王　冬，宋慶華

（山東省淄博市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，255020，淄博）

水利工程因其自身特點(diǎn)，多處于位置偏遠(yuǎn)、人跡罕至的野外，交通、通信不便。在工程項(xiàng)目前期方案討論階段，設(shè)計(jì)人員需進(jìn)行大量的野外現(xiàn)場(chǎng)踏勘，以了解項(xiàng)目區(qū)概況，而此時(shí)測(cè)量專業(yè)人員尚未介入，設(shè)計(jì)人員就采用Google earth、天地圖等地圖軟件結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)照片分析項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀地形地貌，進(jìn)而框定水利項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案，為進(jìn)一步設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。但當(dāng)項(xiàng)目區(qū)區(qū)域較大、現(xiàn)場(chǎng)較多時(shí)，采用上述方法容易遺漏和混淆現(xiàn)場(chǎng)采集的信息，造成對(duì)項(xiàng)目區(qū)地貌特征的誤判，進(jìn)而影響到整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案的框定，導(dǎo)致設(shè)計(jì)周期延長(zhǎng)。

Oruxmaps軟件是一款戶外用地圖導(dǎo)航軟件，支持在線和離線地圖，具有航點(diǎn)定位、航跡記錄與保存、航跡制作與導(dǎo)航、SOS報(bào)警等多項(xiàng)功能，是目前公認(rèn)的最實(shí)用的野外導(dǎo)航軟件。在水利工程現(xiàn)場(chǎng)踏勘時(shí)，借助Oruxmaps軟件航跡記錄功能，可對(duì)踏勘現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全過(guò)程跟蹤記錄，生成并自動(dòng)保存為KML/KMZ文件，將文件導(dǎo)入Google earth軟件后可準(zhǔn)確定位項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)場(chǎng)位置、直觀呈現(xiàn)踏勘現(xiàn)場(chǎng)全過(guò)程，并可隨意調(diào)取任意時(shí)間、地點(diǎn)的工程現(xiàn)場(chǎng)信息，輔助設(shè)計(jì)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)踏勘信息進(jìn)行準(zhǔn)確梳理和高效整合，大大提高了內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)的效率及準(zhǔn)確性。本文對(duì) “Oruxmaps+Google earth”方法在水利工程現(xiàn)場(chǎng)踏勘中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，供水利設(shè)計(jì)人員參考與借鑒，以更好地服務(wù)于水利設(shè)計(jì)。

一、Oruxmaps軟件簡(jiǎn)介

Oruxmaps軟件是一款適用于在安裝有Android系統(tǒng)和GPS模塊的移動(dòng)設(shè)備上的戶外用地圖導(dǎo)航軟件，支持多種在線和離線地圖，支持GPS和GPRS兩種定位方式，支持導(dǎo)出KML/GPX格式文件，可進(jìn)行照片文件保存，具有航點(diǎn)定位、航跡記錄與保存、航跡制作與導(dǎo)航、SOS報(bào)警等功能。因此，安裝有Android系統(tǒng)的移動(dòng)設(shè)備搭載Oruxmaps軟件后，可高效協(xié)助設(shè)計(jì)人員對(duì)水利工程項(xiàng)目進(jìn)行野外踏勘。

1.Oruxmaps軟件設(shè)置

軟件主菜單區(qū)如圖1所示。

①加載在線或離線地圖。點(diǎn)擊“地圖”→“切換地圖”，選擇合適的在線或離線地圖。

②獲取當(dāng)前位置。點(diǎn)擊“航跡”→“開(kāi)啟GPS”，當(dāng)收到設(shè)備所在位置的信號(hào)后，地圖的焦點(diǎn)會(huì)定位到設(shè)備當(dāng)前所處位置。

③記錄航跡并保存。點(diǎn)擊“航跡”→“開(kāi)始記錄”，軟件處于航跡錄制狀態(tài)，屏幕下方顯示詳細(xì)的儀表盤信息，包括“海拔”“時(shí)速”“羅盤”“經(jīng)緯度”等，具體內(nèi)容可在“設(shè)置”選項(xiàng)里設(shè)定；當(dāng)設(shè)備發(fā)生位移時(shí)，屏幕上就會(huì)出現(xiàn)一條軌跡。點(diǎn)擊“航點(diǎn)”→“創(chuàng)建”即完成本次航跡記錄，點(diǎn)擊這個(gè)航點(diǎn)會(huì)看到詳細(xì)信息。點(diǎn)擊“航跡”→“停止記錄”，航跡自動(dòng)存儲(chǔ)。

2.航跡（tracks）應(yīng)用方法

航跡包含航點(diǎn)和路點(diǎn)，航點(diǎn)之間用線連接，路點(diǎn)用“圓點(diǎn)”示意。路點(diǎn)包含坐標(biāo)、形式、描述等地理屬性，并且可以附加上圖像、音頻、視頻及文字。航跡（航線）可以分成不同的段，每一段都是由航點(diǎn)連接而成的連續(xù)的線。

將記錄的航跡生成KMZ文件，從手機(jī)導(dǎo)入到電腦Google earth軟件中，即可查看全部的航跡信息。

圖1　Oruxmaps軟件主菜單區(qū)

二、應(yīng)用實(shí)例

1.應(yīng)用背景

本次現(xiàn)場(chǎng)踏勘為淄博境內(nèi)的淄河河道（太河水庫(kù)以下河段），河道長(zhǎng)度約11 km?，F(xiàn)場(chǎng)踏勘主要任務(wù)為初步了解以上河道及周邊現(xiàn)狀，為下一步河道整治方案討論提供第一手現(xiàn)場(chǎng)資料。

2.準(zhǔn)備工作

軟件要求：Oruxmaps軟件版本5.5.22；Android2.1 以上系統(tǒng)；Google earth軟件。硬件要求：大屏Android系統(tǒng)智能手機(jī)一部(帶GPS和照相功能)。

3.制作離線地圖

用Oruxmaps軟件在WiFi環(huán)境下下載淄河河道 （太河水庫(kù)以下河段）“天地圖+微軟地圖”的合成地圖，使野外踏勘河道工作時(shí)更方便、準(zhǔn)確。

①疊加選擇“地圖→切換地圖→ONLINE”中的“天地圖 地標(biāo)（透明）”和“微軟必應(yīng)衛(wèi)星地圖”兩個(gè)圖層，利用多層疊加按鈕將上述兩圖層合成，作為當(dāng)前在線地圖源。②選擇“地圖→創(chuàng)建地圖”，根據(jù)項(xiàng)目區(qū)范圍在屏幕內(nèi)點(diǎn)選兩點(diǎn)以確定下載地圖的范圍，選擇圖層等級(jí)19（圖層等級(jí)越大圖塊數(shù)量越多地圖數(shù)據(jù)量越大）。③命名地圖名稱，點(diǎn)擊下載，即本次現(xiàn)場(chǎng)踏勘所需的離線地圖；離線地圖在“地圖→切換地圖→OFFLINE”中可以調(diào)取。

4.現(xiàn)場(chǎng)踏勘

用上述下載的離線地圖作為底圖，采用前述記錄航跡的方法全程記錄踏勘過(guò)程，踏勘沿線利用“路點(diǎn)→創(chuàng)建/照片路點(diǎn)”記錄所在位置的地理位置信息并拍攝現(xiàn)場(chǎng)照片，也可將軟件設(shè)置為自動(dòng)添加路點(diǎn)，實(shí)時(shí)跟蹤記錄踏勘位置。

軟件帶有指北針功能，可以為踏勘人員辨別方位。

踏勘結(jié)束后軟件會(huì)自動(dòng)保存航跡。

5.Google earth軟件展示航跡

圖2　路點(diǎn)0000020號(hào)～0000024號(hào)段三維地形圖

將Oruxmaps軟件踏勘時(shí)記錄的航跡生成KMZ文件，用電腦Google earth軟件打開(kāi)此KMZ航跡文件，可清楚地將整個(gè)踏勘現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程呈現(xiàn)在Google earth上，借助于Google earth強(qiáng)大的衛(wèi)星影像可以直觀了解項(xiàng)目區(qū)河道現(xiàn)狀,可呈現(xiàn)整個(gè)踏勘過(guò)程平面圖及三維地形圖。Oruxmaps軟件生成的 KMZ文件包含“Waypoints、Tracks、Path”三種文件類型，其中“Waypoints”記錄了路點(diǎn)的經(jīng)緯度信息與海拔高度，“Tracks”記錄了航跡的里程信息，“Path”記錄了路線里程、時(shí)間、時(shí)速、海拔高度等信息。

截取路點(diǎn) 0000020號(hào)～0000024號(hào)踏勘段分析，如圖2。

點(diǎn)擊任意路點(diǎn)屬性可查看此路點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)，當(dāng)路點(diǎn)名稱以“WPT-”命名時(shí)，說(shuō)明踏勘時(shí)曾在此路點(diǎn)處現(xiàn)場(chǎng)拍照，點(diǎn)擊此路點(diǎn)可查看照片；點(diǎn)擊鼠標(biāo)中鍵并拖動(dòng)，可360°查看此處周邊近期衛(wèi)星影像，了解周邊地形地貌，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)照片可進(jìn)一步熟悉項(xiàng)目區(qū)。

采用上述方法可查看其他河段的現(xiàn)場(chǎng)情況，為河道整治設(shè)計(jì)方案提供豐富的現(xiàn)場(chǎng)資料。

三、結(jié) 語(yǔ)

Oruxmaps導(dǎo)航軟件集合了衛(wèi)星影像地圖和GPS定位導(dǎo)航兩項(xiàng)基本功能，配合Google earth軟件用于水利工程現(xiàn)場(chǎng)踏勘，是水利行業(yè)3S技術(shù)應(yīng)用的具體表現(xiàn)。Oruxmaps導(dǎo)航軟件適用于水利項(xiàng)目區(qū)空間跨度較大、范圍較廣的工程，例如河道整治、管道選線、小型農(nóng)田水利建設(shè)、農(nóng)村飲水安全工程建設(shè)、小流域治理、生態(tài)水系建設(shè)等。該軟件將前期野外現(xiàn)場(chǎng)踏勘與后期內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)搭建了很好的橋梁，保證了現(xiàn)場(chǎng)踏勘階段信息準(zhǔn)確無(wú)誤地移植于設(shè)計(jì)階段，對(duì)高效精準(zhǔn)設(shè)計(jì)具有重要意義，也是水利生產(chǎn)科技化、現(xiàn)代化的有效工具。

作為戶外用地圖導(dǎo)航軟件，Oruxmaps導(dǎo)航軟件還有其他功能尚待開(kāi)發(fā)利用，全面了解這類軟件可以更好地為水利設(shè)計(jì)服務(wù)。此外，該軟件在水利踏勘上的應(yīng)用也說(shuō)明不同領(lǐng)域不同行業(yè)之間可以相互借鑒、共促發(fā)展。■

參考文獻(xiàn)：

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