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【摘要】为了能够有效保障人蓄饮水工程设计具有较高的合理性、科学性以及可行性，有必要灵活运用测量技术用以提供详细、真实的地形图信息数据。在这一背景下，本文将通过从简单介绍利用GPS测量技术采集原始地形图数据和数字化成图的方法入手，通过结合具体人蓄饮水工程，对测量技术在人蓄饮水工程设计中的实际应用进行简要分析，希望能够为相关人员提供必要参考。
【关键词】测量技术；人蓄饮水工程；数字化图
引言
在十三五规划当中，我国各级政府均加大了对人蓄饮水问题的关注和投入力度，各地区纷纷开始进行人蓄饮水工程建设。而在设计阶段，需要通过结合所在测区的各项地形数据，从而科学合理地布设自来水管线、确定水塔位置等，以此有效完成人蓄饮水工程的设计工作。因此本文将通过着重围绕测量技术在人蓄饮水工程设计中的应用进行初步探究，为精准高效地完成人蓄饮水工程设计工作指明方向。
1利用GPS技术采集原始地形图数据
在设计人蓄饮水工程的过程中，搜集和掌握原始地形图数据意义重大，其不仅直接影响着人蓄饮水工程的设计工作，同时对工程后续的施工建设以及工程质量、使用性能以及使用寿命等也通常发挥着至关重要的影响作用。而随着当前我国测量技术水平的不断发展，目前在采集原始地形图数据当中比较常用的一项测量技术便是GPS技术。该项技术通过利用GPS接收机接收GPS微信，对地面点实时坐标进行精准解算，在无需保障各GPS测量仪器通视的情况下便可以直接完成采集原始地形图数据的工作[1]。而为了能够进一步提高测量的精准性和全面性，本文通过采用GPS和RTK相结合的测量技术，通过在地势较高且视野相对开阔的位置架设GPS基准站，在完成卫星信号接收之后立即经由电台传送至GPS流动站中。图1展示的就是使用该项测量技术进行动态定位测量的示意图。
2数字化绘图
为了能够有效将采集得到的各项原始数据转化成数字地图，且保障地图绘制的精准性和高效性，本文建议可以采用当前先进的AutoCAD平台技术以及专业的CASS成图软件等。在由GPS接收机负责完成对整个测区内的原始管线测量数据的采集之后，可以直接使用CASS软件下载相关原始数据，并获取相应的碎步测量文件，随后通过将GPS碎步测量原始数据直接导入至专业的成图软件中洪，即可自动生产数字化的碎步测量图，在依照人蓄饮水工程实际情况以及相关设计要求对各个地物点属性进行清晰标注后即可。
3.1数据采集
本文通过以某地区的人蓄饮水工程设计为例，设计人员在开展人蓄饮水工程设计工作之前，首先对测区展开了相应的勘察测量工作。考虑到测区附近并没有国家级控制点，因此为了能够实现对地形图的精准测量，测绘人员通过直接使用GPSRTK技术，利用WGS-84坐标系对地形点位三维坐标进行直接采集，从而有效省略了联测国家等级控制点的步骤，大大提高了测量作业的效率，有效帮助测量人员在短时间内精准高效地获得测区内各项原始地形数据[2]。在测量工作中，工作人员在地势相对较高且具有良好开阔性的位置处进行一套基准站的架设，使得GPS卫星信号在传输至基准站之后能够经由电台直接传送至工作的GPS流动站中。而在此次测量工作中，所准备的两台GPS移动站能够对计转站和GPS卫星信号进行同步接收，在同时进行差分解算之后便可以获得准确的实时地面点坐标。此时通过利用两套移动站内的GPS仪器设备便可以相继采集该测区当中所有地形点的原始坐标。在这一过程中，测量人员只需要重点考量布设管线的具体路线即可，进而使得测量人员可以从以往全面考虑各种地物要素的沉重工作量中得以解放。
3.2数字化成图
在测量人员完成全部测区内外业数据的采集工作之后，通过对采集得到的原始地形图数据进行分类整理和深入统计分析，可以从每个测量点当中了解其具体的点号、采集日期等信息，为后续人蓄饮水工程设计提供相应参考。表1展示的就是该人蓄饮水工程设计中使用GPS-RTK技术下获得的原始数据。测量人员在完成相关原始数据的下载整理之后直接将其导入专业的CASS成图软件当中，利用软件自带的编辑内业图功能，便可以在短时间内自动生产相应的管线图。但值得注意的是，在这一管线图当中，只含有基本的点位信息，缺乏详细的各项地物要素信息。因此为了使得设计人员能够依照软件自动生成的数字化地图科学合理地完成人蓄饮水工程的设计工作，在此次人蓄饮水工程设计当中，测量人员选择将测区内现有的地形图作为地图，并将其放置在新测图下方位置处，使得图面信息量能够得到极大丰富，为完成人蓄饮水工程设计工作创造了有利条件。
3.3重叠地形图
从理论上来说，设计人员需要结合当地现有的各地形图以及相关资料开展人蓄饮水工程设计工作，用以避免出现人蓄饮水工程设计与实际情况和工程标准要求不相符的问题。但由于此次设计的人蓄饮水工程中的测量图年代较为久远，有部分测量图为传统的纸质图，因此难以同数字化地图相互配合使用[3]。为了有效解决这一问题，测量人员和设计人员通过利用现有的计算机以及扫描仪等技术、设备，在全面扫描所有关于该人蓄饮水工程的纸质地形图资料之后，直接对其进行矢量化处理。通过对处理后的地形图进行分析，可以直观地了解各项测区信息，包括测区内的村庄及其分布以及植被、交通等情况。但由于具有可参照性的高程点数并不多，因此很难为设计人蓄饮水工程提供详细、真实的参考数据。在此基础上，测量人员通过利用GPSRTK测量技术并配合使用专业的CASS成图软件，有机整合后期经过扫描和矢量化处理的地形图以及新测地形图，在将二者进行相互重叠之后形成了AutoCAD效果图。在该图中不仅含有大量具体的地物点坐标信息及其特征信息，并且成功完成了坐标系统的转化，通过对新生成的AutoCAD效果图进行观察分析，便可以直观地了解到具体的水塔位置、自来水管线布设位置等信息，从而为设计人蓄饮水工程奠定了坚实良好的基础。
4结束语
本文通过结合具体的人蓄饮水工程设计案例，在将GPS测量技术与RTK测量技术进行有机整合下，高效、精准地完成了内业以及外业数据的采集和处理工作。同时运用专业的CASS数字化成图软件，在对测量得到的原始数据进行下载整理之后直接生成相应的数字化地图。而考虑到该人蓄饮水工程设计过程中，存在部分原始纸质地形图，难以直接与数字化的新测图进行配合使用，因而后期还通过采用数字扫描和矢量化处理的方式，成功将原始地形图与新测图进行相互叠加，在极大地丰富图面信息量的基础之上，有效帮助设计人员完成了人蓄饮水工程的设计工作，有助于改善当地的人畜饮用水条件。
参考文献
[1]黄文斌.GPS测量技术[M].北京：测绘出版社，2011，72.
[2]尚鹏飞.GPS测量技术在渠道工程中的应用[J].中国新技术新产品，2014，5（10）：10~11.
[3]赵秋利，苏少林，周伟.武功县农村饮用水水质分析及安全保障对策[J].陕西农业科学，2012，58（5）：239~240.
[4]艾斯克儿•努儿.全球定位系统（GPS）技术在水利工程中的应用[J].信息化，2011（2）：30~31.
作者:章渝 单位:彭水县水务局工程管理中心