地形测量。笔者介绍了 R2Sonic2024多波束测深系统的组成,分析了传统水下地形测量存在的问题,详细介绍了 R2Sonic2024多波束测深系统在大洋河涨潮段水下地形测量中的具体应用过程以及应用中的注意事项,为受涨潮影响的河道、近海岸和水库清淤测量提供借鉴。     

多源水深数据获取技术在深圳河地形测量中的应用

及时掌握作为深圳与香港界河的深圳河河道淤积变化情况,积累相关基础资料,对河道运行管理至关重要。依托深圳河地形测量项目,以获取深圳河河道地形、地貌数据为目的,在分析了传统测绘手段在潮汐河道测绘中的不足的基础上,结合测绘前沿的三维激光扫描、无人船测量、倾斜摄影测量等技术对深圳河河道进行全覆盖测量。技术方法的协同应用极大地提高了作业效率,有效地保障了成果精度和获取数据的完整性,为后续成果出图奠定了基础。多源水深数据获取技术可在同类型潮汐河道案例中应用,具有示范性效益。     

长江水下地形测图档案管理与作用

长江水下地形测图档案是长江重要的隐蔽工程档案,是安徽省长江河道管理局测绘研究院一项重要的测绘科研成果。本文着重探讨如何科学管理和充分利用长江水下地形测图档案为长江流域规划、护岸工程及崩岸治理、沿江的国民经济建设、长江采砂管理提供依据     

NORBIT iWBMS多波束测深系统在宁波市三江河道监测中的应用

采用NORBIT iWBMS多波束测深系统开展宁波市三江河道的监测工作,科学、真实地反映测区河床的水下三维一体化现状,为三江河道数字化、信息化与精细化管理提供丰富的水下三维空间信息,完善三江河道监测体系.应用成果显示,与传统单波束测深系统相比较,NORBIT iWBMS多波束测深系统在河道监测方面具有全覆盖、高精度、高...     

深水区特大比例尺水下地形的冰上测绘

已建水库大坝附近岸边陡坡地区的水下地形测绘工作,要比一般浅水区河道水下地形难测得多。尤其是测图比例尺大、精度要求高的深水区,必须采用最佳技术方案和先进仪器设备。但在目前情况下,如何使用常规仪器工具进行这样的工作,现根据两个水     

三维激光扫描技术在水利工程坝址地形图测绘中的应用

针对木林岩水库工程深山峡谷坝址区地形条件复杂、地形变化剧烈、布设控制点难度高、外业作业量大及成果获取时间长等问题,根据坝址地形条件及地形图测绘要求,经现场踏勘结合三维激光扫描仪技术优势,提出三维激光扫描+GPS RTK和全站仪对工程隐蔽区域进行补充测量,以获取测区完整测量数据的解决方案。应用成果表明:三维激光扫描技术在不接触实物的情况下对隐蔽区进行测量,测绘工作效率高、野外数据采集强度大大降低,同时其测绘成果精度能够满足测量规范限差要求,能保障测绘数据的实效性、准确性和全面性。     

基于多源数据融合的河道冲淤监测技术

开展河道陆上和水下地形测量时,单一的测量方法和孤岛数据已经满足不了河道数字化发展。提出了基于多无人智能系统协同采集河道数据,融合构建三维模型,计算分析冲淤量的监测技术方案,并开展了荆州长江大桥冲淤监测项目和公安河弯段河道地形观测项目试验。结果表明：该技术方案精度能够满足大比例尺河道冲淤监测项目要求,构建的三维模型能提升监测数据整体质量;三维模型平面精度高,在陆上三维模型高程精度方面,低密度植被覆盖的区域有94.2%的点误差在0.25 m以内,高密度植被覆盖的区域有82.91%的点误差在0.25 m以内;项目监测效率整体提升20%以上。该技术方案与传统作业方式相比,数据产品形式更加丰富,监测质量和效率明显提高,在大部分河道测区具有较高的可行性。     

三维激光扫描技术在水利测绘中的应用

三维激光扫描技术的应用,可以极大地提高测绘的精度和效率,降低野外数据采集强度,更能保障数据的实效性。其具有突出优势的测绘手段为实现智能化水利,尤其是对坐落在地形变化剧烈的深山峡谷中进行水库、水电站坝址区等水利工程的大比例尺测图显得更具优势;应用三维测绘技术可以对水利工程进行精准的变形监测、汛情监测,可为决策者提供科学依据。通过对三维激光扫描技术的分析,以期在更广阔的领域中得到应用和拓展。     

EM3002D双探头多波束测深系统

挪威Kongsberg集团生产的EM3002D高精度、高分辨率的多波束测深系统用于水下地形测绘和目标探测.多波束系统配备了先进的定位设备和运动传感设备等,同时有功能齐全的实时测量软件、数据以及图形后处理软件,对系统的组成,工作原理,系统的安装与标定以及数据后处理流程进行了介绍.该系统在长江荆江河段应急工程测量的具体应用中取得了良好的效果.该系统从测量到数据处理生成河道等深线、三维地形图、水深点位图、目标体计算等全部自动完成,使水下地形勘测手段更加先进,劳动强度大幅降低,工作效率显著提高.     

机载LiDAR与船载单波束协同的水上水下一体化测绘模型融合实现

为助力河湖管理、防旱减灾等国家新型基础测绘事业,基于机载Li DAR与无人船搭载单波束实现了水上地面点云与单波束水下点云的获取,对水下点云数据采用克里金法进行空间插值以增强水下地形分辨率,而后基于GEOPAK实现水上水下点云数据的无缝接边与融合,构建水上水下一体化TIN网,最终实现水上水下地形一体化建立。利用随机均匀分布的水上水下检核点对构建后的一体化DEM进行精度验证,结果表明,本次试验构建的水上水下一体化模型效果良好,精度远超规范要求。提出的基于机载Li DAR与船载单波束实现协同作业、构建水上水下一体化模型的作业流程对相关水上水下地形研究具有重要的参考价值。     

船载激光三维扫描系统构建与应用

为快速、准确地同步采集陆地及水下三维点云,构建船载激光三维扫描系统,集成三维激光扫描仪、多波束测深仪和光纤罗经等设备,介绍系统组成及其工作原理,总结了系统的关键技术,应用于北江某河段三维一体化测量,获得了精细的陆地水下一体化点云模型,与常规测量进行对比并统计了数据精度。结果表明,船载激光三维扫描成果精度满足规范要求。     

基于GIS技术的西江干流(肇庆—思贤滘段)河道地形变化分析

利用西江干流(肇庆—思贤滘段)河段1997—2012年的固定大断面的实测资料和思贤滘附近地形测量资料,采用GIS技术,构建了用于河床变化分析的水下断面地形数据库和思贤滘附近水下地形三维模型,用以分析该段河道深泓变化、断面形态特征变化、单断面的时空冲淤变化和河道冲淤变化情况。结果表明:GIS技术是研究河道地形变化的一种行之有效的方法。西江干流(肇庆—思贤滘段)河床在1999—2007年间主槽地形平均下切深度10.5 m,2007—2012年间呈现轻微淤积之势,平均淤积厚度1.3 m,河道地形变化主要集中在羚羊峡至砚洲岛和砚洲岛下游河道,航道疏浚工程成为该段河道地形变化的主要因素。     

机载激光雷达在金沙江下游河道地形及断面测量中的应用

为解决水沙监测工作效率低、施测难度较大等问题,根据金沙江下游河道地形特点、水文泥沙观测精度要求,选择典型河段进行机载三维激光扫描技术和传统测绘技术手段地形测绘,对两种技术手段采集的成果数据进行精度统计、分析与评价。结果表明:在金沙江下游河道地形及断面测量中,机载激光雷达技术的平面精度和高程精度均能满足相关规范要求,可应用于金沙江下游梯级水电站地形和断面数据采集;但对植被密集树林地区,仍需要采用传统测绘技术方法进行补测。     

安徽省淮河河道管理局测绘院

安徽省淮河河道管理局测绘院成立于1966年,为安徽省测绘学会理事单位,是安徽省淮河流域河道管理系统唯一具有测绘乙级资质的测绘单位。测绘院主要业务范围:控制、地形测量、城镇规划定线与拨地、桥梁测量、水利工程测量、变形观测、形变测量;海洋测量、水下地形测量、港口与航道工程测量;地籍测绘;地理信息。     

水陆地形三维一体化测量系统关键技术研究

为快速、准确、全面获取河道水陆地形,提出构建水陆三维一体化测量系统,即由三维激光、多波束、光纤罗经、GNSS、相机等多传感器集成及其数据时空融合关键技术、系统整体设计方案。为精确建立测船坐标系,提出利用测船及其他传感器基座设计图确定船体坐标系方法;为削弱潮位误差,提出利用高精度、高分辨率重力模型,实现多波束无验潮测深技术。选取寸滩河段进行水陆一体化测量系统的数据采集、精度评定、成果应用试验,证实了水陆三维一体化测量系统的可行性、可靠性、精确性。     

基于MIKE11哈达山水利枢纽坝址处河道水下地形模拟

依据哈达山水利枢纽坝址处松花江河道实际走势和实测河道大断面等数据,利用MIKE模型搭建哈达山水利枢纽坝址处河道一维数值模型并利用MIKE11Maps功能,对哈达山水利枢纽坝址处松花江河道水下地形进行模拟,为需要建立二维数值模型且缺测水下地形的河道提供借鉴。     

长江贵池河段河势监测与分析

长江河道河势会发生动态的变化,河势变化主要受来水来沙、悬移质和推移质运动等条件影响.本文以长江贵池河段为研究实例,利用7个测次的水下地形数据,采用地形图、固定断面和GIS软件进行对比分析,研究了近年来贵池河段河势的演变状况,为河道治理和长江大保护提供技术支撑.