遥感在工程建设中的应用:国家遥感应用工程中心

来源:小学 发布时间:2019-05-15 04:10:17 点击:

  摘要:随着3S技术的快速发展,应用的领域越来越广泛,特别是近年来,在工程建设中的得到了很好的应用,为保证优质工程奠定了基础。本文描述和分析了遥感技术在工程建设中使用的优势,以及阐述了遥感技术在工程建设方面的应用。
  关键词:遥感工程建设测图工程选址水下工程
  中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
  遥感即是从远处采集信息,即不直接接触物体,从远处通过探测仪器接收来自目标地物的电磁波信息,经过对信息的处理,识别地物。是一门新兴边缘学科,主要融合和渗透了地球科学、测绘科学、空间科学、电子科学、计算机科学以及其他学科。它的发展已经渗透到了测绘、农林、地质、水文、海洋、资源调查、环境监测、工程建设等各方面。近年来,随着我国工程建设的大力发展,对重大工程项目的设计速度、质量精度提出了更高的要求,遥感技术在其中得到了广泛的应用,已经形成一个重要的应用技术,并取得了良好的经济效益。
  1 利用航空遥感获取地面的信息,有着许多优越性
  1)视域范围大,空间范围广,开阔了人们的视野。运用遥感技术从飞机或卫星上探测地面,相当于把人的眼晴提高到高层空间来俯视地球。可以使人们更加形象、直观地看到地球的真面貌,具有很强的空间特性。
  2)遥感能够探测到人类难以到达的地区,比如自然条件恶劣、水下等地区,为地面工作困难的工程建设地区提供了有利条件。
  3)由于遥感具有波普特性,所以遥感可以探测到人眼观察不到的地物的一些特性和现象,扩大了人们观测的范围,加深了对地物的认识,拓宽了人们的认识领域。目前遥感能探测的电磁波段有紫外线、可见光、红外线和微波。
  4)获取遥感影像后的后期处理工作,由室外环境转移到舒适的室内环境下工作,改善了工作条件,大大提高了工作效率。
  5)在投入和效益方面,与传统的方法相比,遥感大大地节省了人力、物力、财力和时间,具有很高的经济效益和社会效益。
  6)遥感探测具有周期性,它可以在短时间内对同一地区进行重复探测,获得了地表的动态变化,从而可以预测发展趋势,正因为这些特点,所以遥感在测绘、地质勘测、工程建设方面的应用越来越普遍。
  2 在工程建设中的应用
  1)遥感在公路工程建设中的应用
  遥感可以提供详细的地质、水文、植被资料、居民点以及交通网系等,在公路勘测设计中,帮助设计人员了解不良工程地质现象对路线的影响程度,有助于路线方案的选择设计,避免不必要的损害和事故发生,在施工过程中,还可以帮助施工人员了解沿线建筑材料的分布、储量以及开挖和运输条件,为施工创造良好便利条件。同时,根据设计路线两侧的土壤和植被类型,农作物及经济作物的分布情况,进行绿化设计。另外,遥感可以对所选路线线形进行三位透视,检测路线线形是否顺畅,行车视距是否良好,与周围景观是否协调一致。
  在应用卫星和遥感图像与计算机信息处理技术的结合的问题上,应用这种技术我们可以快速编制出各种比例的遥感图和解译工程地质图,可以很好的指导选线的勘察工作,在应用这种技术之后它的综合效益甚至可以提高三万倍,在地质的选线速度上也是可以提高3到5倍[1]。
  2)遥感在测图中的应用
  在一些自然地理环境恶劣地区进行测图工作,传统外业测图工作非常困难,测量周期长,很难保证测图的现势性,遥感技术的应用,主要的优势是,在遥感影像上进行量测和判读,无需接触物体本身,受自然和地理条件的限制较少,同时影像具有客观真实性,可以直接从中获取大量的几何和物理信息,使大量的测量工作者可以将大量的野外工作转到室内来进行,能够大大缩短工期,提高成图效率。一般来说,航空摄影像片主要用于大比例尺影像地图的编制,卫星扫描影像主要用于中小比例尺影像地图的编制。
  目前摄影测量与遥感作为测绘地形图的一种很有效的方法,已得到了广泛的应用,如西部测图工程,包含200万平方公里的辽阔地域,是我国有史以来最大的测绘任务,在交通、气候、地理环境等条件受限的情况下,西部测图工程首次在国内大规模采用高分辨率卫星影像数据进行1:5万比例尺地形图测绘,在2006年和2007年间,顺利完成了三江源区域、青藏高原东部和塔里木东部区域约1200幅图,面积约50万平方公里,相当于30多个北京市范围的测图任务,完成的任务量约占西部测图工程任务总量的25%[2]。
  3)遥感在工程选址中的应用
  遥感影像能够提供工程区域地质、地貌、水文等地质情况,加之遥感的宏观性和时效性的特点,便于工程选址工作的有利进行,遥感在工程选址中同样得到了很好的应用,尤其是在隧道工程地质调查中多以遥感手段为主。如在西藏高原阿里机场工程中的应用,针对于高原自然、地质等其他不利因素的影响下,采用遥感技术作为工程前期勘察的技术方法,最后选定噶尔昆沙场址作为阿里机场的最后地点,此选址过程中采用了遥感技术,为国家节省了大量建设投资,同时为机场建设争取了宝贵工程施工时间[3]。芜湖长江大桥的桥位选址过程中,工程技术人员利用遥感技术开展了对桥位中线为基线,对上下游6km,东西两岸延伸3-4km,总面积约160km2范围内的遥感工作,对沿江附近的断裂带进行分析比对,为大桥建设的桥位选址提供了可靠的地质依据[4]。大瑶山隧道工程地质水文地质勘测,高盖山隧道工程地质调查也都采用了遥感技术手段进行。孙启庄—大同、祁县—介休高速公路工程地质遥感调查,为高速公路设计提供了工程地质方面的科学依据[5]。
  4)遥感在水下工程中的应用
  在遥感影像上,可以反演水下地形,可以分析地质的线性构造、环形构造,并分析水系与地质构造、地貌和岩类之间的相互关系。遥感技术在海岸工程、航道工程、跨海大桥的建设中发挥不可替代的作用,在我国重大工程中(如杭州湾跨海大桥、南京长江大桥、胶州湾跨海大桥、舟山大陆连岛工程等工程)得到了很好的应用。
  3 总结
  遥感影像是现代测绘的新技术,随着数字摄影测量与遥感技术的广泛应用,意味着数字摄影测量与遥感时代已经到来,对提高决策水平和设计质量、优化设计方案、节约投资成本都会起到关键的作用,构建工程建设的创新工程和优质工程,尤其是3S集成技术的发展与应用,给工程建设部门提供的新的思路和方法。
  
  参考文献:
  [1] 石雄伟.浅谈测绘新技术在公路勘测中的使用[J].科技风,2010(11):1-1.
  [2] 张继贤.摄影测量和遥感技术在西部测图中的应用[J].中国测绘报,2008,11:33-35.
  [3] 赵文.西藏高原工程建设中的遥感技术应用[J].西藏科技,2010(11):79-80.
  [4] 张明慧,张晓霞,高潮.3S技术在土木工程中的应用[J].建筑科技与经济,2010(4):41-43.
  [5] 刘晓云.浅谈遥感技术的发展与应用[J].三晋测绘,2003,10,(1):24-25.

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