论遥感技术在水利水电工程勘测中的应用

论遥感技术在水利水电工程勘测中的应用

发表时间：2018-03-13T11:37:42.157Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第30期作者：袁倩贤孙小杰[导读] 一般在预可行性研究阶段或可行性研究阶段会应用到遥感（RS）技术，其也是一种工程地质勘测手段。

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摘要：自从改革开放以来，我国经济迅猛发展，科技水平也随之提高，水利水电工程在新技术的广泛应用后也得到了快速发展。勘测作为水利水电工程建设的首要步骤，在科技水平不断提升的背景下，遥感技术在水利水电工程建设中的作用越来越重要，其应用也在水利水电工程地质勘测中越来越广泛。

关键词：遥感技术；水利水电；工程勘测

引言

一般在预可行性研究阶段或可行性研究阶段会应用到遥感（RS）技术，其也是一种工程地质勘测手段。随着我国水利地质勘测工程中遥感技术越来越广泛的应用，作用主要有对滑坡、崩塌、泥石流等物理地质现象的调查、工程地质调查和制图、输水隧洞、渠道等跨区域、长距离等线状大型工程地质调查。在高空间分辨率、高光谱分辨率、高时间分辨率卫星数据越来越普及的形势下，在水利建设及管理中遥感技术的地位也会越来越重要。

一、工程勘测中遥感技术应用的必要性及其应用效果

勘测质量的优劣关乎设计质量的好坏，而设计质量则影响工程建设的质量。作为工程建设质量优劣的先决条件，在工程勘测中，除了对政治、经济、国防等因素要考虑外，还要对工程所在地区的地貌、地形、地质、水文、气候等自然环境条件进行充分了解，才能修建出一个理想工程。因视野局限的缘故，若采用传统的地面勘测法，要勘察自然环境的条件十分艰难，特别是在地形、地质、地貌、水文、气候等复杂地区，有时勘测质量因条件限制得不到保障，导致工程选线、选址发生变动，严重时到了施工阶段还不得已要补做勘测前期工作，甚至给施工或后期运营带来诸多隐患。

遥感技术具有很高的技术经济效益，其应用和其他勘察手段相结合，能够克服地面勘测单纯的不足，在整体上提升工程勘察的质量。因此，遥感技术主要的应用效果有：

（1）能够提升填图质量与选线、选址质量，适用于大面积地质测绘。（2）能够加强外业地质勘察的预见性，以克服地面观测的局限性，同时减少盲目性。（3）一些外业工作应移到室内进行，并减少外业工作量，提升测绘效率，对劳动条件进行改善。当遥感技术应用到工程勘察时，能够在预可行性研究阶段将工作效率提升2~3倍，而在可行性研究阶段则可以提升1倍左右。甚至一些地区应用遥感技术后提升的勘察效率会更高。

在工程勘察中应用遥感技术能够获取地层（岩性）、地貌、地质构造、水文地质、不良地质等信息，特别针对一些如泥石流、坠石、滑坡、岩堆、崩塌、错落、岩溶、沙丘、沼泽、盐渍土、河岸冲刷、水库坍岸、冲沟、人工坑洞、地震地质等对工程影响较大的不良地质现象的判释效果会更明显。在工程勘察中通常使用陆地卫星遥感图像能够编制1∶5万~1∶20万的相关图件；使用航空遥感图像能够编制1∶5百~1∶5万的相关图件。

以上不同比例尺图件的编制均可满足工程勘察编制图件的需求，因遥感图像比例尺在工程勘察中因不同阶段而有所不同，预可行性研究阶段通常应用的是1∶5万~1∶20万的陆地卫星图像，而在可行性研究阶段则采用1∶5千~1∶2万的航空遥感图像。

二、水利水电工程勘测中遥感技术的应用

2.1在水利规划过程中遥感技术的应用

勘测是水利规划的基础，要想对可能发生的问题及水利的详细资料进行总结，同时对水利规划进行预估，就应该调查水利的现状。通常遥感技术的应用在水利规划中对污染问题进行探测的方法是利用红外线波段，所以红外线波段与光波段能够把污染源找出来，然后根据水质监测对水环境进行评估，遥感技术能够依据污染物的排放量或者经河流的水容量到河流的污染度从而探测出污染问题。接着通过卫星资料的处理，取得各时段水域面积的资料，从而有效降低人员劳动力与资金成本，让勘测工作得以极大简化。

2.2在勘测天然建筑材料过程中遥感技术的应用

在地球上有很多丰富天然的建筑材料，比方说混凝土、石料与土料等存在在地质里，只有全面考虑开采这些材料的难度程度、这些材料在地质里的含量大小及这些材料的质量能否达标等问题，才能将这些天然建筑材料应用在水利水电的建筑工程里。以前的勘测技术不能对这些问题进行解决，以致没办法使用这些天然建筑材料，增大了工程建筑成本。遥感技术能够利用微波遥感与红外遥感对各类天然建筑材料在地质里的分布位置与含量进行勘测，降低工作人员调查、挖掘天然建筑材料的难度，从而更高效顺利地开展开采工作。

2.3在勘测水利水电工程不良地质现象过程中遥感技术的应用水利水电工程地质的平稳性是确保水利水电工程能够长时间使用的一个主要因素，传统的地质勘测方式无法探测出地质里崩塌、泥石流及滑坡等不良现象的发展速度，一旦地质发生不良现象，必然会导致水利水电工程发生破坏性损坏，但运用遥感技术能使实时预报、分析及其观测地质状况得以实现，帮助工作人员对不良地质的分布范围及不良地质现象的发展速度明确掌握，有利于水利水电工程建设防护工作的开展。

2.4在勘测水利水电工程的结构稳定性过程中遥感技术的应用勘测水利水电工程结构稳定性极具必要性。作为决定工程使用寿命的重要因素，水利水电工程结构的稳定性决定了工程是否受地质环境的影响，尽管部分地质表面稳定性较好，但内部却已经断裂，一旦地质结构发生变化，就会极大破坏水利水电工程。而应用遥感技术能在勘测水利水电工程结构稳定性的过程里获得关于地质结构的信息，然后对这些信息进行全面分析，从而判定地质结构是否稳定。虽然以往的勘测技术也能够勘测地质的稳定性，但却不能精确分析断层近期的活动情况。

2.5在勘测水利水电工程的渗漏可能性过程中遥感技术的应用

水利水电工程中经常会出现渗漏现象，其在很大程度上对工程的寿命与使用性造成影响，因此对水利水电工程里的渗漏问题进行处理非常重要。一般存在较大渗漏性的风华岩体、断裂破碎带及岩溶地区的地下暗河等非常容易对水利水电工程造成渗漏现象，而遥感技术的应用能探测出水利水电工程的地质状况，从而对地质的构成成分及分布状况全面掌握，然后记载容易出现渗漏的地质区域，并加以分析处理，以降低水利水电工程渗漏的可能性。

结束语

水利水电工程对居民的生活生产及国民经济的发展非常重要，其结构繁杂、规模庞大、涉及范围广，研究遥感技术在水利水电工程勘测中的应用，能够提高遥感技术在水利水电工程勘测中的应用水平，从而将遥感技术的应用优势充分发挥出来。参考文献

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[3] 林红.对水利水电工程地质勘测方法与技术应用的研究[J].中国水运（下半月）.2013（06）