三维数字河道探测系统与水下声呐系统在观音岩水电站库容复测中的应用

为了精确地测量水库库容,通过利用三维数字河道移动探测系统和水下声呐系统,分别对观音岩水电站坝址以上总长约86 km的金沙江河道两岸水上和水下的地形地貌进行三维扫描;利用测量成果,建立观音岩水电站库区水上及水下地形的三维数字高程模型,再结合相关的数据理论,计算得到任意高程位置的水库库容;连接不同高程的库容值数据序列的曲线即得观音岩水电站高精度库容曲线。该库容曲线为水库的防洪调度和优化调度提供更加准确的支撑。     

第5代多波束测深系统在水库库容测量中的应用

传统测绘技术获取的库容数据已经难以满足当前水库精细化管理的要求,可采用多波束测深系统获取高分辨率水下地形信息,通过计算处理获取满足管理需要的库容数据。主要研究使用第5代多波束测深系统进行水库水下地形测量及相关数据的处理方法和流程,并基于DEM法,采用Arc Map计算了某水库的库容-高程关系,绘制了高程-库容关系图。测试结果表明,该方法在水库库容测量和计算中具有广阔应用前景。     

一种三峡水库动态库容快速准确计算方法

 三峡水库是典型的河道型水库。动态库容较好地反映了洪水进入河道型水库后蓄水量的实际情况,是水库水量平衡计算、径流预报和水库实时调度的重要参数之一。结合GIS技术和水力学方法,本文提出一种河道型水库动态库容快速而准确的计算方法,并成功应用于三峡水库实时调度。由于三峡水库河道地形DEM数据量较大且存在较多冗余,通过采用分块、游程编码压缩和多波段集成方法存储管理空间插值方法中用到的相关参数,有效地提高了空间插值计算效率,实现了动库容的实时计算。通过运用该方法开发通用的动态库容计算软件对三峡水库动库容进行了计算,计算速度较快,计算结果误差较小,表明该方法准确有效。     

基于空间信息技术的大型水库库容计算方法

传统的水库库容计算方法难以快速、准确地计算出大型水库库容值,满足不了水库运行调度的需求。为此,利用空间信息技术,在采集和构建高精度的水库地形数字高程模型（DEM）的基础上,结合GIS组件二次开发技术,对水库库容的精确计算提出了一种新方法。运用该方法编写通用的库容计算软件平台对三峡水库静库容和动库容进行了计算,计算结果较为准确,表明该方法准确有效,可以在其它具有地形DEM数据的大型水库推广运用。     

基于水下地形测量技术和无人机航摄技术的水库库容测量方法

水库库容的大小决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益指标的大小。而影响水库库容计算精度的因素主要包括水库库容计算方法和库区的地形数据。基于此,提出基于水下地形测量技术和无人机航摄技术获取更准确的库区地形数据用于水库库容计算。利用水下地形测量技术准确获取水库水下地形数据,利用无人机航摄技术获取水库边界数据及岸上地形数据。研究表明,这种方法在水库库容测量中实施简单有效,并能够准确获取影响库容计算的地形数据,并已成功应用于新昌长诏水库库容测量中。     

基于地面三维激光扫描技术与无人船测深系统的水库库容计算

精确测得水库库容，对库区的运行管理和监测具有重要的意义。本文通过无人船测深系统获取水下地形点云数据，结合地面三维激光扫描技术获取精确的水上地形点云数据，利用3DReshaper 2017软件平台获取水下和水上地形等高线，为弥补无人船测深系统无法测到的盲区，我们外延水上地形等高线，再利用CAD软件计算库区水面面积，通过最小二乘法建立三维激光扫描仪的水库水位面积关系曲线，由该水位面积曲线建立无人船测深系统获得的水位面积与三维激光扫描仪获取的水位面积之间的回归方程，并根据该方程计算完整的实际水库水位与水位面积关系曲线。最后再根据等高线容积法计算水库库容。无人船测深系统与三维激光扫描技术结合的水库水位面积曲线测定方法，弥补了无人船测深系统的不足，同时高效、便捷的完成水上和水下地形的测量工作，可以大量节省人力、物力和财力，在生产实践具有更广泛的推广应用价值。     

基于ArcEngine和多波束技术的库容计算及应用

水下地形全覆盖式扫描测量可以获得精确的水下地形,从而实现水库库容量的精确计算,满足水库水量的精细化管理需要。多波束测深系统具有作业效率高、测量精度高、成果多样等特点,在水下地形测量方面有着广泛的应用。采用Kongsberg EM2040C系列双换能器多波束测深系统对富春江水库坝前至三江口段水下地形进行了高精度测量,构建实测区域水下地形数字高程模型(TIN),并基于ArcGIS Engine开发了水库库容计算与淤积分析专用软件,实现了水库库容的高精度计算和断面淤积分析,取得了良好的应用效果。     

水库淤积量的一个估算方法

水库淤积量的确定，一般是采取先后测量水库的水下地形，用断面法或地形法计算库容的变化值，或由进出库沙量的差值，用沙量平衡方法求出淤积量。但对没有新旧库容曲线（水下地形图）或缺少水、沙观测资料的广东省绝大多数水库而言，借助水库运行记录及相关数据推算出淤积库容，并用其他（如地勘）资料验证的这一估算方法，应用于深圳石岩水库曾经获得满意的结果。     

水库淤积量的一个估算方法

水库淤积量的确定,一般是采取先后测量水库的水下地形,用断面法或地形法计算库容的变化值,或由进出库沙量的差值,用沙量平衡方法求出淤积量.但对没有新旧库容曲线(水下地形图)或缺少水、沙观测资料的广东省绝大多数水库而言,借助水库运行记录及相关数据推算出淤积库容,并用其他(如地勘)资料验证的这一估算方法,应用于深圳石岩水库曾经获得满意的结果.     

基于DEM的鄱阳湖水下地形分析

利用数字化的鄱阳湖1∶10 000比例尺水下地形高程数据,生成5 m水平分辨率的鄱阳湖水下数字高程模型(DEM)。在此基础上,应用地理信息系统空间分析方法,提取了水下地形断面,生成了坡度、地形起伏度和地表粗糙度等地形指标数据,计算了不同水位下的曲面积和库容,分析了鄱阳湖水下地形特征。分析结果可为鄱阳湖区水利工程规划和设计、水患灾害防治提供依据。     

多波束测深系统在大浪淀水库库容测量中的应用

多波束测深系统可对水下地形进行全覆盖扫描测量,精确测得水下地形地貌,可应用于库容计算、冲淤分析、河道勘测等方面。结合HydroBat多波束测深系统在大浪淀水库库容测量的实例,介绍多波束系统在水库库容测量中的应用,进一步说明多波束测量技术的高精度、全覆盖、高分辨率和高效率的特点。     

湖北省洪灾风险评价

在1∶250000数字地形图的基础上,利用地理信息系统软件ARC/INFO对湖北省洪灾风险进行了初步的评价。综合考虑了降水、地形、河网(河流、湖泊、水库)以及历史上洪灾发生的频次的4个自然因素,进行了洪水危险性等级的评价;考虑了人口、耕地和国内生产总值的空间分布密度等社会经济因素,进行了洪灾易损性评价;对洪水危险性等级图和社会经济易损性评价图进行空间叠加,并得到湖北省洪灾风险等级评价图。结果显示,湖北省洪灾风险等级从低到高依次为:①神农架高山地区;②鄂西、鄂东北和鄂东南大部分山区;③平原的周边地区和低岗地;④江汉平原和襄樊盘地的大部分平原核心地区。评价结果与历年来防洪救灾的重点地段集中于江汉平原、武汉地区的实际是符合的。     

基于ASP环境的三峡水库航片、DEM及库容数据管理系统

运用ASP技术,采用3层结构的开发模式,开发了三峡水库航片、DEM及库容数据管理系统.实现了航片、DEM及库容数据的管理和检索.满足了用户的数据和功能需求.     

基于规则格网DEM的库容计算与精度分析

水库库容是库区水资源储量的重要指标,也是水利枢纽设计和运营管理重要参数之一。传统的库容计算方法是在已有的地形图上采用求积仪法进行,当精度要求较高时,需到现场实测更大比例尺的地形图。基于此,重点讨论和分析了基于数字高程模型的库容计算方法,重点分析了数字高程模型的组织、内插精度和库容计算方法及精度等问题,并将求积仪法和数字高程模型法的基本原理和优缺点进行了对比分析,从理论上讨论了两种方法的适用范围、条件及精度。以长江三峡水利枢纽为实例,将自行设计软件和商用软件库容计算模块进行了对比分析,实验结果表明,基于数字高程模型的库容计算方法具有适用范围广、计算速度快,能满足高精度要求等优点。     

基于“3S”技术的水库特征曲线复核——以柘林水库为例

水库水位、库容是水库设计和运行管理中的重要指标,水库运行若干年后水库特征曲线可能发生变化,影响其调度运行的准确性。利用基于遥感技术的水体信息提取技术,提取了柘林水库死水位至正常蓄水位高程范围内的水面面积;利用RTK-GPS测量技术测量了库区局部高程,结合已有DEM和高程点,建立了数字高程三角网TIN,并提取了正常蓄水位至校核洪水位高程范围内的水面面积;整合两部分水位、面积数据,利用统计原理拟合了柘林水库死水位以上高程范围内的水位-面积曲线,并推算了其新的水位-库容曲线。经与原特征曲线比较,同水位下,新曲线整米级的水面面积平均比原曲线对应值大7.61%,库容平均比原曲线对应值大3.87%。新的水库特征曲线在经过水量平衡和实际运行检验后,可为柘林水库的防洪、发电调度提供可靠的基础资料。所采用技术方法能高效、准确地获取水库的特征曲线,且能节省较多成本,具有较广的应用前景。     

库岸条件对利用DEM计算蓄水静库容的影响及修正方法初探

介绍了利用数字高程模型(DEM)计算库容的特点,指出了因水库蓄水造成库岸条件的变化及其对库容计算准确性的影响.通过对库岸实施动态监测,将库区多时相遥感数据、正射影像数据及其影响库岸变化因素的背景数据与DEM数据进行套和显示,构建实时三维GIS系统对库容计算进行了修正.     

GPS配合SDH-13D全自动水库水下测绘系统的应用

介绍了“全球定位系统的技术动态RTK配合数字测深仪共同进行水库水下地形图测量“的方法,并对数字化成图及库容计算等进行了较为详细的说明,针对使用中遇到的问题进行了总结.     

Microstation平台在水下地形测量数据处理中的应用

首先分析了南方CASS软件在水下地形测量数据处理中的弱势,接着以Microstation软件平台为例,论述了该软件在水下地形测量后期数据处理的作业思路,即以Descartes软件进行点云数据处理、STM构建和等高线生成、利用Geopak进行库容计算。最后分析了该方法与传统数据处理流程的优势以及后期需要改进的方面。     

水库库容淤积DEM图制作与分析

为准确掌握水库库容淤积及分布情况,以佛子岭水库为例,利用GIS对不同时期的库区地形图进行数字化建模,计算水库的库容和淤积量,并通过数字模型叠加计算制作水库库容淤积分布DEM图。结果表明：库容淤积DEM图直观地反映库区地形淤积厚度和分布情况,佛子岭水库库区淤积主要发生在死库容区域,纵向形态为带状淤积,没有明显的凸起和锥状淤积现象,横向呈现沿湿周的均匀淤积。准确掌握水库库容及淤积变化情况,为水库运行规范化管理、防洪调度提供重要技术支撑。