Page 58 - 测绘新技术的理论与实践研究

测绘新技术的理论与实践研究

4. 输水工程

水利水电输水隧道是保障水利工程、水电设施、人民用水安全的重要基础设
施，长期荷载会产生老化甚至结构性病害。对输水隧道进行周期性全面检测，是
水利水电工程安全运营的重要保障。当前国内对输水隧道的检测仍然以人工普查
为主，费时费力且检测精度差，不能满足中国现有数量多、里程长输水隧道病害

检测的要求。针对输水隧道内部环境恶劣、检测手段不足的困难，研制了一套输
水隧道爬绳检测机器人装备，实现对病害发展过程的数字化监控和科学分析。装
备集成高精度激光扫描仪、惯导系统、里程计、高清全景摄像机等多种传感器，
借助爬绳设备在输水隧道行进，动态获取相关传感器数据。利用激光扫描技术、

移动测量技术、图像处理技术，生成输水隧道三维点云和高清图像。融合灰度、
深度信息能够快速准确地定位和识别输水隧道病害，包括隧道裂缝、掉块、泌钙、
渗漏水、接缝破损等典型病害，生成隧道病害检测报告。

五、海洋测量

（一）海洋测绘前沿技术
海洋测绘是海洋空间地理信息测量与表达的总称，是研究海洋、江河、湖泊
以及毗邻陆地区域各种几何、物理、人文等地理空间信息采集，处理、表示、管

理和应用的专门学科，是测绘学的重要分支，是所有海洋军事、海洋科研以及海
洋开发利用活动的基础。
1. 海洋大地测量

海洋大地测量是陆地大地测量在海域、海区的延展，作为测绘基础，海洋大
地测量为海洋测绘建立重力、磁力、平面、高程基准体系。除海洋物理大地测量
（海洋重力、磁力测量），还包括建立海洋基本控制。平面控制是陆地坐标系统
向海洋的拓展延伸；海洋垂直基准包括陆地高程基准、平均海平面和深度基准面。
近年来，卫星测高、GNSS 系统等相关技术快速进步并迅速普及，海洋垂直基准

数据源与表达方式产生了深刻变革。
2. 海洋导航定位
所有的海洋活动基本上都需要基于位置的服务。目前，主要是借助 GNSS 联

合系统（中国北斗、美国 GPS 以及俄罗斯，欧盟卫星定位系统）提供海上位置
的服务。船舶、其他海上航行器等导航大多采用 GNSS 单点定位技术；中小比例
尺水下地形测量的导航定位一般采用 GNSS 广域差分或星际差分技术；高精度测

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