水利工程質(zhì)量監(jiān)督中遙感技術(shù)應(yīng)用研究

□趙 寧

隨著科技的快速發(fā)展，遙感技術(shù)逐漸成為現(xiàn)代社會眾多領(lǐng)域中不可或缺的應(yīng)用手段和工具。特別是在水利工程領(lǐng)域，遙感技術(shù)的應(yīng)用不僅可以實現(xiàn)對地表信息的迅速、準確獲取，還可以有效提高工程質(zhì)量監(jiān)督的效率和精確度。水利工程作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，其質(zhì)量問題直接關(guān)系到人民群眾生產(chǎn)生活和經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展。因此，如何通過遙感技術(shù)提高水利工程的質(zhì)量監(jiān)督效能，是當前亟待解決的一項重要問題。此文詳細探討了遙感技術(shù)的優(yōu)勢特征，以及其在水利工程質(zhì)量監(jiān)督中的具體應(yīng)用要點，可為水利工程質(zhì)量監(jiān)督提供新的視角和研究思路。

1.遙感技術(shù)的優(yōu)勢特征

1.1 大尺度和連續(xù)性信息

遙感技術(shù)獲得的數(shù)據(jù)信息具有顯著的大尺度和連續(xù)性特征，可以通過衛(wèi)星或飛機等平臺，獲得大范圍、連續(xù)性較強的地表信息，從而對遼闊地理區(qū)域進行全面、連續(xù)的觀測。遙感技術(shù)這一特點在水利工程中具有明顯的優(yōu)勢。例如，可以利用遙感技術(shù)對水利工程所在區(qū)域進行大規(guī)模觀測，獲取工程區(qū)域的地形、地貌、巖性、土壤、植被等信息，建立決策庫，對項目可選的位置、路線進行可行性分析評估并擇優(yōu)選取，進而選擇最佳位置、線路并對水利工程周邊環(huán)境的影響進行評估。同時，遙感獲取數(shù)據(jù)的連續(xù)性能夠幫助我們持續(xù)跟蹤地表有關(guān)情況的變化，及時發(fā)現(xiàn)并處理工程建設(shè)周期中可能出現(xiàn)的問題，如泄漏、坍塌等。

1.2 實時性和動態(tài)性

遙感技術(shù)具有實時性和動態(tài)性獲取數(shù)據(jù)的特點，能夠?qū)崿F(xiàn)對地表特征的實時監(jiān)測和動態(tài)分析。在水利工程質(zhì)量監(jiān)督中，可以利用遙感技術(shù)對工程進行實時有效監(jiān)測，有利于及時發(fā)現(xiàn)并妥善處理問題，如土體的變形、壩體的位移等。同時，遙感技術(shù)的動態(tài)性有助于對地表的變化進行動態(tài)分析，從而掌握工程與地表之間的相互影響，如泥沙淤積、地面沉降變化等。

1.3 多源信息和多尺度信息

遙感技術(shù)可以獲取不同來源、不同尺度的地表信息?？梢酝ㄟ^利用遙感技術(shù)這一特點獲取多源信息，如雷達遙感、光學遙感、熱紅外遙感等，這些信息可以提供不同角度的觀測結(jié)果，從而更全面地了解地表情況，對水利工程作出相應(yīng)的研判。同時，遙感技術(shù)也可以獲取到多尺度的信息，如從全球尺度到局部尺度，這些信息有助于更好地理解和更有效地解決水利工程中的問題。

1.4 非接觸性

遙感技術(shù)具有非接觸性特點，即無需直接接觸目標就可以遠距離獲取地表信息。這在水利工程質(zhì)量監(jiān)督中具有明顯的優(yōu)勢。例如，在工程實踐中，可以通過遙感技術(shù)對水利工程情況進行遠程監(jiān)測，避免了人員近距離觀察帶來的潛在危險，從而大大降低監(jiān)測的風險和成本。

2.水利工程質(zhì)量監(jiān)督中遙感技術(shù)的應(yīng)用

某新建水利工程項目涉及1 個大型水庫、3 個中小型水庫共70 km 長的河流治理以及水土保持工程等。此項目旨在解決該城市防洪、灌溉、供水和水土保持等多重問題，進而提高流域水資源綜合利用效率，保障生態(tài)環(huán)境的持續(xù)改善。由于項目規(guī)模大、地理環(huán)境復雜，工程質(zhì)量的要求十分嚴格，尤其是水庫的堤壩安全、河流的防洪能力、水土保持工程的效果等，都需要高質(zhì)量的工程保障，而傳統(tǒng)的質(zhì)量監(jiān)督方法難以滿足需求。為了確保工程的質(zhì)量和安全，設(shè)計采用遙感技術(shù)進行項目質(zhì)量監(jiān)督，通過大范圍、高精度的實時監(jiān)測，對于工程進展情況、地形地貌變化、氣候環(huán)境影響等都可以進行準確評估，以便及時發(fā)現(xiàn)潛在的質(zhì)量問題，避免大規(guī)模的安全事故，確保工程的順利進行。

2.1 工程前期準備階段

在工程的前期準備階段，通過遙感技術(shù)獲得的信息，能夠有助于對工程區(qū)域進行大范圍的地質(zhì)環(huán)境評估。具體來說，可以使用雷達遙感和光學遙感等手段獲得地表的地形、地質(zhì)構(gòu)造、植被覆蓋等信息并進行分析，從而全面評估工程區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境特征，為工程的選址、設(shè)計和施工提供科學依據(jù)。例如，通過遙感技術(shù)可以迅速識別地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)，避免在這些區(qū)域進行工程建設(shè)，從而降低工程后期的風險。

2.2 工程實施階段

在工程的實施階段，遙感技術(shù)能夠?qū)こ痰氖┕で闆r進行實時監(jiān)測。通過遙感圖像，可以及時發(fā)現(xiàn)施工中的問題，如土方開挖過度、深基坑邊坡坍塌等，從而及時進行調(diào)整，保證工程的質(zhì)量。同時，遙感技術(shù)還可以用于施工進度的跟蹤，通過比較不同時間節(jié)點的遙感圖像，清晰地掌握工程的施工進度，提高工程的管理效率。

2.3 工程運行階段

在工程的運行階段，遙感技術(shù)可以對水質(zhì)、水量、水位等進行監(jiān)測。例如，利用遙感技術(shù)可以實時監(jiān)測水庫的水位和水量，為水庫的調(diào)度提供數(shù)據(jù)支持。同時，還可以通過遙感技術(shù)監(jiān)測水質(zhì)，通過光譜遙感解析，監(jiān)測水體中的懸浮物、葉綠素等信息，為水質(zhì)管理提供依據(jù)。

2.4 應(yīng)急響應(yīng)情景

在工程全周期中，可能會遇到一些致災(zāi)性強且不易應(yīng)對的突發(fā)事件，如洪水、地震等。在這些情況下，遙感技術(shù)可以快速獲取并評估災(zāi)害情況，為應(yīng)急救援提供重要的信息支持。例如，通過遙感技術(shù)可以迅速獲取、評估洪水的范圍和深度，為防治洪水提供重要的數(shù)據(jù)支撐。同時，還可以通過遙感技術(shù)對災(zāi)后的地表進行快速評估，為災(zāi)后重建提供依據(jù)。

3.水利工程質(zhì)量監(jiān)督中遙感技術(shù)應(yīng)用要點

遙感技術(shù)作為水利工程質(zhì)量監(jiān)督中的一種重要應(yīng)用手段，可以提供高效、全面的監(jiān)測和評估信息。在應(yīng)用遙感技術(shù)進行水利工程質(zhì)量監(jiān)督時，需重點把握如下要點：

3.1 選擇適當?shù)倪b感數(shù)據(jù)源和傳感

器

在水利工程質(zhì)量監(jiān)督中，可以使用不同類型的遙感數(shù)據(jù)，如光學遙感數(shù)據(jù)、雷達遙感數(shù)據(jù)等。根據(jù)具體的監(jiān)測需求和實際情況，選擇合適的遙感數(shù)據(jù)源和傳感器，以獲取清晰、準確的監(jiān)測信息。

3.2 建立準確的監(jiān)測指標和標準

水利工程質(zhì)量監(jiān)督需要明確監(jiān)測的目標和要求，確定相應(yīng)的監(jiān)測指標和標準。這些指標和標準應(yīng)與水利工程的設(shè)計要求和質(zhì)量標準相匹配，并能夠通過遙感技術(shù)獲取相應(yīng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)對質(zhì)量狀況的準確評估。

3.3 確保遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量和準確性

遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量對于水利工程質(zhì)量監(jiān)督至關(guān)重要。在采集和處理遙感數(shù)據(jù)時，需要考慮數(shù)據(jù)的分辨率、時效性、幾何精度等關(guān)鍵因素，并進行質(zhì)量控制和驗證。只有保證遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量和準確性，才能得到可靠的監(jiān)測結(jié)果，進而確保水利工程質(zhì)量監(jiān)督結(jié)果準確。

3.4 及時反饋監(jiān)測結(jié)果并采取措施

遙感技術(shù)可以提供及時的監(jiān)測信息，但僅有監(jiān)測結(jié)果還不足以解決質(zhì)量問題。監(jiān)測結(jié)果應(yīng)及時反饋給工程負責人，以便及時采取整改措施，改進工程質(zhì)量。監(jiān)測結(jié)果還可以用于制定監(jiān)督計劃和預(yù)警機制，提前發(fā)現(xiàn)和處理潛在的質(zhì)量問題，避免損失和事故的發(fā)生。

4.結(jié)論

因此遙感監(jiān)測系統(tǒng)通過衛(wèi)星或無人機等設(shè)備，跟蹤、獲取并向工程監(jiān)督部門推送工程各階段的情況，工程監(jiān)督部門利用這些信息和數(shù)據(jù)，可以及時進行分析研判，盡快做出處置應(yīng)對。遙感技術(shù)的廣泛應(yīng)用，極大提高了現(xiàn)代水利工程質(zhì)量監(jiān)督工作的效率和成效，減少了以往傳統(tǒng)監(jiān)督方式在人力物力上的成本，提前有效的避免了工程風險和安全生產(chǎn)事故，為全面提高水利工程建設(shè)質(zhì)量提供堅實支撐。□