1“智慧水利”概述
水利是农业的命脉，也是经济发展的基石，而水利工程的建设质量直接关系到老百姓的安全感、获得感和幸福感。“十四五”时期水利保障国家水安全的重点举措之一，就是推进智慧水利建设。按照“需求指引、应用至上、数字赋能、提升能力”的要求，以数字化、网络化、智能化为主线，以数字化场景、智慧化模拟、精准化决策为实施路径，全面加强算据、算法、算力建设，构建具有预报、预警、预演的智慧水利体系。因此，必须深度融合新技术和管理工作，加强对各新兴技术的认知，以确保建成的智慧水利项目能够高效、安全、经济地运行，并助理新阶段水利高质量发展，为全面建设社会主义现代化国家提供有力的水安全保障。此外，在对智慧水利项目的全过程中，通过建立高速互联的通信网络，并通过网络对外接口实现与上级单位和其它单位的连接及相关数据通信。实现信息采集处理自动化，信息传输全面快速、预警预报及时可靠，调度指挥科学智能；实现工程管理的各项业务和水利政务办公网络化、无纸化，以此支撑智慧水利项目向全面科学决策和全面提升效率效能方向快速发展，更好地发挥防洪、供水、保护水环境安全等综合利用服务。
2 智慧水利中地质与测绘技术信息化优势
2.1 提升地质与测绘技术效率
智慧水利的基础是地质。地质勘察作为水利工程的基础性工作，同时，也是一项复杂且系统的工作，涉及的测量范围较广，内容较多，以往采用人工方式进行测量，不仅会耗费大量的时间和人力，且只能提供点对点、面对面的测量信息，从而难以保障测量结果的全面性，进而会影响地质与测绘技术质量和效率。将信息化测绘技术应用于地质与水利测量中，则能利用遥感技术、全球定位系统和地理信息系统技术快速获取地质与水利相关的测量信息，一方面能减少人工测量工作量，另一方面还能保障测量结果的全面性和准确性。且信息化测绘系统还能将测绘的信息自动化存储在测绘信息门户网站，供测量人员随时检索、浏览、下载分布在各地的地理信息，从而能有效提升地质与测绘技术质量和效率。
1.2 有助于实现地质与测绘技术成果的多样化
国务院发布的测绘成果意见中指出，为提高测绘质量，各测绘工作人员需不断开发权威的测绘产品和增加测绘产品开发种类，才能满足多元化社会对测绘产品的需求。以往，在地质与水利测量中应用人工测绘方法，得出的测绘产品或成果主要为描述自然地理及人工设施空间大小的纸质图，这种单一的测绘成果技术含量较低。随着信息化测绘技术在地质与水利测量中的应用，也衍生出多种多样的测绘成果，如电子地图、地理信息系统、地理测绘产品、地理定位服务系统等，这些测绘成果不仅能准确描述被测地质与水利的地理实体信息，还能衍生出多样的测绘信息，从而能为地质与水利工程的后续建设提供有效参考。
3 技术应用
测绘技术作为基础数据获取手段，可运用于智慧水利各个业务领域，为其提供基础数据。
3.1 数字化原图技术
为提升智慧水利中地质与测绘技术的信息化水平、将信息化真正落到实处，水利工程测量人员可直接运用计算机展开数据分析转化，对数据及原图信息精准分析。在应用数字化原图技术时，应构建相应的数据系统，确保数据图像可被良好应用，并以高质量原图数据为支撑，获得清晰直观的测量图像，同时图像存储在数据系统内，最大程度保证了图像资源完整，同时水利工程工作人员可运用电子设备查看测量图像，较为便捷。
3.2 数字化成图技术
数字化成图技术是确保水利工程图绘制精度的关键技术，该技术具有成本低、设备少、准确性高的特点，可有效提高水利工程图效果，确保水利工程图可真实反映区域内地质水文情况。为进一步保证成图质量，应与GPS系统、RTK技术、GIS技术等形成联动，尽可能减少测量干扰，以此保证水利工程图应用效果。水利工程图绘制期间主要应用Auto CAD等绘图软件，完成数据、图像间的转换过程，并在绘图软件的帮助下完成图纸查找与便捷修改，人工成本较低且成图质量较高。
3.3 数字化遥感技术
数字化遥感技术的应用须以大比例尺图像为基础，调查水利工程数据，通过遥感技术采集关键信息，经加工处理后获得水利工程图像，为后续工程建设奠定基础。数字化遥感技术应与其他测绘技术相配合，最大程度确保数据精准性，降低工程施工意外状况的发生概率。
3.4 RTK 测量技术
RTK 测量技术可实现渠道管线的快速定位，继而获得准确数据。待水利工程竣工时，可运用 RTK 测量技术检查水利工程是否存在变形情况，观测变形程度，为工程变形调整作业提供依据。RTK 测量技术多应用在室外，执行外业测量作业时，应尽可能选择无高压线、无线电的视野开阔区，避免测量仪器遭受信号干扰，若水利工程项目范围内存在旧测量点，应在校准核验后应用原测量点。
3.5 GIS技术
GIS技术在各类测绘测量作业中均发挥不可替代的作用，通过提取空间地理信息获得详细数据及图形。GIS技术应用时须构建数据库，便于测量人员检索与查询测量数据，在获得实测数据的基础上绘制水利工程图，明确GIS空间模型，并通过GIS空间模型分析获得地理图形，促进水利工程项目顺利建设。水利工程测量人员可通过操作GIS系统进行数据管理，将数字化测绘技术所得数据输入其中，逐步构建成水利工程数据库，经数据处理后即可得到精准测量结果，具体如图1所示。六分仪、经纬仪、水准仪为传统测量方式所应用的仪器设备，测量期间易受到各类因素制约而无法获得准确数据且会产生较长测量周期，极大地提高工程成本。GIS系统的应用转变了信息获取方式，同时可在GIS系统帮助下动态化监测智慧水利建设情况。
图1 GIS 系统架构图
3.6 无人机测绘技术
在部分水利工程项目中，采用直升机开展巡检测量作业，但成本较高。为弥补直升机测绘缺陷，可引入无人机测绘技术，水利工程测量人员根据实际情况制定与预设无人机飞行航线，无人机在执行测量数据时自动航行，并采集水利工程所需数据。无人机完成数据采集后将直接传输到地面设备系统中，实现实时数据分析，此外，若在数据分析期间发现数据异常或航线偏离，可及时调整无人机飞行航线，以此保证无人机测绘效果。无人机测绘技术可与 GIS 系统、三维建模软件达成联动，搭建水利工程区域性三维模型，明确范围内不规则堆体距离与形状，以此高质量完成水利工程测量作业。以地质勘察测量为例，可运用无人机广泛收集数据信息，预测滑坡、泥石流等灾害，确保智慧水利工程项目顺利推进。
4 结束语
在水利及相关智慧工程、信息化设计过程中，勿盲目追求智能化，超标准建设造成过度开发和经济浪费，需围绕工程特点及运维管理需求，做好平台顶层设计和设备选型，因地制宜地开展标准化制度建设，让工程运行更高效、更科学、更合理。
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