中圖分類號(hào)：TV213.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2025）07-0074-03

DOI： 10.3969/j.issn.1008-9500.2025.07.020

Research on the Application of Intelligent Mapping Technology in Monitoring and Protection of Urban Water Resources

GEYihan ?^1，2 ，PENGZhel2，XIONGYongzhou ^1，2 （20 （1.Jinan WaterGroupCo，Ltd.;2.JinanPuliWaterSupplyEngineeringDesignInstituteCo.，Ltd.，Jinan25ooo，China）

Abstract：This paperanalyzes theadvantagesof inteligent mapping technologyindatafusion，dynamic monitoring，and reducing manual input，and pointsout the problems that exist intheapplication process，suchasimproper selectionof surveying and mapping technology，theneed to improve the maintenance and update managementsystemof surveying and mapping equipment，anduneven professionalcompetence of surveyingand mapping personnel.Inresponse to these isues，itisecommendedtosientificallyhoseintellgentsurveyngandmappingtechnologyimprovethemainteance and update managementsystem of surveyingand mappng equipment，and establish a multi-level monitoring and training mechanism toenhancetheoverallapplication leveland promote thesustainable managementand protectionof urban water resources.

'eywords：intelligent mapping technology;water resources;monitor; protec

隨著城市化進(jìn)程的加快，城市水資源的壓力日益增大，水資源的有效監(jiān)控與保護(hù)已成為保障城市可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵任務(wù)。傳統(tǒng)水資源監(jiān)測(cè)手段往往存在監(jiān)測(cè)范圍有限、數(shù)據(jù)處理滯后、人工干預(yù)多等問題，難以滿足現(xiàn)代城市水資源管理的需求。近年來，智能測(cè)繪技術(shù)作為一種新興的高科技手段，以其高效、精確、實(shí)時(shí)的特點(diǎn)，逐漸應(yīng)用于城市水資源的監(jiān)控與保護(hù)。該技術(shù)能夠融合多源數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)大范圍的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，為水資源管理提供科學(xué)依據(jù)。本研究探討了智能測(cè)繪技術(shù)在城市水資源管理中的應(yīng)用，并提出相應(yīng)的改進(jìn)策略，以期為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供參考。

1智能測(cè)繪技術(shù)在城市水資源監(jiān)控與保護(hù)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1能夠融合多源數(shù)據(jù)來源，準(zhǔn)確獲取水質(zhì)信息

智能測(cè)繪技術(shù)借助先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集與整合手段，能夠融合多源數(shù)據(jù)來源，從而實(shí)現(xiàn)水質(zhì)信息的高效精準(zhǔn)獲取。在數(shù)據(jù)采集方面，它整合了衛(wèi)星遙感技術(shù)，可從宏觀層面獲取大面積水域的光譜信息，通過分析光譜特征，能初步判斷水質(zhì)的污染類型及污染程度。

同時(shí)，搭載各類傳感器的無(wú)人機(jī)，可對(duì)特定區(qū)域進(jìn)行精細(xì)化數(shù)據(jù)采集，彌補(bǔ)衛(wèi)星遙感在局部細(xì)節(jié)上的不足。地面監(jiān)測(cè)站則作為固定的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，長(zhǎng)期穩(wěn)定地收集水質(zhì)的理化指標(biāo)數(shù)據(jù)，如酸堿度、溶解氧、重金屬含量等。這些多源數(shù)據(jù)通過智能測(cè)繪技術(shù)的高效融合算法，相互補(bǔ)充、驗(yàn)證，去除數(shù)據(jù)噪聲與誤差，有效提高了水質(zhì)信息獲取的效率與精準(zhǔn)度。

1.2具備動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)大面積快速監(jiān)測(cè)

智能測(cè)繪技術(shù)在城市水資源監(jiān)控中具備強(qiáng)大的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)大面積快速監(jiān)測(cè)。傳統(tǒng)水資源監(jiān)測(cè)方式往往局限于固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)，難以全面、及時(shí)地掌握大面積水域的動(dòng)態(tài)變化。而智能測(cè)繪技術(shù)能夠打破這一局限。例如，廣州黃埔飛校航空科技有限公司開展的無(wú)人機(jī)水下測(cè)繪與水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，利用無(wú)人機(jī)搭載高光譜設(shè)備對(duì)水體進(jìn)行常態(tài)化監(jiān)測(cè)，可實(shí)時(shí)獲取污染物的分類和濃度信息，能快速反映水質(zhì)變化[。在監(jiān)測(cè)一條受周邊工廠影響的河流時(shí)，無(wú)人機(jī)能夠快速在河流上方飛行監(jiān)測(cè)，通過高光譜成像及時(shí)發(fā)現(xiàn)了某段水域的污染物濃度異常升高，并且能夠在短時(shí)間內(nèi)完成對(duì)整條河流的大面積監(jiān)測(cè)，為后續(xù)開展治理工作提供了及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

1.3減少人力監(jiān)測(cè)投入，降低潛在安全風(fēng)險(xiǎn)

智能測(cè)繪技術(shù)在城市水資源監(jiān)控與保護(hù)中的應(yīng)用，顯著減少了人力監(jiān)測(cè)投入，同時(shí)降低了潛在安全風(fēng)險(xiǎn)。在傳統(tǒng)水資源監(jiān)測(cè)工作中，工作人員需要前往實(shí)地采樣、檢測(cè)，耗費(fèi)大量的人力、物力和時(shí)間，而且對(duì)于一些危險(xiǎn)區(qū)域，如污染嚴(yán)重的工業(yè)廢水排放口、地勢(shì)復(fù)雜的偏遠(yuǎn)水域等，工作人員面臨著較高的安全風(fēng)險(xiǎn)。智能測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用改變了這一局面，通過自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，如無(wú)人船、無(wú)人機(jī)和遠(yuǎn)程傳感器等，可代替人工深入危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。例如，無(wú)人船可自主航行至污染水域，實(shí)時(shí)采集水質(zhì)數(shù)據(jù)并傳輸回監(jiān)測(cè)中心，避免工作人員直接接觸污染水體[2]。無(wú)人機(jī)則可快速到達(dá)地勢(shì)復(fù)雜的區(qū)域，對(duì)水資源狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，無(wú)須人員冒險(xiǎn)進(jìn)入[3]。此外，智能測(cè)繪技術(shù)的數(shù)據(jù)處理與分析過程實(shí)現(xiàn)了高度自動(dòng)化，利用人工智能算法對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行快速處理和分析，減少了人工處理數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)的誤差和工作量。

2智能測(cè)繪技術(shù)在應(yīng)用過程中存在的問題

2.1測(cè)繪技術(shù)選用不當(dāng)

城市水資源系統(tǒng)涵蓋多個(gè)子系統(tǒng)，相互交織，情況錯(cuò)綜復(fù)雜。然而，在實(shí)際監(jiān)測(cè)中，測(cè)繪技術(shù)選用常與系統(tǒng)特性不匹配。對(duì)于地表水，不同河流、湖泊的水流速度、水體深度、周邊環(huán)境差異大[4。部分城市在監(jiān)測(cè)流速較快、河面寬闊的河流時(shí)，選用精度有限的傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)，難以準(zhǔn)確捕捉水流變化對(duì)水質(zhì)的影響。在地下水監(jiān)測(cè)上，由于地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別，若未充分考慮地質(zhì)條件，選用穿透性、分辨率不適宜的技術(shù)，可能導(dǎo)致無(wú)法精確掌握地下水的補(bǔ)給、徑流與排泄規(guī)律。而城市供排水管網(wǎng)作為隱蔽工程，內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜，若選用的測(cè)繪技術(shù)無(wú)法適應(yīng)管道狹小空間、潮濕腐蝕等特殊條件，就難以有效檢測(cè)管網(wǎng)的滲漏、破損等問題，使監(jiān)測(cè)結(jié)果無(wú)法全面反映城市水資源系統(tǒng)的真實(shí)狀況。

2.2測(cè)繪設(shè)備維護(hù)更新管理體系有待完善

在城市水資源監(jiān)控與保護(hù)工作中，測(cè)繪設(shè)備維護(hù)更新管理體系存在諸多漏洞。第一，設(shè)備維護(hù)機(jī)制不完善，缺乏定期巡檢與精細(xì)維護(hù)計(jì)劃，導(dǎo)致設(shè)備隱患難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)。一些安裝在偏遠(yuǎn)地區(qū)或惡劣環(huán)境下的監(jiān)測(cè)設(shè)備，因長(zhǎng)時(shí)間缺乏維護(hù)，傳感器老化、數(shù)據(jù)傳輸線路故障等問題頻發(fā)，影響數(shù)據(jù)的連續(xù)性與準(zhǔn)確性。第二，設(shè)備更新決策缺乏科學(xué)性，部分地區(qū)因資金預(yù)算限制或?qū)π录夹g(shù)了解不足，未能及時(shí)淘汰性能落后、無(wú)法滿足監(jiān)測(cè)需求的設(shè)備。一些老舊的水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備，檢測(cè)指標(biāo)單一，精度下降，卻仍在使用，制約了監(jiān)測(cè)工作的高效開展。第三，設(shè)備管理流程不規(guī)范。在設(shè)備維護(hù)更新過程中，從故障申報(bào)、維修響應(yīng)到更新審批，各環(huán)節(jié)缺乏標(biāo)準(zhǔn)化流程，導(dǎo)致維護(hù)更新工作效率低下，影響設(shè)備正常運(yùn)行，進(jìn)而對(duì)城市水資源監(jiān)測(cè)工作造成負(fù)面影響。

2.3測(cè)繪人員的專業(yè)能力參差不齊

測(cè)繪人員的專業(yè)能力在應(yīng)用智能測(cè)繪技術(shù)的過程中起著關(guān)鍵作用，但目前存在專業(yè)能力參差不齊的現(xiàn)象。一方面，部分測(cè)繪人員對(duì)智能測(cè)繪技術(shù)的新理論、新方法掌握不足。智能測(cè)繪技術(shù)融合了多種學(xué)科知識(shí)和前沿技術(shù)，一些人員未能及時(shí)跟進(jìn)學(xué)習(xí)，在實(shí)際操作中無(wú)法充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，如不能熟練運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集與分析軟件，影響數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和效率。另一方面，不同地區(qū)、不同單位的測(cè)繪人員實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)差異較大。在復(fù)雜的城市水資源環(huán)境中，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)于準(zhǔn)確判斷監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、解決突發(fā)問題至關(guān)重要。經(jīng)驗(yàn)豐富的人員能夠快速識(shí)別異常數(shù)據(jù)出現(xiàn)的原因，而經(jīng)驗(yàn)欠缺者可能對(duì)數(shù)據(jù)異常視而不見或誤判。此外，測(cè)繪人員在跨學(xué)科知識(shí)儲(chǔ)備方面存在不足。城市水資源監(jiān)控與保護(hù)涉及水利、環(huán)境、地理等多學(xué)科知識(shí)，部分人員缺乏跨學(xué)科知識(shí)，在理解和分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與水資源實(shí)際問題的關(guān)聯(lián)時(shí)存在困難，難以提供全面、有效的決策建議。

3提高智能測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用水平的策略

3.1依據(jù)城市水資源系統(tǒng)實(shí)際情況，科學(xué)選擇智能測(cè)繪技術(shù)

面對(duì)城市水資源系統(tǒng)的復(fù)雜性，城市監(jiān)測(cè)部門需科學(xué)審慎地選擇智能測(cè)繪技術(shù)。一方面，對(duì)城市水資源系統(tǒng)進(jìn)行全面、深入的調(diào)研與分析。詳細(xì)掌握地表水、地下水、城市供排水管網(wǎng)等各子系統(tǒng)的分布、規(guī)模、水流特性以及周邊環(huán)境等信息，繪制詳盡的水資源系統(tǒng)圖譜，為技術(shù)選擇提供準(zhǔn)確依據(jù)[5]。另一方面，根據(jù)不同監(jiān)測(cè)對(duì)象與目的，針對(duì)性地篩選適用技術(shù)。對(duì)于大面積的地表水監(jiān)測(cè)，可優(yōu)先考慮衛(wèi)星遙感與無(wú)人機(jī)測(cè)繪相結(jié)合的技術(shù)，利用衛(wèi)星遙感的宏觀覆蓋優(yōu)勢(shì)和無(wú)人機(jī)的高分辨率局部探測(cè)能力，實(shí)現(xiàn)高效監(jiān)測(cè)[；對(duì)于地下水監(jiān)測(cè)，依據(jù)地質(zhì)條件，選擇具有合適穿透性與分辨率的地球物理探測(cè)技術(shù)[。

3.2完善測(cè)繪設(shè)備維護(hù)更新管理體系，保障水質(zhì)監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性

完善的測(cè)繪設(shè)備維護(hù)更新管理體系是水質(zhì)監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性的重要保障，城市監(jiān)測(cè)部門應(yīng)從多方面發(fā)力。首先，建立健全設(shè)備維護(hù)制度，制訂詳細(xì)的維護(hù)計(jì)劃。明確各類設(shè)備的維護(hù)周期、具體維護(hù)內(nèi)容及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保設(shè)備維護(hù)工作規(guī)范化、常態(tài)化。規(guī)定水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備每月進(jìn)行一次全面檢查與校準(zhǔn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題。其次，加強(qiáng)維護(hù)人員專業(yè)能力建設(shè)。定期組織內(nèi)部培訓(xùn)，邀請(qǐng)?jiān)O(shè)備廠家技術(shù)人員或行業(yè)專家授課，提升維護(hù)人員的技術(shù)水平與故障處理能力[8。同時(shí)，鼓勵(lì)維護(hù)人員參加外部專業(yè)培訓(xùn)與學(xué)術(shù)交流活動(dòng)，掌握最新的維護(hù)技術(shù)與方法。此外，應(yīng)構(gòu)建完善的設(shè)備更新機(jī)制，依據(jù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、監(jiān)測(cè)需求變化以及設(shè)備運(yùn)行狀況，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估。對(duì)于性能落后、無(wú)法滿足監(jiān)測(cè)要求的設(shè)備，及時(shí)更新?lián)Q代，確保設(shè)備始終保持先進(jìn)水平。最后，優(yōu)化管理流程，規(guī)范設(shè)備維護(hù)更新的各個(gè)環(huán)節(jié)，從故障報(bào)告、維修響應(yīng)到更新審批，明確各環(huán)節(jié)的責(zé)任主體與時(shí)間節(jié)點(diǎn)，提高工作效率，保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，為水質(zhì)監(jiān)測(cè)提供可靠支持。

3.3健全多層次監(jiān)測(cè)培訓(xùn)機(jī)制，提高監(jiān)測(cè)人員的綜合能力

為充分發(fā)揮智能測(cè)繪技術(shù)在城市水資源監(jiān)控與保護(hù)中的作用，城市監(jiān)測(cè)部門需健全多層次監(jiān)測(cè)培訓(xùn)機(jī)制，提升監(jiān)測(cè)人員的綜合素養(yǎng)。首先，針對(duì)不同層次的監(jiān)測(cè)人員，要制定分層分類的培訓(xùn)方案。對(duì)于新入職人員，著重基礎(chǔ)理論知識(shí)與基本操作技能培訓(xùn)，使其快速熟悉智能測(cè)繪技術(shù)與城市水資源監(jiān)測(cè)流程。對(duì)于經(jīng)驗(yàn)豐富的人員，提供高級(jí)技術(shù)培訓(xùn)，如大數(shù)據(jù)分析、前沿技術(shù)應(yīng)用等，幫助其提升水質(zhì)監(jiān)測(cè)專業(yè)能力。其次，采用多樣化的培訓(xùn)手段，豐富培訓(xùn)形式。線上搭建學(xué)習(xí)平臺(tái)，提供視頻教程、在線課程等學(xué)習(xí)資源，方便監(jiān)測(cè)人員隨時(shí)學(xué)習(xí)；線下開展集中授課、實(shí)地操作演練以及案例分析研討等活動(dòng)，增強(qiáng)培訓(xùn)的實(shí)踐性與互動(dòng)性。最后，建立培訓(xùn)效果評(píng)估機(jī)制，通過理論考試、實(shí)際操作考核以及工作成果評(píng)價(jià)等方式，全面評(píng)估監(jiān)測(cè)人員的培訓(xùn)效果。依據(jù)評(píng)估結(jié)果，及時(shí)調(diào)整培訓(xùn)內(nèi)容與方式，確保培訓(xùn)質(zhì)量。

4結(jié)論

智能測(cè)繪技術(shù)在城市水資源監(jiān)控與保護(hù)中具有重要應(yīng)用價(jià)值，能夠有效提高水質(zhì)監(jiān)測(cè)的精準(zhǔn)性和時(shí)效性，降低人力成本并減少安全風(fēng)險(xiǎn)。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用模式的優(yōu)化，智能測(cè)繪技術(shù)將在城市水資源管理中發(fā)揮更大作用，推動(dòng)城市水資源的可持續(xù)利用與保護(hù)。相關(guān)部門應(yīng)積極響應(yīng)，深化技術(shù)創(chuàng)新和管理改革，以實(shí)現(xiàn)城市水資源監(jiān)控的智能化、精細(xì)化和高效化，為城市可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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