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以資金到位情況表為例，簡要分析資金到位情況數據庫表設計思路，不包含與其他數據庫表的各種聯系的設計分析，也不包含對此表的數據操作分析。資金到位情況數據建議按照中央、省級配套、其他（企業自有資金、貸款資金）等進行設計，便于維護和使用。由于投資進度管理一般精確到月，表格設計時可將年和月分別設置字段，便于進行年度投資和月份投資統計。同時，通過設置LOB大字段，在表格中設置設計“文件依據”、“到賬憑單”等字段，這樣可避免到位資金數據造假的情況，例如：可以很容易發現用銀行貸款或建設單位自有資金替代省級財政配套資金的現象。初步分析可按以下兩套方案進行設計。方案1：中央、省級配套、其他類資金各設計一張表，以中央投資為例，如表1。此表設計便于查詢和統計中央渠道的資金。但是，因為中央資金基本上以預算內投資為主，且各類資金到位時間也不一致，將導致很多字段存儲“0”，浪費存儲空間，但根據目前技術發展存儲空間不是考慮的主要問題。本方案主要缺點是可擴展性不強，很難適應財政和投資機制的變化。方案2：將所有到位資金均安排到一張表中，如表2：此表“級別”包括中央、省級配套、企業自有資金、貸款資金、利用外資、企業債券等，“類別”包括預算內投資、國債資金、專項資金、銀行貸款。此表設計占用存儲空間少，對于投資體系發生變化的適應性強，即使投資體系發生變化，也可以不更改表格設計。缺點是按時間、級別查詢投資時計算工作量大，但是，目前計算機性能不斷提高，計算速度應該不是問題。綜上，推薦方案2作為資金到位數據庫表設計方案。

3統計報表功能及主要設計思路

國家重點建設項目施行信息統計報送制度，工程和投資進度管理的統計報表應滿足信息報送和項目管理的需要，以季度信息報表、月投資報表、工程進度報表為例分析如下：3.1季度信息報表本表應包含投資完成情況（分年度計劃投資、年度投資調整計劃、截至本季度的投資完成數、全年預計完成投資數等）、占總投資的百分比、資金拖欠（包括工程款、設備款、材料款、征地款、其它款等）。生成此報表必須獲取合同管理、財務管理等模塊的信息。3.2月投資報表本表應包含投資完成進度、累計完成投資、年度完成投資、實際工程量進度（按工程特點可細分）等，生成本表除了資金數據外，還涉及工程進度管理的數據。將投資完成進度和實際工程量進度進行比較，可以發現建設過程中存在的問題。3.3工程進度報表本部分主要包括工程進度信息統計分析，可分工程部分、移民環保水保部分、追加投資部分、其他部分等，每部分都可細化，例如：工程進度信息應包括本年度工程量計劃，年度工程量計劃應包括工程量、投資、占設計百分比等。工程進度統計的累計工程量根據工程的類型、初步設計報告、施工合同簽訂情況等存在較大差別，政府部門可提供相應的數據模型供全行業參考，以便于統計分析。3.4全國水利工程建設平均投資水平分析報表通過建立水利工程和投資進度管理信息平臺，對于分析評價全國或某地區一定時期內的灌區工程畝均投資、移民人均投資、電站電度投資和千瓦投資等水利工程建設投資水平創造了良好的條件，這些宏觀估算數據對于項目規劃具有很強的指導意義。

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二十一世紀是高科技信息時代，隨著高科技網絡技術的普遍推廣，信息化技術被運用到水利樞紐管理的實踐應用中，提高了水利樞紐自動化的有效性，促進水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統的不斷改革和完善。

一、水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統的概述

水利樞紐的主要作用是防汛，與此同時，具有發電、供水、改善生態環境和養殖等的綜合效益，它對于水利的綜合治理和開發利用有著重要的作用，促進水利工程的不斷發展。近年來，水利樞紐的技術隨著網絡技術的不斷推廣和運用得到了快速的提升，由信息化進入了集成化階段，形成了水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統，將人、信息技術和管理技術三者巧妙的結合，達到水利樞紐有效自動化管理的目的。水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統將最初對機電設備和水工建筑物等的監控和控制中的獨立子系統進行統一的管理，使衛星云圖系統、電站計算機系統、大壩安全檢測系統、水廠計算機監控系統和樞紐消防自動報警系統等在同一時間進行自動的監控，并由專業人員進行調度和信息管理，提升了水利樞紐的管理水平。水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統是著重對全局的考慮，根據水利各方面的特點，在先進理念的指導下，分析和探討國外已有的成功案例，再結合先進的技術形成的，它實現了水利資源的優化配置，促進水利樞紐的現代信息化管理，推動了我國水利樞紐工程發展的新進程。

二、水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統的組成

水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統的形成，帶動了我國水利樞紐工程的發展，促進我國社會主義現代化經濟的快速發展和綜合國力的提升。水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統在原有的子系統基礎上，對系統進行了完善，不斷研發新的子系統，從而開發出了新的監控系統。

（一）水利樞紐綜合調度監控系統。將水利樞紐的各個系統統一的調度和監控，并進行信息化自動管理，使水利樞紐的防汛、發電、供水等作用集成在同一個系統中，形成水利樞紐綜合調度監控系統。新的監控系統，可以提高水利樞紐的綜合自動化管理水平和運行管理水平，促進水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統的有效性。水利樞紐綜合調度監控系統可以進行分布處理和系統的綜合分析，從而解決管理和監控方面的綜合問題，優化水利樞紐調度技術，為總的管理控制層的調度提供科學依據。

（二）需要研發的新子系統。在水利樞紐的管理系統中，有很多新的子系統需要進行研發，以更好的完善水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統，提高水利樞紐的監控作用，提升經濟效益。因此，需要研發的子系統主要包括：洪水信息管理系統、主設備狀態診斷系統、變電站計算機監控系統、庫區水資源自動監控系統、防洪調度技術支持系統和樞紐輔助設備計算機監控系統等。

我國社會主現代化建設的現階段，水利樞紐集成管理自動化系統主要包括水利樞紐調度監控層、各子系統監控層和生產過程控制層三部分組成，由計算機監控系統實行開放、分層的自動化管理和監控。水利樞紐集成管理自動化系統的每個部分起著各自不同的作用。

水利樞紐集成管理自動化系統的水利樞紐調度監控層主要是作用是對幫助計算機進行水利樞紐的調度和監控的做出相應的決策，并實現計算機的專家功能，還可以在水利樞紐運行的過程中，進行遠距離的通信聯系。各子系統監控層是在保持原有的系統的基礎上，研發的新的子系統，用以實現各個系統之間的管理和監控、通信功能，保證水利樞紐集成管理自動化系統對水利樞紐進行更有效的管理和監控。生產過程控制層是對水利樞紐所有的系統進行現場的控制和數據信息的采集，以更好的控制各個系統的運行過程。

三、水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統的功能

在水利樞紐的信息技術的運用上形成的集成管理自動化系統具有很多新的功能，在系統原有的功能上，彌補了原有系統的缺陷，使水利樞紐集成管理自動化系統更完善，確保水利樞紐的管理和監控的有效性。

（一）有效聯合所有系統，發揮系統作用

水利樞紐信息化工程和集成管理自動化系統，運用了先進的信息技術，實現信息平臺的開放，將所有的子系統統一到一個系統上，對所有系統進行有效的操作，實現數據信息共享，同時進行分析和處理，達到有效聯合的作用，集成管理，保證數據的高效性，給水利樞紐集成管理自動化系統提供可靠的保障。

（二）有效實現管理和監控的統一

水利樞紐集成管理自動化系統是將所有的系統統一到一起，在先進的運行模式下，對水利樞紐各系統進行信息自動化管理，對水利樞紐的防汛、供水和發電等作用進行統一的管理和監控。水利樞紐的管理水平在水利樞紐集成管理自動化系統下不斷的提升，使水利樞紐運行過程中機器設備的損耗率得到降低，減少工資人員的工作量，便于對機器設備進行維修和保養，提高資源優化配置的效率。

（三）充分運用實時數據信息進行調度和決策

水利樞紐集成管理自動化系統中，系統包括的范圍很廣，從而實現了各種數據的統一管理和監控，實時的數據信息可以幫助高中人員更好的進行水利樞紐的調度和決策。水利樞紐工程中，工作人員運用水利樞紐集成管理自動化系統可以采集到可靠、有效的系統數據，提高水利樞紐防汛、發電、供水等效益的有效性，使水利樞紐的管理水平在實踐過程中不斷得到提升。

四、水利樞紐集成管理自動化系統未來發展方向

隨著我國加入世界貿易組織，面對來自國際的各種機遇和挑戰，我國各產業的改革和創新成為了當前市場經濟體制下國家工作的重心。水利樞紐集成管理自動化系統的不斷改革和完善，在信息技術廣泛運用的現代化建設中，具有廣闊的發展空間。

我國水利樞紐集成管理自動化系統未來的發展方向主要在四個方面：水利樞紐集成管理自動化系統的功能規劃和結構設計；水利樞紐的集成運行管理；異構系統集成平臺和水利樞紐集成管理自動化系統軟件的開發。這四個方面的發展，可以使水利樞紐的管理和監控更加完善，提高工作人員的工作效率，促進水利樞紐集成管理自動化系統的不斷升級。

結束語：

總之，我國現代化建設中，高科技信息網絡技術的不斷普遍推廣和運用，使人們的生活水平變得越來越方便和快捷，加速了我國市場經濟改革和創新的進程。水利樞紐信息化工程及集成管理自動化系統的研究，在不斷的持續進行，給我國未來的復合型高科技人才提出更高的要求，推動我國水利樞紐工程的向前發展，促進水利樞紐集成管理自動化系統的不斷完善和升級。

參考文獻

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[2]柳海鵬. 管理自動化在烏魯瓦提水利樞紐的應用[J]. 水電自動化與大壩監測,2004,03:80-81.

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2.水利工程測量中的數字化成圖手段測繪工作是水利工程測量中的重要內容，因此在進行工程圖以及比例尺較大的地圖的測繪時，要使用數字化成圖的手段來最大限度的提升地圖的質量，降低野外測繪的復雜程度，縮短測繪的周期，盡量滿足客戶的需求，保證數字化測繪的精度。傳統的測繪成圖方法工作量較大且作業的程序復雜，還要處理繁瑣的內業數據，這就使得成圖的周期較長，且精度較低。而數字化成圖手段可以將地表和地理要素轉化為數字量，然后再通過計算機技術對其進行相應的技術處理，從而形成電子圖形，這種數字化成圖手段的優點在于精度高，工作量較小且易于保存和管理，因此在水利工程的測量中得到了較為廣泛的應用。

3.水利工程測量中的全球衛星定位技術（GPS技術）全球衛星定位技術也稱為GPS技術，是由空間系統、用戶設備和地面控制三部分組成的，其主要功能在于能夠全天自動化高精度地實現軍事及民用交通的導航、攝影和大地測量，并且實現快速準確地定位三維坐標，在水利工程的測量過程中，GPS技術正是由于其體積小、重量輕且定位的準確度較高的特點使得其在工程的測量中得到了極大的應用。總體來說，GPS技術的主要優點在于其能夠準確的定位、測量的時間較短、且操作簡單能夠及時地提供三維坐標，并且觀測站之間無需通視就可以進行測量，還可以在任何時間任何地點不間斷地連續作業，水利工程的業外實施工作包括選點、測量以及數據傳輸和數據預處理等都可以由它完成。

二、數字化測繪技術在水利工程測量中的優點

1.數字化測繪技術的成圖精度較高傳統的繪圖方式主要是人工完成的，相比于傳統的手工繪圖，數字化測繪技術成圖技術的精度要高很多，并且數字化測繪技術在進行外業數據的采集和處理時，一般情況下會選擇全站儀現場自動采集的地形地物點的三維坐標進行自動的保存和處理，另外在進行內業的數據處理時，會盡量減少誤差，提高和保持測量的精度。除此之外，在進行數字化的測繪過程中，還可以省略傳統繪圖方式中的計算、讀數等步驟，大大地減少了工作人員的作業量，縮短測量的繪圖時間，提高外業工作的效率，從而提高企業的經濟效益，為企業創造更大的收益。

2.數字化測繪技術可以更好地存放數字化產品傳統的測繪技術不能夠滿足人們對于數字化產品的形成和保存，因此人們在經過大量地研究和實踐之后逐漸形成了對于數字化產品形成以及保存的現代化技術，通過運用現代數字化測繪技術可以對各種有效的數據和要素實施數據的加工和整理，并且使用計算機技術和現代媒體技術將這些數據形成各種不同用途的圖件產品，即我們所說的數字化產品，進而對其進行報關和存放，以此來滿足不同用戶的不同需求。

3.進行相應的修改和訂正，因為數字化測繪技術形成的測繪結果在進行數據的處理過程中，客戶可能還會根據實際的設計和規劃進行相應的調整和修改，例如對城市道路網絡進行相應的設計規劃，對土地資源的使用情況進行更加詳細的統一規劃等等，這些都是在測繪成圖過程中可能遇到的問題，需要數字化測繪技術能夠進行相應的修正。現代數字化測繪技術可以提供相應的修正，并且通過一定的修正可以提高產品的質量，提高企業的經濟效益。

三、數字化測繪技術在水利工程測量中的應用

1.數字化測繪技術在水利工程測圖內容方面的應用

在水利過程的測量過程中，數字化測繪技術主要包括對原圖實施數字化以及進行地面數字測圖。在對原圖實施數字化的過程中，有掃描矢量化及手扶跟蹤數字化兩種方式。掃描矢量化在測量的過程中具有較高的精度，工作效率也明顯比手扶跟蹤數字化要高很多，但是用這種方法獲取的數字圖與原圖相比精度較低，數字化的處理過程有一定的誤差。除此之外，這種掃描矢量化的方法所呈現出的各個地表及地物的外貌成圖過程的實時性比較弱，因此這種方式一般應用于水利工程測量的應急處理措施中。在工程測量中，地面數字測圖則是內外業一體化數字測圖方法中比較典型的方法之一，適用于測量進度要求較高，比例尺較大的地圖，可以獲取較高精度的數字地圖。

2.數字化測繪技術在數字地球中的應用

在水利工程的測量當中，數字地球是利用計算機技術將地理坐標的構筑進行統一，進而形成一個統一的框架體系，在這個體系中可以對重要的社會信息和數據資料進行保存和維護，客戶也可以通過通信網絡對數據進行訪問。由于數字地球的科技含量較高，且系統工程復雜、龐大，綜合性和涉及的內容也比較廣泛，因此在這個體系當中需要各個部門的相互配合和協調，數字化測繪是空間技術部門、信息科學部門、地球科學部門以及多個部門的關鍵工作內容，對于水利工程的測量和數據的獲取也有著非常重要的影響，因此也要注重對于空間信息的建設和管理。從事測繪工作的專業人員也要通過計算機網絡技術對信息進行處理，形成完整的信息源，以此來保證數字化測繪技術的精度要求。

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一．引言

隨著現代科學技術的發展，計算機技術及輔助設施CAD技術的廣泛應用，數字化測繪技術已經較為成熟的應用于建筑、交通和水利工程中。數字化測繪技術隨著計算機技術、網絡技術、測量儀器智能化及測繪制圖軟件的自動化等相關先進的技術的應用，給水利工程中的測繪工程帶來了較多有利之處。

二.數字化測繪的優勢。

數字化測繪是利用計算機對地形空間的相關數據進行自動處理，完成數字地圖的繪制，有特別需要時，可以利用數控繪圖儀來繪制所需要的專題地圖或地形圖。數字化測繪以傳統的白紙測圖為基礎，在全站儀、計算機輸入輸出設備硬件、計算機繪圖軟件的支持下，利用數字字庫技術和計算機圖形處理方法，將野外數據采集到內業，并完成制圖。數字化測繪技術通過數據輸入、數據處理和數據輸出三大部分的功能，實現了測繪制圖的自動化、智能化。同傳統測繪技術相比，數字化測繪具有以下優勢：

1.圖形測繪更準確。

利用數字化測繪技術將所采集的地形、地物、地貌等相關數據、信息轉化為數字形式，通過數據傳輸端口輸入計算機，經過計算機圖形處理軟件和測繪軟件進行處理，產生內容非常豐富的電子地圖。數字地圖是地理信息系統(GIS)的重要信息來源，存貯較為方便。在現代地形測繪技術中，數字化測繪已發展成為利用掌上電腦即PPA在現場完成數據采集及數據處理、成圖。傳統的經緯測繪和白紙繪圖，產生的平面位置及其他信息的誤差較大，而利用數字化測繪就似乎，測繪點精度非常高，從原始數據采集到成圖過程中，精度無任何變化，保證了成圖的質量。

2.提高了測繪效率。

數字化測繪是現代GIS數據采集的重要手段，實現了勘測設計一體化、數據采集處理一體化、數據更新和管理智能化。同傳統的經緯儀配合平板的測圖方法相比，數字化測繪技術的效率高出許多。在通視良好的情況下，利用全站儀以建站點為圓心進行觀測，一站可以測量1公里范圍內的地形圖。正常情況下，傳統的經緯測繪法采用白紙繪圖法，一個作業組一天僅能測量200個地形點，而利用數字化測繪技術，可以測量400各地物點，甚至更多。數字化測繪技術大大提高了測繪的效率，也縮短了成圖的時間。

三.數字化測繪在水利工程中的應用。

1.GPS測繪技術在水利工程中的應用。

授時與測距導航系統及全球定位系統（Navigation System Timing and Ranging/Global positioning System-NAVSTAR/GPS）,通常簡稱為“全球定位系統”，即GPS。GPS是以人造衛星組網為基礎的無線電導航定位系統。利用設置在地面或運動載體上的專用接收機，接收衛星發射的無線電信號實現導航定位。它是根據美國國防部1973年12月批準的國防導航衛星計劃而建設的。它是由三個部分組成的，分別為空間衛星、地面控制系統、用戶的接受處理裝置。GPS具有精度高、速度快、全天候、距離遠等特點，也恰巧是這樣的特點才使得對水利工程的測量可以向外擴展延伸。GPS和多波束測深系統相結合，是形成深水底地形測繪的新手段。

水利工程的選址一般多在地形較為復雜的河谷溝壑之處，工程周邊地表植被覆蓋較多，測繪時通視條件較差，而又缺乏相關國家控制點，采用傳統光學儀器進行控制測量的難度較大。利用GPS衛星定位系統較好的解決了此類問題，由于GPS測量不受氣候條件、地形、測量時間的影響和限制，能夠及時準確的完成控制測量和數據采集工作，能大幅度減少或免做像控點，既有效減少了測繪的工作量，同時又較大程度的提高了測繪的工作效率。

2.RS遙感技術在水利工程中的應用。

遙感技術RS（Remote Sensing）是在航空攝影測量的基礎上，隨著空間技術、電子技術和地球科學的發展而發展起來的，它的主要特點是：從以飛機為主要運載工具的航空遙感，發展到以人造衛星為主要運載工具的航天遙感；它超越了人眼所能感受到的可見光的限制，延伸了人的感官；它能快速、及時地監測環境的動態變化；它涉及天文、地學、生物學等科學領域，廣泛吸取了電子、激光、全息、測繪等多項技術的先進成果；遙感是運用物理手段、數學方法和地學規律的現代化綜合性探測技術。遙感，主要是從遠距離、高空或外層空間的平臺上，利用可見光、紅外線、微波等探測器，通過掃描、攝影來傳遞信息和處理信息，從而識別地面物質的性質和運動狀態。由于RS技術具有時效性、數據綜合性、經濟性等特點各種大的、小的比例尺地形圖都可以快速的利用其影像來獲取水利工程的基本地形圖。利用RS遙感技術直接進行水利工程的流域規劃，可以根據像片來直接判讀流域的地形特點和地質構造，便于合理選擇水利工程的壩址，對確定水庫淹沒、浸潤及坍塌的范圍有較好作用，同時對庫區搬遷、經濟賠償及淹沒損失等確定具有參考作用。

3.地理信息系統GIS（Geographic Information System）在水利工程中的應用。

地理信息系統是利用計算機存貯、處理地理信息的一種技術與工具,是一種在計算機軟、硬件支持下，把各種資源信息和環境參數按空間分布或地理坐標，以一定格式和分類編碼輸入、處理、存貯、輸出，以滿足應用需要的人-機交互信息系統。它通過對多要素數據的操作和綜合分析,方便快速地把所需要的信息以圖形、圖像、數字等多種形式輸出，滿足各應用領域或研究工作的需要，地理信息系統是現代水利工程數字化測繪的重要技術支持和測繪平臺。

4.數字化測繪在水利工程中的應用領域。

（1）點位測設。水利工程中施工測量的基本任務是要測設點位，既要求對已知長度、高程、角度和坐標的測設，在大中型水利工程中，都需要對施工區域內進行布設施工控制網，之后利用網內控制點作為基礎進行施工放樣。利用GPS技術能大大減少施工控制網中的過渡控制點，既節省了成本，有提高了效率。

（2）計算水庫庫容。傳統計算水庫的庫容時，都是采用手工計算，工作量非常大，而且容易出錯，計算精度也較差。通過利用數字化地形圖，加大了采集點的密度，同時也提高了面積計算的精度。可以插繪等高線，提高庫容計算的精度，能快速計算書庫的容量，便于實現水庫的自動化管理。

（3）水力資源管理。

水力資源管理利用遙感技術為檢測手段，利用GIS地理信息系統作為管理平臺，通過RS技術和GIS技術能夠客觀、快速、經濟的為大中型水利工程提供地理、環境、地質及水文等相關信息，是水利工程選址、工程規劃及設計和施工管理的重要分析工具。

四.結束語：

數字化測繪技術在很大程度上提高了水利工程測繪的水平，提高了測繪精度，確保地形圖準確可靠。現代測繪技術的應用，先進測繪儀器和測量技術及測繪方法，為水利工程的建設和管理提供了可靠依據。

參考文獻：

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[2]陳運河 數字化測繪技術在渠道改造工程中橫斷面圖的運用 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2012年16期

[3]楊安廣 陳東宇 數字化測繪在水利工程中的應用 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2012年36期

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1研究背景

我國作為一個工業發展和農業發展迅速崛起的國家，水利工程對于我國綜合國力和國際地位的提升有著至關重要的作用。我國一直重視這水利工程的建設：“世紀工程”三峽大壩、小浪底發電站、龍門峽等多處水利工程，我國也從摸索階段成功過度到發展階段。但是，在現代化進程中，許多技術已經不符合時代的潮流，制約著水利工程的進一步開發。在現代化過程中，數字技術發展的步伐不斷加快，以至于數字技術成為時展的潮流，數字技術的高效快捷的特點深切地受到了人們喜愛[2]。在這樣的背景下，加強數字技術在水利工程管理中的應用也顯得越發的重要，利用現代化數字技術進行合理的人員安排和分配，科學的進行成本預算，加強對工作人員和周邊環境的監督，保障工作的順利進行，推動水利工程的發展。

2水利施工管理的現狀

2.1水利施工存在較大危險性，受環境制約大

水利施工不同于普通的住宅建設，水利施工存在著較大的危險性，并受環境的制約性較大，水利設施一般建設在有較大高低落差的山地和水域，并且水利設施的建設存在于遠離人口密集區。由于施工條件艱苦，施工現場地質因素、氣象因素、水文因素等各種自然條件也極為不穩定，所以自然環境因素對水利施工存在著較大的制約。因此，水利施工的安全進行必須對自然因素進行安全細致的劃分和監測[3]。

2.2水利施工的投資大，執行周期長

水利施工屬于一般的大型建筑工程，水利設施的投資大，要求專業性高，施工的時間長，執行周期長。因此，水利設施的投資資金流量應該受到科學合理的控制和掌控。同時材料費用、運輸費用、人員費用等對施工的管理體系提出了更高的要求。

2.3施工隊伍繁多，技術繁雜

在水利施工中，存在高空作業、鋼筋作業、爆破作業、土地建設等多個施工隊伍，施工隊伍交班過程中，存在著交叉復雜的問題。若現場管理不善，極易發生沖突，陷入管理和施工的混亂，工程順序的錯誤，進一步影響水利施工的質量和效率。針對這一情況，水利施工管理體系必須梳理施工隊伍關系，合理安排各種施工隊伍的操作時間和換班順序[4]。

3水利施工管理利用數字技術的優勢

3.1準確地監測和測量環境因素對水利施工的影響

水利施工利用數字技術對施工現場進行實時的檢測，對地質因素、氣象因素、水文因素等各項自然因素進行監測和測量，并繪制成圖表，安排專業人員全天候檢查，加強對自然因素的檢測和管理，減少自然因素對施工現場和施工人員的損害，保證水利施工的順利進行，降低施工的危險程度，維護施工現場的人員安全，提高施工的效率和安全性，保障水利現場施工的質量[5]。

3.2方便快捷地控制資金流量

與傳統的人力管理和控制相比，數字化技術可以全方位的對施工現場和資金流量進行檢查和核實。由于水利施工建設的資金投資大，執行周期長的特點，所以對資金流量很難進行及時的核實，容易造成的現象，形成資金匱乏，水利工程的質量下降的情況。因此，對資金合理科學控制至關重要。數字化技術可以對資金進行科學合理的預測和安排，對材料費用、運輸費用、人員費用等各項支出信息公開，讓數字化技術結合全體員工，對財務管理人員進行監督，防止出現、的現象，保障水利施工的正常進行，維護勞務人員的合法權益，保證資金充足，提高水利設施的工程質量。

3.3嚴格按照制度，整合和管理施工隊伍

在數字化技術管理中，所有的管理文檔都以數字的形式體現，在施工隊伍的換班和工作的過程中，數字化管理都會做出明確的規定，如需要修改會給負責人及時準確地傳送信息。保證施工隊伍的有序進行工作，確保水利施工的順利進行。利用數字技術，將直線式管理和矩形式管理有機的結合起來。既能將施工隊伍有效的分開，又能保障管理的靈活性，促進工作合理有序的進行[6]。

4數字技術在水利施工中的應用措施

4.1建立有效的監控管理體系

水利施工面臨著諸多的問題，尤其受到周圍環境的制約，所以利用數字化技術對周圍環境進行實時監控，保障施工的順利進行。在數字化技術的管理模式中，利用多媒體和遠程監控系統保證實時成像，對周圍環境進行有效和全面的監控，一旦發現異常情況，立即與工作人員進行溝通，快速處理異常情況；倘若無法處理，及時與項目總負責人聯系，并做出及時處理措施。數字化管理模式利用攝像頭也可以近距離監督工作人員的工作狀況，對違反工作制度的員工進行攝像、拍照等形式取證，并予以嚴肅處理，保證數字技術管理的權威性和工作安全有序的進行。

4.2設立專業人員技術管理機構

在水利施工的前期階段中，專業人才可以利用數字技術中的GPS進行地質描繪和地貌抄測，并且結合CAD、虛擬模擬技術等軟件，對當地的地形地貌做出虛擬模擬，并及時收集到當地的坐標和高程等數據，同時可以忽略天氣對數據的影響，為以后工人們的工作打下堅實數據基礎。專業人員可以利用數字技術的成像功能，利用相關的軟件加以處理，監測現場的施工情況，并與原計劃相比較，從而逐步消減誤差，保證施工的準確與安全。如果誤差較大，及時做出調整，爭取把損失降到最低。

4.3檢測施工的質量

專業人員利用數字化技術檢測施工的質量和設備的平均壽命。在水利工程完成后，專業人員可以利用數字技術的高智能，分析水利施工的條件、影響因素等，可以估算出水利工程的質量和設備的平均壽命。如果質量不合格，必須追究相應施工隊伍的責任，并采取相應的補救措施，把水利工程的損失減少到最小。

5結束語

在現代化過程中，數字技術應用于施工工程中是不可避免的趨勢。數字化技術憑借著準確、方便快捷、高效等特點越來越受到管理者的喜愛，在現代化工程建設中起到不可忽視的作用。我國水利工程的發展步伐越來越快，將現代化數字技術與科學的管理相結合，更好地推動了我國水利設施的進步，同時也促進了數字技術的發展，為以后水利施工提供了科學的管理經驗和教訓，推動了我國水利項目的進步。

參考文獻：

[1]楊光.針對現代數字技術在水利施工管理中的運用[J].中國科技投資,2016(22):373.

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[3]馬冬燕.現代數字技術在水利施工管理中的運用[J].商品與質量,2016(47):404-405.

[4]李娜.現代數字技術在水利施工管理中的運用[J].電子測試,2014(7):152-154.

篇6

Keywords: digital technology of water conservancy engineering surveying

中圖分類號：U652.6+2文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

水利測量技術向著高科技和數字化方向發展，數字化技術是在計算機技術、網絡技術、測量儀器設備智能化的基礎上，發展起來的新技術，以傳統的白紙測圖原理為基礎， 以全站儀、計算機及設備為工具，采用數字庫技術和圖形處理方法，實現一套野外數據采集到內業制圖的全過程的自動化測量制圖系統。它的實質是解析測圖，它實現了將圖形的模擬量轉化為數字量，經計算機對數字量進行處理，得到內容豐富的電子地圖。

在數字測圖中，全站儀強制照準棱鏡，測量數據自動記錄到手簿或全站儀內部存儲器中，展點又是計算機自動展點，所以圖根點的展繪誤差與地物點的展繪誤差可忽略不計，其余各項誤差也比普通經緯儀測圖時大大減小，所以點位精度非常高，同時，數字地圖容易存貯，是地理信息系統的重要信息來源。除此之外，數字化測圖還大大提高了工作效率，縮短了成圖的周期。

一、水利工程測繪數字化技術應用的優勢

1、測繪圖形更精確

采用數字化測繪就是將采集的各種有關的地物和地貌信息轉化為數字形式, 通過數據接口傳輸給計算機進行處理, 得到內容豐富的電子地圖。數字地圖容易存貯, 是地理信息系統(GIS) 的重要信息來源。現代測繪中, 內外業一體化數字測繪現已發展為用掌上計算機( PDA) 現場采集數據與成圖。以往的經緯測繪, 應用了傳統白紙測圖方法, 測得的地形圖容易發生地面點平面位置的誤差, 這個誤差的產生主要受圖根點的展繪誤差、測定地物點的方向誤差、測定地物點的視距誤差、地形圖上的地物點的刺點誤差以及清繪誤差等綜合因素的影響, 實際的圖上誤差可達0. 47 mm。而數字測繪點位精度非常高, 經過實踐表明, 數字化測圖很容易達到《水利水電工程測量規范》規定的點位誤差小于圖上0.2 mm的精度指標。

2、測繪效率更高效

數字測繪可實現工程勘測設計一體化和實現數據采集、更新、管理一體化、自動化。現已成為GIS數據采集的一種手段。與傳統的經緯儀配合平板的測圖方法比較, 數字化測量的效率要提高多倍, 在通視好的情況下, 以建站點為圓心利用全站儀一站至少可以測量1 km范圍內的地形圖。同時數字化測圖還大大縮短了成圖的周期。傳統經緯測繪法一個作業組在正常情況下用白紙測圖法一天能夠測量200 個地形點, 數字化測圖的方法則可以測量400 個地物點以上, 較之以往的測繪方法工作效率提高1倍。

3、測得圖形更精確美觀

數字測圖的高自動化, 使其能夠自動提取坐標、方位、距離和面積等, 繪出的地形圖精確、規范、美觀。由于電子圖形的特點, 可以繪制各種比例尺的地形圖。由于數字化測圖的結果是分層存放, 不受圖面負載量的限制, 圖紙具有可編輯性。通過打開或關閉不同的層可以得到大壩圖層、溢洪道圖層、防汛道路圖層、房屋圖層等。

二、數字化技術在水利工程施工和測量中的應用分析

1、在放樣及土石方驗收中應用

目前我國在進行水利工程施工建設以及施工現場的管理中, 廣泛地采取了數字測繪手段。在大部分水利工程中,工程技術人員大量使用全站儀進行施工放樣、土石方驗收等。施工測量中應用GPS- RTK 等設備實時測圖, 利用測得的數據進行實時的工程進度管理。

2、在水利工程竣工時應用

利用數字測繪快速準確的特點, 通常在大型水利工程項目竣工之后, 利用數字測繪進行竣工測量, 并進行資料整理,比如對大量的施工測量中的測量文檔、數據、圖表等進行歸檔時，利用數字測繪存儲的數據很容易就能完成。應用現代的測繪技術, 實現工程的三維可視化、網絡化。這些數據圖表的整理和存儲, 可以作為工程驗收評估的基礎數據, 還可以作為今后長期安全運行的原始依據。

3、在工程后續監測中應用

在一些大型的水利工程竣工后, 需要繼續檢測工程投入使用后的具體情況, 比如水庫大壩、大型橋梁等進行建成后的精密監測。在水利工程施工中數字化測繪能夠給人們提供連續、實時的安全監測數據。另外根據數字測繪具有全自動、全天候、無人值守的特點, 應用GPS、智能全站儀和數字垂線儀等技術, 實現無人化的實時監測。利用數字系統的高精準度特點, 采用三維影像掃描儀, 對浩繁的掃描數據進行毫米級分析, 真正達到明察秋毫的效果, 隨時掌握工程在后續使用階段的細微變化, 保證工程的使用安全, 和人民生命財產的安全。

4、數字化測圖軟件的應用

在工程測量中，較為重要的工作之一就是工程圖以及大比例尺地形圖的測繪。以往傳統的繪圖方法需要測量人員在野外艱苦、惡劣的環境中工作，對于腦力和體力的消耗相當大。從而使得成圖時間較長，并且產品也相對比較單一，很難滿足現代化工程建設的需要，而數字化測量技術及儀器的應用，有效地解決了這一問題。

通過全站儀與便攜接收機相結合，直接在野外進行數據采集，無需編碼，所測數據能夠直接輸入到電子平板當中，完成詳圖繪制。同時，還可以在現場進行修改，再由繪圖儀將最后成果輸出，其具有結果直觀、便于修改等特點。此外，還將在測點測到數據利用遙控信號進行轉換，再傳送至便攜接收機中，測點信息能夠實時顯示的屏幕上，最后完成圖形編輯，能夠有效地確保成圖質量。

使用半站儀或全站儀在野外進行數據采集、編碼及草圖繪制，再通過微型計算機進行記錄，最后，將這些數據信息輸入到計算機中進行分析處理以及圖形編輯，并由繪圖儀繪制成不同比例尺的地形圖或是專業工程圖，成圖還可存儲到數據庫當中，以備日后使用。

5、數字化技術在地籍測量中的應用

當前，隨著我國城市化建設進程的不斷加快，地籍測量工作開始在各中小城鎮中如火如荼的展開，從而使得地籍圖的需求量迅速增大。地籍測量最主要的目的是為使有關部門了解，所在地土地的具體屬性、面積、位置、經濟價值等，并以此作為土地信息管理系統的建立依據。數字化技術在地籍測量中的應用，有效地改善了傳統測量技術成圖的單一性，通過數字化測量所得的地籍圖技術含量更高、產品也更具多樣性，并且使用和維護也更為方便。

6、地圖數字化

數字化成圖技術的應用，給處理紙質地圖時帶來了很大的方便，如果其各方面均符合要求則可直接利用數字化儀將之輸入到計算機中，在經過軟件編輯后處理后，即可商城數字地圖。對于一部分不符合要求的大比例尺地圖，則可以采取地面數字測圖技術對其進行重新測量，由該方法所得的數字地圖最大的特點是精度高。同時，在這一過程中僅需要采取相應的措施，便可以將建筑物與相鄰近控制點的精度控制一定范圍內。

三、結束語

隨著現代科學技術的發展以及計算機輔助設施技術的廣泛應用，數字化測圖技術也在不斷地發展，數字技術賦予地形圖更豐富內涵，它是有關地形的空間信息組合，以計算機硬盤、軟盤等為存貯介質，以圖形文件的形式進行展示。數字化測繪技術可以幫助我們實現水利工程勘測設計一體化和實現數據采集、更新、管理自動化，將為我國的水利工程施工提供更為精準的測量數據

參考文獻：

[1]葉飛.淺談工程測量與三維測繪技術的發展[J].沿海企業與科技.2010.02.

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關于設計監理制推行

水利工程勘測設計階段是水利實施的重要階段，容易出現的問題包括：勘測資料精度差，對具體情況調查不詳，水文、地質、氣象資料收集不全；設計人員責任心不強，業務水平低，設計方案質量差；各專業、工程部位、部門之間銜接不流暢，甚至脫節；圖紙會審制度不規范，校核人員專業水平有限等，嚴重影響了水利施工工程的質量。實施設計監理制，能對設計的全過程進行控制與監督，促進設計單位提高其設計質量，從而提高水利工程質量。

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引言

水利工程的建設具有復雜性和特殊性，在實際的施工中不可避免的會遇到各種各樣問題，如何對這些問題進行處理是值得關注的一個問題。因此，有必要對水利工程在施工過程中出現的突出問題進行研究，以期找到可供參考或利用的技術手段來處理和解決問題。

1.水利工程施工過程中出現的突出問題

1.1水利工程施工中存在的工程測量技術問題

水利工程施工過程中，相關測量數據的準確性是施工順利安全進行的保障。但是因為工程大部分都是在情況復雜的自然環境下進行，這就為工程測量工作造成了困難。傳統的工程測量工作需要大量的人力物力完成，同時因為測量誤差、計算誤差等不可避免的原因，經常會造成測量數據不準確的情況出現，需要多次測量進行數據審核。這些問題會造成資源的浪費。

1.2水利工程施工中使用混凝土施工遇到的問題

眾所周知，在工程施工過程中需要使用大量的混凝土施工。但是在傳統的水利工程施工中，因為需要的混凝土的施工面積和使用數量大，所以往往會造成施工進度慢，效率不高的情況出現。這種情況在水利工程，特別是各類型的水壩施工中出現的更加突出。在經濟效益要求突出的今天，這種情況會造成部分的施工單位為了節約成本，出現搶施工進度、不按照施工標準施工、偷工減料等情況出現，嚴重的影響工程的施工質量。這種現象在現在的許多小型的水利設施質量問題中經常出現。

1.3水利工程導流和圍堰過程中遇到的問題

在實際的施工中，還有一項特殊的施工階段，即導流和圍堰工作階段。這個階段的工作是實際前期工作的重要組成部分，它的設計施工工作是否順利，會對工程的整體產生重大影響。但是在從導流航道的設計方案，因季節、氣候等原因對導流時間和導流量的選擇、相關技術措施的擬定；導流河道、圍堰的的施工及監督；導流工作的開始、完成等各個環節中，需要解決的各種問題及其復雜繁多。如果一個小的環節出現問題也許就會對工程造成嚴重的影響，甚至是不可避免的巨大損失。所以，針對導流和圍堰過程中出現的各類問題的技術解決手段一直是技術研究中的重要課題。

1.4水利工程施工對環境影響產生的問題

在人們對環境要求日益看中的今天，可持續發展、環境建設的要求在經濟建設中越來越被大家所重視。但是在水利施工過程中，往往會對周邊的環境產生影響。這種影響有大有小，有的會影響幾年、十幾年，甚至有的影響是永久性的破壞。解決水利工程建設過程中對環境造成的影響問題，是一件有著重大實際意義的大事，必須引起重視和警覺。

2.水利工程施工技術處理措施

2.1導流施工技術

（1）隧洞導流

在水利工程的導流施工技術中，隧洞導流是一種比較常見方式，通過在上下游圍堰將河床攔斷從而形成基坑，從而保護建筑物干地施工。天然河道的水流全部通過導流隧洞宣泄的導流方式使其成為隧洞導流。一般情況下隧洞導流可以在地質條件較好的地方使用，其適用條件是壩址河床狹窄、導流流量不大、兩岸地形陡峻等地，在這種情況下，可以采用隧洞導流的方式。

（2）涵管導流

在水利工程的建設中，進行涵管道布置時，在修筑土壩和堆石壩工程中通常就會采用涵管導流，采用涵管導流可以有效地提高工程的質量和性能。由于涵管的泄水能力較低，所以一般用于導流流量較小的河流上或只用來擔負枯水期的導流任務。為了防止涵管外壁與壩體防滲結構之間的滲流，通常在涵管外壁每隔一定距離設置節流環，以延長滲流量，降低滲流坡度，減少滲流的破壞作用。

2.2混凝土施工技術

（1）混凝土壩分縫分塊技術

在大壩澆筑過程中，混凝土是不能一次性完成澆筑的，于是諸多澆筑塊從壩體上分化出來，常見的壩體分縫分塊有通倉澆筑、錯縫澆筑、縱縫分塊三種模式。通倉澆筑不設置縱縫，整個壩段逐層實施混凝土的澆筑，它的優勢是能提高施工進程，這也得益于該澆筑技術涉及倉面廣，有利于機械作業，方便施工。當然由于澆筑距離較長，在施工時應注意溫度的控制，避免引起裂縫。錯縫澆筑則是以高度防線為參考，對豎塊進行錯開分塊澆筑，與通倉澆筑相比，它對溫度沒有這么高的要求，但由于澆筑塊之間的相互干擾約束，容易出現溫度裂縫。縱縫分塊為保證整個壩體的連貫性、整體性，需要進行接縫灌漿，但較于前兩個施工方法，縱縫分塊在溫度控制與施工工序上具有明顯的優勢，而且澆筑塊之間干擾較小，能確保施工安全。

（2）混凝土壩接縫灌漿技術

接縫灌漿是保證壩體完整性的一個必不可少的技術，它也因此得到廣泛地應用。首先從其管路系統布置說起。盒式灌漿管路系統、重復式灌漿管路系統與騎縫式灌漿系統是目前比較常規的三種接縫灌漿管路系統布置方式。三者各有千秋。盒式灌漿管路系統主要用于縱縫灌漿，它采用進、回漿管結合方式，不易造成堵塞，灌漿質量也比較高，但管材的用量也必將有所增加，不夠節省。重復式灌漿管路系統在保證管路通順的前提下，可進行重復灌漿操作，提高了管道利用效率。騎縫式灌漿系統采取的擴散灌漿工藝，使灌漿更為流暢，升漿也均勻，保證了管道的通暢性。接著務必對接縫灌漿施工技術做一個說明。接縫灌漿作為隱蔽工程，為保證其施工質量，不僅需要采用科學的施工工藝及施工程序，而且還要注意一些細節問題。如在灌漿順序上就有很多講究。首先要防止壩體應力失衡而導致的灌漿剪切破壞或重新拉裂。其次還應避免壩塊變形造成的相鄰接縫張開度變小或閉合，初期蓄水高程問題也需要得到重視。

2.3淺析數字化技術在水利工程測量中的應用

（1）數字繪圖軟件在水利工程測量中的應用

第一，Mapscan軟件在原圖數字化上的應用。先用掃描儀將地形原圖掃描成柵格圖像，然后再對圖像進行旋轉校準，進行矢量化、編輯、整飾，最終形成數字化原圖。簡單來說，這就是將地形圖掃描成數字化地圖，將原圖掃描成．cal格式的圖像文件會出現偏移和旋轉現象，通過軟件進行校準，而校準中可能出現誤差，同時，矢量化地形、地物的過程中也有人為因素的影響，故而其精度不高，它與后來的內外作業一體化數字化測圖技術相比，精度較低，但是，其充分利用了原有的圖紙，它是原有的測量結果轉化成數字化成果的關鍵。

第二，南方CASS4．0地形成圖軟件，它有助于實現內外作業一體化，繪制精確的數字化地形圖，利用軟件實現電子地圖的編輯和輸出，它將全站儀、電子手簿野外采集數據結合起來，是真正意義上的數字化繪圖。計算機在處理測站坐標、屬性數據等的拓撲關系時，其中涉及到大量的幾何數據，無法用簡單的數字來表述，故而需要一定的規則來構成符號串表述，這也就是CASS4．0軟件中的編碼。電子手簿野外采集數據有兩種作業方式:有碼作業和無碼作業，前者的自動化程度高，內業工作量小，但外業中，需要在測站的每點輸入編碼，考慮點與點之間的連接關系，故而外業效率低。后者的外業效率高，內業工作量稍大，自動化程度稍低一些。

（2）數字化攝影技術在水利工程測量中的應用

它是利用影像來完成測量工作的科學與技術，從信息技術和計算機視覺科學角度來說，它是利用影像重構三維表面模型的科學與技術，換言之，在室內構建地形的三維表面模型，在模型上進行具體的測繪。從這兩個意義層面來看，數字化攝影測量技術與傳統的攝影測量沒有本質區別，雖然說生產流程和作業方式差別不大，但數字化攝影測量技術為傳統攝影測量帶來新的變革。這種方法將大量的外業測量轉移到室內完成，受自然環境的影像小，非常適合于人口密集地區的大面積成圖。該方法在初期投入大，當測區較小時，成本較高。

結束語

在當前的水利工程建設中，會運用到各種施工技術，對于促進水利工程的建設和發展發揮了重要的作用。但是，其中仍然存在著一些問題，對水利工程的發展起到了阻礙的作用。因此，需要在實際的施工中落實施工技術和環節，利用新技術，使新技術與傳統技術相結合，從而實現水利工程的不斷向前發展。

參考文獻：

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水利水電科技文獻從技術角度分為技術報告、技術論文、技術譯文等；從內容上分為成果報告、生產報告、評估報告等。科技文獻數字化建設的一個重要任務，就是找到適合系統應用和用戶檢索的文獻資源分類方法。學科分類一般遵循以下基本原則［1-2］：①科學性：分類必須以科學的知識分類為基礎，選擇事物或概念（即分類對象）的最穩定的本質屬性或特征作為分類的基礎和依據。②系統性：將選定的事物、概念的屬性或特征按一定排列順序加以系統化，從而形成一個合理的科學分類體系。③可擴延性：分類的編碼結構必須能適應同類編碼對象不斷擴充的需要，以便保證增加新的事物或概念時，不至于打亂已建立的分類體系。④兼容性：與有關標準（包括國際標準、國家標準、行業標準等）協調一致。⑤唯一性：指任何專業名詞、術語的定義必須嚴格保持概念的一致，對同一專業名稱、術語必須是唯一的，且不能重復。⑥合理性：分類編碼體系結構與數據分類體系相適應，能反映分類體系的層級、機理及相關聯系的特性。⑦規范性：編碼的結構、類型及編寫的格式統一，以便于數據的檢索和共享。我國現有與水利信息相關的分類編碼標準有：《水利工程基礎信息代碼編制規則》（SL213-1998）、《水利系統政務信息編碼規則與代碼》（SL/T200-97）、《中國河流名稱代碼》（SL249-99）、《中國湖泊名稱代碼》（SL261-98）、《中國水庫名稱代碼》（SL259-2000）、《中國水閘名稱代碼》（SL262-2000）、《中國蓄滯洪區代碼》（SL263-2000）、《土壤侵蝕分類分級標準》（SL190-96）、《水情信息編碼標準》（SL330-2005）、《水文數據GIS分類編碼標準》（SL385-2007）等，這些標準的制定解決了許多基礎信息重復整編、互不統一的局面。但是，由于這些標準大多僅僅針對的是某一項專題或調查制定的，并沒有進行全局性考慮。因此，水利部為建立一個完善的水利信息分類體系，組織專家編制了《水利信息分類》標準，該標準對水利水電科技文獻分類研究也具有一定的借鑒作用。2001年，水利部頒布了《水利技術標準體系表》，2008年進行了修訂，其中將水利信息按專業劃分為綜合、水資源、水文水環境、大中型水利水電工程、防洪抗旱、農村水利、水土保持、農村水電、移民、水利信息化等，該分類方便了水利行業技術標準的管理和使用，具有非常高的理論性和非常強的實踐價值。然而，該分類僅是針對我國水利技術標準成果的管理這一特殊用途的一種分類體系，隨著水利信息化發展，其分類層次和內容體系還有待進一步完善。在國家層面上，我國于2008年頒布的國家標準《學科分類與代碼》（GB/T13745-2008），其中設有“水利工程”分類與代碼［3］，并把水利工程分為水利工程基礎學科、水利工程測量、水工材料、水工結構、水力機械、水利工程施工、水處理、河流泥沙工程學、海洋工程、環境水利、水利管理、防洪工程、水利經濟學等。但是，該分類方法過粗，未能充分體現水利行業有關的學科，因此也無法完全滿足水利行業的數據管理的需要。關于水利水電科技文獻的分類，原水利部信息研究所（現水利部發展研究中心）編制有《水利水電科技文獻分類》，該分類包括四級：基本類目24個，二級類目301個，三級類目1514個，四級類目1079個，長期以來為水利系統各級科技文獻收藏個管理部門沿用。但由于該分類編制年代較早，隨著水利形勢的發展以及水利科技的進步，越來越難以適應水利科技文獻的分類需要。較為突出的如該分類法中一級類目中，缺少防洪抗旱、環境水利、城鄉水利、水利信息化等內容，而近年來相關方面取得了相當多的科研成果。本文在調研以上分類標準的基礎上，并在參考了《中國圖書館分類法》（第四版）（簡稱《中圖法》）、《中國科學院圖書分類法》（第三版）（簡稱《科圖法》）、《中國水利百科全書》（第二版）（簡稱《水百》）基礎上，經過綜合對比分析認為，《水百》編纂過程中，集中了包括中國科學院和中國工程院院士在內的眾多水利系統的專家學者，是水利學科現狀的權威體現。相對其他的分類體系，《水百》可以說基本做到了取長補短，既包括有水利水電建設所涉及的基礎領域，如力學、化學、地質學等一般自然科學，涉及面較廣，而且基本上較為全面反映了水利水電建設的最新形勢和進展，如水利管理、水利經濟、環境水利等均有單獨的類項。本項目學科分類以《水百》為基礎進行，將基本類目縮減為21類，二級類目211類，三級類目1508類［4］，基本涵蓋了水利水電學科的所有領域，見表1。因此，在目前水利信息資源管理領域尚無現成可參考的學科門類條件下，以《水百》的條目分類為基礎，適當進行調整，不失為一種實用的方法。

3水利水電科技文獻元數據結構

元數據是定義和描述數據的數據，是一種用來描述數字化信息資源，確保數字化信息資源能夠被計算機及網絡系統自動識別、分析、提取和分析歸納的一整套編碼體系［5］。水利水電科技文獻元數據，用來描述水利水電科技文獻信息資源，其目的在于方便用戶發現資源、識別資源、評價資源，而且對相關的信息資源進行選擇和定位，并追蹤資源在使用過程中的變化，實現文獻資源的有效整合、管理使用和長期保存。水利水電科技文獻元數據建立在傳統技術和現代技術兩個基礎之上，不僅用來描述數字化信息的內容特征，而且更要描述數字化信息的基本屬性，使得數字化信息得以被有效傳播、交流和利用。同時水利水電科技文獻元數據為文獻數字化信息資源建立一種機器可理解的框架，幫助計算機系統以及其它網絡通信設備獲得并理解文獻數字資源的基本特征，包括系統特征、內容特征、權利特征等方面。迄今為止，世界上已開發并付諸使用的元數據主要有以下幾種：一是最早普遍使用的元數據MARC機讀目錄；二是描述博物館藏品與檔案特藏的元數據EAD編碼文檔；三是描述和管理大量網絡信息資源的元數據（包括都柏林考DC、因特網內容挑選平臺PICS、因特網館藏WC等元數據）；四是其他形式的元數據（包括頻道定義格式CDF、教育管理系統IMS、全球信息定位服務GILS等元數據）。水利水電科技文獻信息與其他類信息相比，在其載體和類型上沒有太大差別，只在具體內容上差別較大。因此，水利水電科技文獻元數據體系的建立應遵循通用、易兼容、可擴展的原則。在對國內外數字圖書館元數據標準進行調研和分析的基礎上，筆者認為：DC元數據標準簡單易懂，既便于專業用戶的擴展，又適合普通用戶使用，它是由世界各國專家共同參與制定的，并經過圖書館界、檔案界、計算機界的專家以及Z39.50和通用標記語言標準（SGM）等方面的專家學者不斷地修正。我國和其他許多國家的數字圖書館工程都是以DC元數據為基礎進行信息化建設。因此，水利水電科技文獻選用DC標準作為基本元數據標準，并根據實際需要進行必要的擴展和裁剪，確定了每一個元素的描述方式、基本定義和填充規范，對每個元素都給予了相應的解釋。水利水電科技文獻元數據體系包括20個類別，60多個元素，主要元素如表2所示。通過表2描述的元數據，管理人員和用戶可以有效地管理、鑒別、了解和使用其中的信息資源。這些元數據可以實現以下功能：一是描述水利水電科技文獻資源對象的內容；二是識別資源日期、類型、格式等數據元素；三是定位資源的位置，以利于網絡環境中水利信息對象的發現和檢索；四是檢索，成為用戶查找電子資源的重要依據。為方便水利水電科技文獻元數據的共享，參考當前異構系統數據交換技術，我們采用可擴展標記語言XML［6-8］（ExtensibleMarkupLanguage）來對元數據進行描述。XML是繼HTML之后的又一種Web標記語言，專用于基于Internet的數據共享和交換設計，它已成為互聯網上數據共享和數據交換的關鍵技術和標準［9］。用XML來描述元數據，具有清晰的結構、語法和內容，并能被計算機更高效地處理。XML還具有易于編輯、便于管理、適于存檔、容易查詢等諸多優點［10］，這些特點，使得它成為了描述元數據的最佳選擇。

4數字化查詢平臺架構

水利水電科技文獻數字化技術研究的一個重要任務，就是在完成分類體系的基礎上，以元數據為數據資源的描述方式，構建水利水電科技文獻數字化查詢平臺。水利水電科技文獻數字化查詢平臺具有以下功能：①科技文獻的數字化保存、分類管理；②科技文獻資料的查詢、瀏覽；③科技文獻的匯交、；④科技文獻的統計結果輸出功能；⑤用戶和系統管理人員相關的權限管理、使用管理、統計水利水電科技文獻數字化查詢平臺根據水利水電科技文獻數據的特點，數據進行加工保存入數據庫中后，系統對數據進行分級分類存儲，并定義數據的詞匯表，方便用戶查詢檢索。最終，系統通過web的方式，將文獻數據資源在Internet上，并提供數據檢索、文獻下載以及數據統計等功能，其整體架構如圖1所示。

篇10

測繪技術始終貫穿于整個工程過程，其測量精度對工程質量有著直接的影響。由于一項水利工程從最終的立項到最終的施工都需要測繪技術的強大支持。正因為如此，測繪技術的效率及精度對水利工程最終的進展和質量都會產生直接的影響。而為了滿足水利工程的實際需求同時提高測繪效率，測繪技術也在不斷隨著時代所發展，本文主要從當前的現代測繪儀器及技術入手，談論這些現代測繪技術在我國水利工程中的具體應用情況。

1 現代測繪技術的發展現狀

傳統光學測量儀器因其效率低、工作量大等因素，逐漸無法適應現代工程的需求，而現代測繪儀器已逐步向數字化、自動化方向發展，為工程建設提供了極大的便利。目前而言，當前測繪工作主要依賴以下一些現代測量儀器和技術進行。

現代測量儀器以全站儀和超站儀為主要代表，其最為突出的特點就是實現了測量的數字化、自能化，從而使得傳統測量儀器逐步退出歷史舞臺。就現代全站儀的特點而言，其能夠自動跟蹤反射器并獲取測量對象的三維坐標，同時由于其內置計算軟件，能夠自動將獲得的角度和距離進行計算記錄，從而有助于實現測量工作的數據化、自動化。對于大面積一級控制測量來說，主要應用的是超站儀，該儀器集GPS與全站儀特點于一身，使得測量工作擺脫了空間、時間以及基準站的限制，可實現施工放樣、碎步測量以及控制測量一體化無縫作業，可極大提高測量效率[1]。

同時現代測繪技術主要以“3S”技術為代表，分別為GPS、GIS和RS三種技術。三種技術各具特點，將其應用到測量工作中極大的提高了獲取數據的精確度和效率，從而能夠從最大范圍內降低測繪數據誤差。而現代化的數字攝影測繪技術，將攝影技術應用到實際測量工作當中，以地理信息系統為技術依托，從而實現測量工作的數字化與圖像化，極大的降低了野外攝影測量工作的難度。

2 現代測繪技術在水利工程測量中的具體應用

水利工程作為一項利民利國的基礎工程，水利工程的測量精度對于其工程質量有著直接的影響，為了保證水利工程的質量，提高其測量精度，下面就現代測繪技術在水利工程中的具體應用做一些簡要的介紹。

2.1 RS技術應用于水利勘測

水利工程施工的前提首先要對現場進行勘測繪制地形圖，從而才能夠有效指導施工進行，用傳統方式測量時，數據的采集與繪制地形圖是分開進行的，這不利于勘查地形圖的快速完成。RS技術的遙感成像功能可將水利工程建設場地繪制成小比利尺的地形圖，可對流域場地的地質信息、地形特點進行有效的獲取，能夠極大的提升勘查地形圖的編制和使用。同時利用RS技術可對比水域現場情況進行對比選擇最有利的壩址，在水庫建設前確定水庫區的淹沒、坍塌、浸潤、搬遷等范圍，從而找到有效的應對之策。且上述內業工作都是在電腦上完成，可有效降低工作量，縮短成圖時間[2]。

2.2 GPS技術應用于水利工程控制測量及變形監測工作

水利工程選址一般地形都較為復雜，且受到植被及深山溝壑的影響，使得其通視條件很差，使得測量工作極難展開。而將GPS技術應用到水利工程測量當中，其可以擺脫地形、時空以及氣候的束縛，能夠精準的完成控制測量等工作。同時采用航測外業測量時能夠有效減少像控點，減少測量工作量。在對大壩變形監測工作中，傳統測量需要經緯儀，需保證國家控制點和基準點的良好通視條件，而采取GPS監測時，不受地形條件、氣候以及時間的限制，可隨時進行觀測，同時由于其測量精度高，能夠完全滿足大壩監測精度的要求。由于其內置計算軟件，可對大壩的水平及垂直位移進行自動處理，便于分析，提高工作效率。

2.3 數字地圖在水利工程規劃中應用

在水利工程規劃當中，應用地形圖可對總體工程進行布置規劃，從而確定水利工程建筑物的高程、規模以及坐標。在地形圖上還可以用于確定水庫的面積、淹沒區域等內容，從而有效確定水庫區域內的搬遷范圍。

數據由全站儀等設備來采集，應用全自動測圖系統、電子平板儀可獲取數字地圖，同時應用計算機對相關數據進行處理以便獲得數學地面模型。通過數學地面模型和數字地圖即可獲得地圖上任意一點的高程，由此可獲得該斷面的斷面圖，對其進行設計規劃。

2.4 數字地圖、GPS等技術在水利工程施工中的應用

為了指導施工，需將圖紙上設計好的構造物的平面位置及高程布測到地面上。對于大型水利工程來說，其都需要在施工范圍內布設施工控制網，以控制網中的控制點為基準，由局部向整體進行布測，而這種方式所需要的人力、物力是非常大的，而采用GPS技術可大幅度減少測繪過程中的過渡控制點，而如果設計建筑物已有數字地圖，則只需應用全站儀即可知道某一點的三維坐標，整個放樣過程都是自動進行的，效率極高，同時也可避免人為因素產生的誤差，使得放樣精度得到保障。

2.5 數字地圖、GPS技術在水利工程運行管理中的應用

為保障大壩安全，需對大壩內的蓄水量、蓄水時間以及排水時間有著精確的計算，傳統庫容量的計算通常采用的是手工計算，此種方法效率較低，由于測量儀器精度所限，量算結果往往與實際存在較大的誤差，而采取數字地圖結合GPS測量技術，則可以按照需求增加采集點密度，從而算出所需要的數據，簡單方便快速。

3 結語

測繪工作對水利工程來說是最基礎也是最為重要的環節之一，其工作水平決定了工程的整體質量，而將現代測繪技術應用到水利工程當中，則可有效提高作業效率，使得測繪工作順利展開。

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1測繪新技術概述

1.1“3S”技術

GPS技術，將靜態的測繪技術向動態測量轉向，實現了精準度擴展到厘米，甚至亞毫米的空間定位。在導航技術方面更具有時效性，隨時跟蹤，實時定位。

GIS技術是建立網絡技術的基礎上的，由二維平面技術向多維方向發展，并通過網絡以動態化的方式呈現出來。GIS技術在空間信息數據的管理上，存在著一定的優勢，在數字化測繪產品的技術中，GIS技術已經成為了重要的依據，在網絡技術的支持下，形成了一體化的數據結構。

RS技術主要是對于自然環境進行觀察和研究。諸如海洋、大氣等等都可以運用RS技術來采集和處理信息。目前的RS技術在信息的獲取技術上正不斷地完善，高分辨率的成像光譜儀以及衛星攝影系統，能夠快速獲取信息。實時處理信息處理系統等等，正在向智能化方向發展。

1.2數字化攝影測量技術

攝影測量技術在發展的進程中，經歷了兩個重要的階段，即模擬攝影測量階段和解析攝影測量階段。現代的攝影測量技術已經在計算機數字化技術的支持下，與地理信息系統相融合，實現了無地面控制點的航空攝影測量。這種測量方式可以使艱苦的野外攝影工作得以解脫，而且提高了測量的準確度。

2傳統測繪技術在水利工程中應用的弊端

2.1通過網絡實行實時性數據傳輸

網絡的應用，給數據的傳輸帶來了極大的便利。數據的傳輸情況以及流通是否順暢，都可以通過服務器來查驗。然而，在對于數據的處理上，測量數據還無法實現實時解決。比如，在網絡的設計上，主機以及各個工作站都是通過物理鏈路進行連接的，以實現信息的傳輸，并達到資源共享的目的。現在，已經通過TCP-COM實現了遠距離作業，相關的數據的傳輸和流通的狀況都可以在辦事器上顯示出來，但是對于測量數據的獲取還尚無法解決。

2.2獲取地下測量數據

在水利工程建設中，涉及到地下建筑物的建設，就需要對于諸如隧洞等等進行測量。要獲得地下測量數據存在著亮點問題，即地下洞室開發的精確度以及通視條件。在進行處理的時候，就需要采用導線計算方法，并對于隧道測量環境要全面考慮，以提高測量的精準度。鑒于隧洞平面還沒有貫通，在進行平面控制測量的時候，在導線的設計上，要根據洞室的相向，開挖的長度以及貫通的精度要求來設計導線。為了確保開挖軸線準確，還要對于可能出現的誤差以及導線測量等級加以確定，并據此來選擇測量儀器，設計符合實際的測量方案。在隧道的開挖施工中，為了提高測量的精準度，在導線點的選擇上，要科學地確定導線點的位置，以確保隧洞開挖的軸線不會出現誤差。

2.3水利勘察信息化管理

在水利工程勘察中，對于所搜集的大量信息要進行處理。如果依然采用傳統的水利工程勘察方法，借助信息軟件，不但信息利用率低，而且還會表現為信息形式單調。從其應用性上來看，由于信息傳輸手段單一，所以，對于空間特征的表達非常困難。特別是水利工程中所設計的數據還需要經過處理，并進一步整合，以將其轉化成為圖像，因此需要更為強大的技術支持。另外，大型的水利工程需要實施野外勘測工作，需要耗費大量的人力和物理。雖然已經實施了水利勘察管理，但是由于技術落后，無法將所獲得的信息進行技術處理。勘測設計部門參考這些信息數據進入到制圖階段，很難于對于其進行準確地分析，因此而面臨諸多的問題需要解決。

3測繪新技術應用于水利工程中的表現

3.1采用GPS技術平面控制測量

工程控制測量能夠獲取與工程具有直接聯系的資料，在工程建設中是一個重要環節。采用GPS技術進行平面控制測量，就是通過靜態測量的方式，接受衛星數據，以將待定點的坐標計算出來。技術原理上，GPS的靜態測量是在整個的觀測中，GPS接收機的天線處于靜止狀態，并不會隨著時間而有所變化。在具體的觀測模式上，GPS的靜態測量是在不同的測量站上，多臺的接收機同步靜止觀測，GPS接收機通過觀測4顆衛星，就可以將測量目標的坐標確定下來，從而將基準站的坐標計算出來。受到各種因素的影響，所計算出來的坐標定位會出現誤差。基準站利用數字鏈接，將數據發送到用戶站，改正用戶站的坐標。通過GPS技術要獲得高精準度定位，可以采用GPS差分技術以快速定位，不但降低了測量工作量，而且提高了測量速度。

3.2電子水準儀的沉降觀測

電子水準儀主要是用于野外觀測，將所觀測到的數據存儲到儀器中。如果要將這些數據通過電腦顯示出來，就可以通過PC卡來讀取，將電子數字水準儀中所存儲的原始數據傳輸到電腦中去。由于采用這種儀器可以很便利地處理內業數據，所以，利用相應的電腦軟件可以對于沉降進行觀測。所設計的軟件主要是用于處理常規的沉降觀測數據。利用軟件的好處就在于，其可以將沉降的成果自動生成表格，并將沉降的曲線圖繪制出來。

3.3采用GIS技術搜集各類信息

在大型水利工程建設中，要對于與工程有關的各類信息，包括地理、地質的勘察，工程環境的測繪等等，都需要采用GIS技術獲得資料。作為水利工程建設中重要的分析工具，可以將工程建設所在施工地的地形地貌、流域水系繪制成為流域水系分布圖。通過GIS數據庫的建立，將基礎數據源轉換成為能夠滿足GIS的數據格式。基于GIS技術的可視化特點，其可以推動水利工程建設向數字化、智能化方向發展。GIS的可視仿真技術，可以針對對象建立起模型，其所采用的方式主要為集成方式的數據傳遞，或者是建立起擴展模塊，以實現數據的交換，并在通信網絡上實現信息共享。

4結束語

綜上所述，水利工程是由多個建筑物組合而成的水利樞紐。水利工程建設中，測繪工作起到了關鍵性的作用。采用先進的測繪儀器，實施先進的測繪技術和優良的測量方法，才能夠保證工程的整體質量。

參考文獻

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通過使用三維動畫技術可以真實的把握大量的、詳細的工程所需的信息，與此同時，使用計算機技術的多種軟件建立水利工程的三維圖形庫，進而再衍生出水利工程建筑物的多種具體的三維模型，比如，大壩、引水建筑物、發電廠等等。近年來，越來越多的大型水電工程對于三維動畫仿真的多媒體制作的質量要求越來越高。為了減少人為因素以及技術因素在具體的施工過程中帶來的問題及隱患，在設計前，充分的掌握設計地帶的具體信息極其重要。計算機技術中的地理信息系統GIS能夠有效的提高設計師對于水利工程設計地段的了解。GIS系統能夠對工程設計區域的地理以及相關的信息進行信息化的處理，建立數字化地形，為施工區域的相關信息制成三維圖像提供了重要的材料。GIS系統的3D分析功能可以對于施工總布置進行分析，顯示三維可視效果，實現可視化查詢等。

二、水利工程施工中的計算機技術的應用

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引言：GIS是由計算機系統、地理數據和用戶組成的，通過利用數據空間屬性，實現了圖形和數據的結合。GIS是水利信息采集、存儲、管理、分析表達的有利工具。水利信息量大繁雜，既有實時數據，又有歷史數據，既有環境數據，又有經濟數據；既有矢量數據。這些信息中80%以上與空間信息有關，實踐證明：GIS可以勝任存儲、管理這么龐雜的數據。水利信息化是國家信息化改造和提升傳統產業思路在水利行業的具體體現，是推動水利現代化的重要措施之一。近年來，GIS技術已深入到水利工程的各個方面。并發揮了巨大作用。

一、GIS 技術功能應用

1，運用GIS技術管理水利工程勘察信息

傳統水利工程勘察資料管理方法以紙質檔案為主，借助檔案管理軟件和數據庫系統實現管理，這些管理方法無法適應信息化管理的需求，存在諸多弊端，信息利用率低、信息交換手段缺乏、信息表現形式單調等。水利工程勘察信息具有明顯的與地理位置相關的空間特性。傳統的信息表達手段對空間特性的描述是非常困難的，而GIS空間數據處理和管理為勘察信息管理提供了技術支持。GIS能夠管理并描述地表及附著物的空間信息與屬性信息，具有強大的圖形、圖像及屬性數據處理能力，能夠對地理信息及其信息提供采集、處理、管理、制圖等功能。另外，現有水利工程勘察數據可以方便的與GIS數據進行融合。已有的水利工程勘察資料包括：巖層、構造、水文、巖土體的物理力學性質等。大多直接與鉆孔資料相關，這些信息可以通過關系數據庫進行管理，GIS可以通過一定技術與關系數據庫關聯。基于GIS勘察信息管理系統設計與開發，目前并不成熟。

2. 利用GIS 的圖形管理與操作，利用GIS 技術可以很方面的對基礎數據庫中的三維信息驚醒圖像方面的縮小與放大，可以任意顯示各地的地貌地形，可以很方便獲取水利工程的各類地形信息和地理位置信息、只要輸入所要查詢工程編碼名稱，便可以很直觀的看到所查詢工程的詳細信息。

3. 建立了專門針對于違法地圖層的編輯子系統，方便用來進行圖像的編輯，也解決了工作變化較快的問題我們通過網絡連接各分局的工程基礎數據庫，并且實時的更新數據庫中的各類信息，對工程執法資料庫的實時動態作出最短時間的相應。同時也為執法監察工作提供了監督途徑。利用GIS 專題圖的功能可以很方便的對在案件的力、理過程中必要記錄的數據以標準表格圖形的方式輸出到基礎地形數據庫中，便于后期對案件進行分析以及提供案件判決的依據。

4. 利用GIS 的地圖信息技術可以在地圖上看到各個工程的地理分布位置，綜合系統的把這些不同種類，不同地區，不同情況的數據反映到地圖上來通過GIS 技術自帶的查詢功能，可以很方便的任意比例任意距離內的各類圖表，查詢結果與實際情況大體相符。

二、基于GIS的水利工程施工可視化管理

大型水利水電工程施工是一項復雜而又艱巨的工作，利用計算機進行輔助管理是人們一直所追求的目標。因此，把GIS技術應用于水利水電工程施工管理領域，來輔助工程施工管理、模擬仿真施工過程，以及進行地形地質的數字化與可視化，是一種新的發展方向。以信息的數字化、直觀化、可視化為出發點，GIS可將復雜的工程施工過程以可視化的形式表達出來，為全面、準確、快速地分析掌握工程施工全過程提供有力的分析工具，實現工程施工信息的高效應用和科學管理；GIS的應用，將推進水利水電工程施工的數字化、可視化、智能化的發展。

系統仿真技術是隨著計算機科技的發展而逐步形成的一門新興學科。現代仿真技術已成為分析、研究、評價和管理復雜系統不可缺少的重要手段，為大型水利工程施工管理提供了有效途徑。集中面向對象圖形建模技術、動態仿真技術、可視化技術、動畫技術及數據庫技術于一體的可視化仿真技術正是當前先進仿真技術與應用的研究核心。

三、GIS技術在CAD地形圖應用

有些大型水利工程中，工程選址是一個人集設計和決策于一體的過程，往往涉及范圍廣，內容復雜。應用傳統選址需要大量的野外實地勘察工作，這不僅耗費巨大的人力、物力和財力，而且給施工的進度造成了影響。目前，水利勘察信息勘察管理中，GIS應用并不廣泛。勘察設計部門對計算機的應用還處于CAD的機助制圖階段，還沒有引入GIS進行數據分析管理和分析，如何充分發揮計算機在數據管理和輔助設計中的作用，是面臨的主要問題。

應用GIS技術為水利服務，建立空間數據庫是基礎，空間分析是核心。數字地形信息是GIS的重要組成部分，是地理空間數據的基本信息之一，地形圖為各種勘察、規劃、設計的地理信息載體，地形圖數據要同時滿足測繪制圖、GIS數據交換及分發的需要。因此，建立GIS的第一步是設計并建立數字地圖數據庫。已有的CAD數字地形圖只是GIS數據庫建立的數字化形式的基礎數據源，將已有的CAD數字地形圖數據轉換，滿足GIS要求的數據格式。

四、GIS 水利工程施工管理中的應用分析

1. GIS 技術在水利工程施工管理中分析、利用及其評估方面的應用借助于GIS 技術進行土地利用現狀數據庫的構建，可對各種水利工程數據總量、范圍、位置及面積等進行及時有效的了解，還可在工程勘察工作中進行應用，并進行數據的統計、上報及匯總，還可對實地、圖紙及數據套合與否進行有效的檢查。此外，進行工程基本信息系統的構建可對工程進行有效的監測和保護，指導相關人員對工程進行合理有效的利用、監測以及評估，從而及時對其進行動態化修正。

2. GIS 技術在水利工程管理方面的應用

對于水利工程管理方面而言，借助于GIS 技術、GPS 全球定位系統以及RS 遙感三大技術實現了工程管理信息系統的構建，可自動將辦公及地理信息集成一體，并有效解決了海量空間圖形數據的網絡及其傳輸，并實現了對管轄地區一體化圖文信息系統的高效管理。通過衛星遙感技術和測繪地理信息相關專業的技術人員所進行的實地調查，有效實現了對管轄地區工程的地理信息采集及統計，不僅大幅度節省了時間和開支，還保證了調查數據的準確性、及時性以及可靠性。

結語：

水利是國民經濟的基礎設施，是經濟社會發展的制約因素。目前水利信息化的研究與發展，成為提升傳統行業的研究核心，水利行業與GIS的融合正大規模展開。從水里工程的地質勘查，到工程的選址，到運用GIS對地形圖管理以輔助設計，再到水利工程施工的可視化管理，GIS與水利工程的兼容，貫穿了整個水利工程建設過程。GIS將為水利工程的實施，提供了一個科學有效、便捷直觀的設計、分析及管理手段。

參考文獻：