UAV航测在水电站库容曲线复核地形测量中的应用

受施工的影响,在建水电站易导致库区周边泥沙输移和水土流失,经过长时间累积将造成库区的淤积并影响库容,后期会制约水电站建成后的健康运行、发电、防洪等。因此,本文以某在建水电站库容复核项目为例,开展无人机航测技术在水电站库容曲线复核中陆地地形测量的研究。实验结果表明基于无人机航测技术能够满足在建水电站库容曲线复核陆地大比例尺地形图测图需求,可为库容曲线复核、水电站淤积现状分析、复核修正库容曲线等工作提供基础数据保障。

Excel规划求解在柱蚕水库库容曲线拟合中的应用

精准的库容曲线关系是科学合理实施水库调度的技术支撑,关系着水库的防洪安全和综合利用效益的充分发挥。本文介绍一种应用Excel软件中的图形处理和规划求解功能拟合柱蚕水库库容曲线,简化了手工绘制库容曲线的工作量,提高了定线效率及库容曲线精度。经过拟合后的曲线和函数表达式可直接用于计算机进行库容曲线的分析和应用处理。

利用无人机航测技术计算拦沙坝库容曲线

为了获取准确的拦沙坝库容曲线,本文提出一种计算拦沙坝库容曲线的方法。首先,利用无人机(UAV)对拦沙坝区域进行低空飞行获取高分辨率航摄影像,通过像控、空中三角测量及立体模型密集匹配等技术,获取研究区域的高精度数字高程模型(DEM);其次,在规则格网DEM的基础上,分析拦沙坝库容的计算原理及DEM高程精度对库容曲线精度的影响;再次,利用软件根据上述原理进行库容曲线的计算及绘制,得到拦沙坝的库容曲线;最后,总结该方法实施的两个必要前提。

基于目标库容曲线的水库出流模拟模型

随着水库的不断建设,水库对水循环的影响越发重要,水库出流过程已成为陆地水循环的重要一环。为了模拟水库对水循环的影响,需要构建水库出流模拟模型(Reservoir Outflow Simulation Model,ROSM)模拟水库的出流过程,然而,目前提出的ROSM仅适用于预设运行模式的水库,通用性不强。本文假设水库在年内不同季节的目标库容构成目标库容函数曲线(Target Capacity Curve,TCC),通过为不同水库设置不同的TCC提高ROSM的通用性,并从两方面考虑TCC对水库出流的影响,提出了两种模型结构:(1)水库在目标库容较高的季节倾向于蓄水,出流减少,在目标库容较低的季节则倾向于放水,出流增加;(2)水库出流应使得实际蓄水量接近目标库容。根据两种模型结构,构建了4种基于TCC的ROSM,并将其与常用的ROSM应用于长江、珠江、黄河流域的26座水库中。结果发现:(1)考虑了两种模型结构的ROSM的出流模拟、蓄水量模拟表现均为最优,说明所提出的两种模型结构合理有效;(2)考虑了TCC的ROSM模型在多年调节、年调节水库中的出流模拟精度、蓄水量模拟精度均远超其他ROSM,说明考虑TCC可以有效提高在这两类水库的模拟精度,提高了ROSM的通用性。

无人机和无人船测绘技术在库容曲线计算中的应用

从水库库区数据模型建立、数字地表模型(DSM)提取高程点的数据采集、三角网构建数字高程模型(DEM)原理探讨等方面,简化DSM数据转化成DEM数据的过程,为水库库容复核计算提供一种高效率、高精度的技术手段。在样本水库库容复核项目的应用中,通过该方法成功获取0.5m等高距的等高线成果,提高了水库库容曲线的计算精度,可为同类项目提供参考依据。

基于不同DEM数据源提取库容曲线对比分析

为总结相关经验及提高规划设计过程中的库容曲线提取效率,文章基于SRTM3 DEM和ASTER GDEM 2种DEM数据源,利用ArcGIS软件3D Analyst工具提取2座水库的水位-库容曲线,并与实测地形资料提取的库容曲线作对比分析。结果表明2种DEM数据源提取库容与实测库容相比均存在一定的误差,总体上SRTM3 DEM提取的库容曲线精度较ASTER GDEM高。研究为今后利用DEM数据提取库容曲线工作提供参考。

基于极化SAR影像绘制库容曲线的研究

我国部分水库没有库容曲线或水库库容曲线年代久远,不能真实地反映实际库容情况。为精准高效地掌握库容曲线,以王家湾水库为例,基于多时相极化合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像数据,利用多分量散射模型(multiplecomponent scattering model,MCSM)提取水库水域的面积,再结合水库水位观测资料,拟合出水位与面积的函数关系式,利用微积分原理推演出水库库容曲线,通过水量平衡法进一步证实库容曲线的精度。结果显示水量平衡法计算库容增加值与库容函数及库容曲线推求库容增加值差值很小,证明了库容函数及库容曲线的正确性。研究结果表明,利用极化SAR影像绘制库容曲线方法在保证库容精度的前提下,能显著提高绘制效率,可节省大量人力、物力、财力。

黄龙带水库库容曲线复核及淤积现状分析对策

以黄龙带水库库容复核项目为例,开展黄龙带水库库容复核及淤积分析对策研究。利用已有的无人机倾斜摄影技术和无人船声波测深技术,通过先进的无人机和无人船设备,利用自主研发的无人机智能操控系统准确获取黄龙带水库的地形数据,然后利用专业数据处理软件对自动化采集的数据进行快速建模,得到库区的地形三维模型,最后基于不规则三角网的库容计算方法,对黄龙带水库的库容进行了复测。在此基础上对建库时的1977年库容和此次测量获取的2019年库容进行了对比分析,提出了防治对策。有效地解决库容的复测问题,降低了成本,推动了水利科技进步,具有实践意义。

基于遥感技术的柘林水库库容曲线复核

针对库容曲线校核时传统方法费时、费力、成本高等问题,以柘林水库为例,利用基于遥感技术的水体信息提取方法,采用71幅Landsat卫星遥感影像图,提取了库区内的水体面积,结合影像成像时间对应的实测水库水位值,根据统计原理拟合了水库死水位至正常蓄水位范围内的水位—面积曲线,据此推算了其水位—库容曲线。而后从遥感影像所用图幅、水体面积量算、曲线配准、水位值的准确度、影像分辨率大小等方面论证了新库容曲线的精度。分析1979—2016年的实测库水位,与原库容曲线相比,在52~65 m级水位下,新库容曲线库容平均比老曲线相应值大4.16%。经检验表明,获取的新曲线精度满足水库调度运行要求,可为柘林水电厂防洪、发电调度运行提供可靠的基础资料。基于遥感技术的水库库容曲线复核方法节约成本、快速高效、准确可靠,具有较大的推广应用前景。

基于遥感数据的洪泽湖库容曲线推求

基于洪泽湖区域21景ETM+遥感影像,解译得到洪泽湖的水面变化时间序列数据;结合三河闸(闸上)实测水位数据,推导了洪泽湖水位水面面积函数关系,运用积分方法得到洪泽湖库容曲线,并与现有库容曲线进行了对比分析。结果表明:洪泽湖周边水域圈圩养殖区是早期形成的,2000—2015年间圈圩总体上得到一定的控制,但在洪泽湖西岸有进一步加剧的趋势;水位-水面面积函数的选取对低水位水面面积推算有影响,进而对湖泊死库容计算产生累计误差影响;遥感影像数据越丰富、影像之间的湖泊水位差越小,则库容曲线越准确。

堰塞湖最大库容及库容曲线分析计算

2008年"5.12"四川汶川地震后,为进行唐家山堰塞湖处置,需要尽快确定最大库容及拟定库容曲线。在不同工作阶段,受地形资料和水文监测数据不足等条件限制,需要应用不同的模型方法快速、准确地进行水文分析。本文介绍了最大库容及库容曲线计算模型和方法,以及在唐家山堰塞湖的应用。其经验为开展堰塞湖相关水文工作提供了技术思路。

一种确定水库库容曲线的新方法

介绍了ＧＰＳ技术在水库测量中的应用，它具有快速、精确等特点。同时应用地理信息系统，根据实测数据求出各单元的体积，然后计算出各级高程下的库容。该方法彻底改变了过去采用求积仪法在地形图上量算库容的历史，大大提高了库容曲线的精度。该方法在青海龙羊峡水库、广东青溪水库和福建沙溪口水库得到应用，成果非常理想。

卫星遥感复测丰满水库库容曲线

应用美国陆地卫星遥感资料和实测水库水位资料,复测了丰满水库库容曲线.经对比和验证,该方法可行、精度可靠,复测的结果可信.

水库库容曲线的复核与成果分析

利用GPS-RTK和测深仪对水库水位数据进行采集,得到水库库容曲线复核测量成果,并对成果进行分析。经过分析得出,此次库容曲线的测定在技术手段、水下测量、测图精度等方面均优于2001年库容曲线的测定,提高了库容曲线成果的可信度。该成果可为水库管理部门提供详实可靠的基础数据,为水库防洪、灌溉、发电等运营工作的顺利开展提供数据保障。

GPS RTK技术测量水库库容曲线

简述了GPS载波相位差分定位技术,总结了GPS用于水下地形测量具有的优点,介绍了GPS RTK技术在水库库容曲线测量中的应用实例。

使用电子表格解算拟合水位——库容曲线的多项式方程组

用最小二乘法生成一个低阶多项式方程组来拟合水库水位——库容关系曲线,并用电子表格求解此多项式方程组。此方法被应用于绘制清江水布垭水库的水位——库容关系曲线,其相对误差小于5%。

水位库容曲线的卫星影像测定方法研究

水位库容曲线是水库运行管理的重要依据,由实地库区地形测量获得水位库容曲线的传统方法工作量大、限制条件多,对众多中小型水库来说,难以大量推广。以桐仁桥小水库为例,应用我国资源卫星影像资料,提取不同水位时的水库水面面积,结合实际水位记录数据,建立了水位-面积函数关系,运用积分方法推导了水位库容曲线。采用水量平衡法对推算结果进行了验证,并用数理统计法进行了精度分析。研究结果表明,运用卫星影像推求库容曲线的方法快捷、实用、精度可靠,具有很好的实际应用价值。

GPS RTK技术、Microstation95在洛河故县水库库容曲线测量中的应用

首先叙述了GPSRTK技术在洛河故县水库库容曲线测量中的应用情况，然后简述了Microstation95的二次开发及其在本项目中的具体应用，本项测绘工程，实现了测绘全过程自动化，测绘产品数字化，提高了作业2效率和成图精度，体现了测绘高科技技术的高效性和科学性。

基于动库容曲线的水库调洪高水位查算方法研究

河道型水库因动库容特性显著,传统的静库容调洪方法难以适用,研究动库容调洪方法是亟待解决的问题。当坝前水位爬升到最高点时,库区内的洪水演进到达一种临界状态,库区内的水文、水力条件相对稳定,在出库流量和入库流量一定的情况下,可望获得最高坝前水位与同时刻库容之间良好的对应关系。依托三峡库区水文水动力耦合预报模型,建立了一组以出库流量、入库流量为参数的动库容曲线,以供调洪时快速查算最高坝前水位。采用2009年以来三峡水库16场场次洪水资料,检验所建动库容曲线的合理性。结果表明,各场洪水的最高库水位查算值与实况平均偏差仅0.20m,证明建立的基于动库容曲线的三峡水库最高库水位查算方法具有较好的实践价值。