【摘要】在航空攝影測(cè)量過(guò)程所生成的像片，可以正射投影糾正產(chǎn)生正射像片，正射像片不僅保留像片內(nèi)容豐富的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)兼具地圖精確位置的特性，如果再加入相關(guān)線畫(huà)符號(hào)，將是地情信息的甚佳表現(xiàn)方式。利用航空攝影測(cè)量對(duì)測(cè)量區(qū)進(jìn)行全區(qū)航測(cè)作業(yè)，可較快速并全面性得到測(cè)量區(qū)內(nèi)任一位置的地理信息。本文將結(jié)合實(shí)際，對(duì)航空攝影測(cè)量在水利工程施工技術(shù)和測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】水利工程；施工技術(shù)；測(cè)量；質(zhì)量

水利工程由于工程特性及特殊條件，常對(duì)工期造成嚴(yán)重的影響，與時(shí)程延遲相關(guān)的包括以下幾項(xiàng)：（1）興建工期長(zhǎng)；（2）需配合的第三人因素眾多；（3）水利工程涵蓋范圍廣大；（4）受天候因素影響大。水利工程施工階段所產(chǎn)生的延遲原因眾多，承包商面對(duì)延遲問(wèn)題的解決仍有不足的地方，而如何提高水利工程施工技術(shù)與測(cè)量質(zhì)量也是非常重要的。

一、航空攝影測(cè)量技術(shù)的概述

航空攝影測(cè)量是利用飛行器為載具裝設(shè)航空照相機(jī)對(duì)地面拍攝像片，再以攝影測(cè)量學(xué)的原理及立體測(cè)圖儀，將像片組成立體模型，以從事各種地圖測(cè)繪及地物判讀的工作。航空攝影測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)為迅速且經(jīng)濟(jì)，為完成理想的航空攝影測(cè)量工作，必須先擬定完整的航照計(jì)劃，并依據(jù)航照計(jì)劃的設(shè)定布設(shè)地面控制點(diǎn)、完成空中攝影、進(jìn)行立體測(cè)繪、正射投影糾正及數(shù)值地形數(shù)據(jù)的處理等工作。由于空中攝影會(huì)因航線偏流、偏向、航高變化、地形起伏變化而引起航帶間的空隙，因此航線規(guī)劃必需考慮到鄰接航帶間適度的左右重疊問(wèn)題，以防航帶間發(fā)生空隙。

攝影時(shí)使照片比例尺產(chǎn)生變化的因子為航高與地形起伏，地形起伏與航高不一均足以引起立體覆蓋不足，比例尺變化也影響到像片的涵蓋面積，當(dāng)航高保持不變，但地形卻延著航線升高，這會(huì)造成兩種影響：（1）如果攝影采固定的攝影時(shí)間間隔。（2）當(dāng)?shù)孛娓叱淘黾訒r(shí)，像片的涵蓋面積將變小，左右重疊逐漸變小。第一種可經(jīng)由攝影機(jī)的檢視儀來(lái)調(diào)整時(shí)間間隔，也即調(diào)整對(duì)地同步速度以保持一定前后重疊度；第二種影響則需調(diào)整航線的間隔，使地形較高處有適當(dāng)?shù)淖笥抑丿B。航測(cè)作業(yè)程序中，如何建立良好的地面控制是一件重要的步驟。建立航測(cè)作業(yè)的地面控制所需的經(jīng)費(fèi)常占全部經(jīng)費(fèi)的20～50%。由于完成的數(shù)值地形圖精度不可能優(yōu)于地面控制，因此航測(cè)標(biāo)的布設(shè)與測(cè)量應(yīng)小心規(guī)劃與實(shí)行。

二、航空攝影測(cè)量技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用

早期的航空攝影測(cè)量方法，可使用具有共同重疊區(qū)的立體像對(duì)的兩張空照的像片經(jīng)立體鏡的輔助來(lái)進(jìn)行人工的像片判讀 （Photo Interpretation），在組成的立體光學(xué)模型中，呈現(xiàn)在觀測(cè)者眼前者為一經(jīng)特定比例尺縮小后的攝影地區(qū)實(shí)景立體模型，可供獲取所需的數(shù)據(jù)與信息。這些立體判讀器材重量輕，可供不同用途與場(chǎng)合的選擇應(yīng)用。

使用模擬像片在精密光學(xué)電子組件裝配而成、并裝配有計(jì)算機(jī)輔助作業(yè)的解析制圖儀器上，以人工進(jìn)行像片判讀與計(jì)算機(jī)輔助數(shù)據(jù)測(cè)繪編碼儲(chǔ)存，使用計(jì)算機(jī)與相關(guān)的電子組件來(lái)進(jìn)行各式計(jì)算 （如方位計(jì)算）、模型重組、DTM 掃瞄、數(shù)值測(cè)圖與編輯、伺服馬達(dá)傳動(dòng)控制等各式的航測(cè)作業(yè)與硬體操控。使用數(shù)字影像在數(shù)值攝影測(cè)量工作站上，以人工進(jìn)行影像判讀與數(shù)據(jù)測(cè)繪，以手輪 （hand wheel）、腳盤(pán) （foot disk）、腳踏板供立體制圖用。正射投影 （Orthographic Projection） 為地表上任一點(diǎn)均垂直投影于參考面上的投影方法。一般使用的地圖即地表經(jīng)正射投影于一參考基準(zhǔn)面后，再將比例尺縮小而得。正射像片是以連續(xù)色調(diào)的像片影像取代傳統(tǒng)的地圖符號(hào)表示方法，并以微分糾正的方法消除像點(diǎn)的高差移位與傾斜移位。

三、案例分析

遼寧地區(qū)某2級(jí)堤防加固工程主要工程內(nèi)容有：①背水側(cè)堤身土方培厚及堤頂土方加高；②迎水側(cè)砌石護(hù)坡拆除；③迎水側(cè)砌石護(hù)坡重建；④新建堤基裂隙黏土高壓擺噴截滲墻；⑤新建堤頂混凝土防汛道路；⑥新建堤頂混凝土防浪墻。土料場(chǎng)土質(zhì)為中粉質(zhì)壤土，平均運(yùn)距為2 km。施工過(guò)程中發(fā)生如下事件：事件一：土方工程施工前，在土料場(chǎng)進(jìn)行碾壓試驗(yàn)；高噴截滲墻工程先行安排施工，施工前也在土料場(chǎng)進(jìn)行工藝性試驗(yàn)，確定了灌漿孔間距、灌漿壓力等施工參數(shù)，并在施工中嚴(yán)格按此參數(shù)進(jìn)行施工。事件二：高噴截滲墻施工結(jié)束后進(jìn)行了工程質(zhì)量檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)截滲墻未能有效搭接。通過(guò)運(yùn)用航空攝影測(cè)量技術(shù)對(duì)水利樞紐工程施工技術(shù)和測(cè)量。

利用解析制圖儀將所測(cè)量的地形點(diǎn)以坐標(biāo)形式紀(jì)錄，從而應(yīng)用于計(jì)算機(jī)作業(yè)，配合地理信息是統(tǒng)，提供各方面信息的利用，同時(shí)所得的數(shù)據(jù)為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，可方便達(dá)到數(shù)據(jù)共享的目的。結(jié)合航空攝影測(cè)量所獲得的圖形數(shù)據(jù)、地形坐標(biāo)數(shù)據(jù)，可建立完整的區(qū)域性地理資源管理是統(tǒng)。一個(gè)航帶圖，必須要有高程控制點(diǎn)以及平面控制點(diǎn)，而影像之間必須要有連接點(diǎn)來(lái)加以輔助，空中三角測(cè)量就是在決定提防加固工程測(cè)量中這些連接點(diǎn)的地面坐標(biāo)（X，Y，Z），來(lái)判斷其絕對(duì)位置。在討論像片之幾何性質(zhì)時(shí)，通常采用的是三維的直角坐標(biāo)系統(tǒng)，如果將二維坐標(biāo)之航空像片轉(zhuǎn)為三維坐標(biāo)，則需要用到像片中心、像點(diǎn)坐標(biāo)及內(nèi)、外方位..等相關(guān)參數(shù)。因此進(jìn)行航空攝影測(cè)量時(shí)，所以如何取得像片之內(nèi)、外方位信息，進(jìn)而使用精確的坐標(biāo)系統(tǒng)，則扮演了重要的角色。立體測(cè)繪是以像片為基礎(chǔ)，進(jìn)行測(cè)量計(jì)算，其質(zhì)量好壞將直接影響立體測(cè)繪的精度，故航測(cè)像片的質(zhì)量必須詳加考慮并控制。影響像片質(zhì)量，大致有底片變形、鏡頭畸變差、地球曲率、大氣折光等因素，這些影響可在解析測(cè)圖儀做立體測(cè)繪時(shí)以數(shù)學(xué)模式修正之。

四、結(jié)論

因此，通過(guò)理論的解析，如能對(duì)于各項(xiàng)誤差來(lái)源加以分析，導(dǎo)引出相對(duì)的改正方程式，則可加入誤差方程式中降低或消除此誤差的影響。但相對(duì)其附加參數(shù)的增加，也將增加計(jì)算的復(fù)雜性。立體測(cè)繪作業(yè)是以空中三角測(cè)量所得的模型控制點(diǎn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行地形地物的測(cè)量。因此空中三角精度將影響立體模型的好壞，以致影響地形數(shù)據(jù)質(zhì)量。