长江行蓄洪空间数字孪生实景三维模型构建研究

数字孪生是流域数字化转型的重要技术手段,为有力支撑数字流域孪生中数据底板的构建,以长江中下游三洲联垸行蓄洪空间为研究对象,利用飞马无人机D200获取测区五视角影像,基于Context Capture软件全自动构建实景三维模型,并利用野外量测的检查点对模型精度进行评定。研究表明:基于倾斜摄影构建的实景三维模型平面误差和高程误差分别为0.104 m和0.121 m,均在3个像素以内,满足1∶500比例尺测图要求。基于高精度实景三维模型构建的三维数字场景,可为行蓄洪空间在实时调度模拟分析中的运用提供参考。

测绘行业高技能人才培养模式初探——以长江空间公司为例

本文以长江空间公司高技能人才培养为例进行分析,介绍高技能人才培养的主要做法,并对加快企业高技能人才培养提出了建议。

数字孪生丹江口工程建设

文章介绍了数字孪生丹江口工程的建设背景及目标需求,重点阐述围绕大坝安全、水质安全、库区安全等核心业务创新研发的多项关键技术,总结梳理了数字孪生丹江口工程后续工作及数字孪生建设面临的挑战,提出数字孪生技术发展展望。

数字孪生丹江口工程突发水污染事故模型研发与应用

针对丹江口水库水域面积广、库岸线长、污染来源分散且类型多的特点,基于有限体积方法自主研发丹江口水库二维水动力水质机理模型,基于拉格朗日粒子追踪方法自主研发丹江口水库二维“油粒子”随机模型。通过机理模型和随机模型相结合,实现丹江口水库任意位置、不同污染类型和排放方式情景的突发水污染场景的快速构建,模拟库区水流运动及污染物输移扩散过程,实时输出污染团前锋运动轨迹、距陶岔里程及预计到达时间等。基于“云境”数字孪生模拟仿真平台实现计算结果的可视化展示,并在丹江口水库多次水污染事故应急处置工作中成功应用,为南水北调中线水源工程应对突发水污染事故和保障水质安全提供有力技术支撑。

工程安全监测信息云服务平台

成果概况工程安全监测信息云服务平台(简称“平台”)是长江空间信息技术工程有限公司(武汉)自主研发的工程信息安全监控智能系统。平台实现了安全监测信息与海量的影像、高程、矢量、三维建筑物模型、倾斜摄影、激光点云、BIM、视频、文本等多元数据的融合应用,具备对监测数据即时采集、传输、展示、分析和应用的能力,实现了在线监控、动态监测、三维可视化、智能分析评价、预警决策等功能,形成了“设备-平台-智倉监控”全链条一体化的解决方案。平台提供了完善的二次研发接口,可轻松实现专业化定制应用,已广泛应用于水利水电安全监测信息化管理、库坝区工程安全监测系统集成、流域级安全监测可视化管理与分析等领域。

国土空间规划下水利基础设施信息管理平台设计

加快建立国土空间规划体系并监督实施是党中央、国务院做出的重大部署,而水利基础设施空间布局对促进各类空间布局与水资源承载能力、防洪安全保障水平相适应,预留水利基础设施建设空间具有重要作用。为有效对接国土空间规划编制工作,结合实际需求,研究并建立水利基础设施空间布局管理的标准、规范和体系,完成水利基础设施空间数据库的设计,并研究离线瓦片存储和Lucene全文检索引擎技术。在.Net框架的Visual Studio集成开发环境中,利用ArcGIS Engine组件开发水利基础设施信息管理平台,实现地图浏览、空间数据管理及数据质检分析功能,为统一水利空间用途管控、规划编制审批、实施监督管理提供数据支撑,也为下一步构建基础设施空间布局一张图管控平台提供坚实的基础与保障。

附加先验信息约束的BDS-3精密授时算法

考虑到高性能原子钟的高稳定性及对应站钟钟差序列历元间强相关等特点,对接收机钟差附加先验信息约束进行精密单点定位授时测试。基于BDS-3的B1C/B2b观测信息测试结果表明,相比于传统授时模型,附加先验信息的精密授时模型具有更高的授时性能,尤其是短期稳定性提升效果可达60%。此外,BDS-3的B1I/B3I和B1C/B2b组合观测值PPP精度基本相当,均可获得水平方向优于0.5 cm、高程方向约2 cm的定位精度;得益于B1C/B2b更高的观测数据质量,其定位精度较B1I/B3I组合提高13.8%。

县级国土空间基础信息平台及关键技术研究

本文按照《国土空间基础信息平合建设总体方案》、《省级国土空间基础信息平台建设要求》,结合县级国土空间规划的业务与功能需求,确定县级国土空间基础信息平台的设计和功能模块,完成了包含一张图、资源中心、分析评价、指标模型、管理中心和个人中心等模块的研发,解决了:个性化指标评价模型构建、国土空间规划模型库建立、二三维地图服务一体化管理、海量数据管理、云服务资源管理等系列关键技术。基础信息平台的应用,为县级国土空间规划各类业务的高效开展提供基础支撑。

信息化测绘时代工程测量发展的建议

近年来,在国家经济快速发展的时代背景之下,各项科学技术所取得的成就极为明显。其中,在建筑行业中,尤以信息化测绘技术的优势最为明显。将其和各项工程建设工作进行有机融合,可以在提升工程建设信息科学性、标准性的基础之上,进一步加快工程建设和发展速度。为此,本篇文章在综合了相关调查和研究之后完成,希望能够给相关工作人员一定启示,以便更好地促进工程建筑事业的高质量发展。

基坑监测在建筑工程基坑施工安全中的影响作用探讨

在建筑行业中,确保基坑稳定性和施工安全的过程中。实时监测技术是极为关键的一环,利用先进的监控技术,对基坑的状况实行不间断数据搜集与分析。以便及时捕捉并应对风险,这一过程涉及对基坑形变、沉降及位移的实时数据捕获,有助于精确辨认及管理风险。通过优化安全预警系统的性能,利用相关数据。施工队伍能够改进施工计划,降低施工过程中的各种风险。在建筑工地,实时监控技术的运用,结合数据分析和决策支持系统,确保了基坑施工的安全与稳定,从而显著提高了工程品质。数据共享在施工安全监管中扮演着重要角色,它能显著促进安全文化的形成,并助力现场作业人员增强安全防护意识,提升应对突发事件的技能。建筑工地上具有重要意义,对工程项目中的基坑实施实时的监控措施,极大地提高了现场的安全水平,促进了科学管理手段以及安全文化的构建,从而确保了整个工程能够平稳推进。

南水北调中线工程施工测量控制网系统研究

根据南水北调中线总干渠工程规模巨大、建筑物多、输水线路长等特点,综合性地介绍了建立大规模、高精度水利工程施工控制网系统所进行的技术研究,包括:①施工测量控制系统方案研究;②施工控制网精度与等级论证;③长距离输水工程施工控制网坐标系统的选择;④各种测量标志类型不同地质条件下的稳定性研究;⑤国家控制点稳定性分析及不兼容性问题研究;⑥GPS短边混合网平差计算与应用软件的研究;⑦日月引力改正计算与应用软件的研究;⑧施工测量技术标准的制定等。该工程施工控制网系统的顺利建成,为南水北调中线工程提供了及时、可靠的测绘保障和技术服务。

滇中引水工程测量中椭球变换方法选定研究

系统地阐述与推导了椭球膨胀法、椭球变形法与椭球平移法3种常用的椭球变换方法,并在云南滇中引水这一典型的高原长距离工程测量中加以应用。针对3种方法进行了椭球参数变化分析、大地坐标变化分析、高斯投影坐标变化分析及长度变形分析,并比较了各种方法的差异性与一致性。分析结果表明,椭球膨胀法之广义微分法适宜作为滇中引水工程测量的椭球变换方法。

智慧澜沧江地理信息系统建设及应用

随着智慧澜沧江顶层设计的实施,传统的测绘数据已不能满足需求,为满足智慧澜沧江系统对基础地理信息数据的需求,简要介绍了智慧澜沧江的顶层设计架构,针对地理信息系统特点,提出了根据澜沧江流域不同区段地形特点采用不同形式测绘手段获取基础地理信息数据的思路,并结合多种新型测绘装备和技术的特点,实现了快速获取数字正射影像、数字高程模型、三维实景模型、激光点云等基础地理信息数据。研究成果可为其他流域智慧水利建设提供参考。

领域工程在水电工程移民管理中的应用

水电工程移民管理信息化是加快工程建设进度,提升移民管理水平以及各相关单位核心竞争力的需要。本文将领域工程的软件思想引入水电工程移民管理体系的建设中,针对水电工程移民管理领域中移民迁建等领域的特点进行研究分析,确定水电工程移民管理领域的范围,形成水电工程移民管理系统领域模型,以实物指标管理为例,建立功能特征模型。在上述基础上,设计了移民管理系统体系结构,应用在领域实现阶段完成的构件实现了水电工程移民管理系统的开发,系统在乌东德等多个水电工程的移民实物指标调查、移民公共信息查询等工作中发挥了良好作用。

南水北调中线工程测量基准建设方案研究

南水北调中线工程测量基准建设方案是在充分调研工程区域现有测量体系基础上,针对南水北调中线工程的特点,建立的满足工程建设要求的测量基准建设方案,主要建立B级GPS骨干网、渠线C级GPS平面控制网、全线二等水准网和建筑物施工控制网等多层次、高精度、大范围的测量基准,全面地解决了区域内控制点之间空间上、时间上存在的不兼容性问题,对类似长距离工程测量基准的建立方法、控制等级、技术指标、数据处理等具有很好的借鉴作用。

浅析方格网法在杨房沟水电站工程计量中的应用

工程计量需要有较强的说服力和较为严谨的计算过程,一般使用横断面进行工程量计量。为了确定方格网土方计算方法在雅砻江杨房沟水电站前期工程计量中的适用性,通过对方格网土方计算原理的探究,分析了其使用范围、适用条件、方格宽度对计算成果的影响及其取值原则。以杨房沟导流洞进口底板地质超挖工程量计量为例,分析了使用方格网土方计算方法的具体应用步骤和其计算快速高效的特点,以及与断面计算方法相比较具有的优势。结果表明,该方法在某些小范围的土石方工程计量中应用,可以提高工程量计量的效率和可靠性。

GPS跨河水准在南水北调穿黄工程中的应用研究

GPS测量法作为一种新的跨河测量技术,越来越受关注。但其在大型工程中如何保证高精度测量的实施,实现精度可靠,仍有许多值得探讨、研究的方面。本文通过在南水北调穿黄工程的宽广、平坦河段采用GPS跨河水准测量实施高等级控制网的应用研究,解决了GPS跨河水准的关键技术及作业要点,实现了与直接精密水准测量的无缝对接,大大提高了工作效率。

水工程体无人机贴近摄影和质量控制方法

针对倾斜摄影方法和近景摄影测量方法在水工程体三维实景重建中均存在不足的情况,提出了一种水工程体无人机贴近摄影和质量控制方法。通过带有RTK的无人机进行四点定位,从而快速确定拍摄面并进行贴近摄影;再对拍摄影像空中三角测量后的初始点云进行智能化分析,自动确定影像覆盖不足区域并进行补充摄影,以保证水工程体建模效果的精细与完整。通过清江水布垭大坝的无人机摄影与数据处理实验证明,该方法可高效快速地实现水工程的完整精细实景三维建模。

基于人工智能的堤防工程大数据安全管理平台及其实现

针对堤防工程综合安全监测体系,基于物联网技术,建立堤防工程海量数据资源的采集、汇集、交换与共享云平台;同时针对堤防工程质量、险情演化、致溃机理,基于大数据和人工智能技术,构建堤防工程大数据开放平台和人工智能计算平台,提供海量、多源、异构数据的融合、共享,实现风险识别、评估、预警模型的构建、运算。针对堤防工程安全防护、加固中填筑石料粒径级配要求,利用堤防工程物联网监测平台进行数据采集汇集,在堤防工程人工智能计算平台构建砂石爆破开采级配预测模型,解决多层非线性问题,进行爆破开采优化设计和石料粒径级配控制。实例证明,基于人工智能的堤防工程大数据安全管理平台可将堤防填筑石料开采级配平均相对误差率控制在21%以内,满足开采级配设计要求,控制石料块度,从而保障了堤防工程质量,实现了堤防工程的安全管理。研究成果可为堤防工程填筑石料开采设计提供技术参考,保障工程质量。

基于GIS+BIM+IoT数字孪生的堤防工程安全管理平台研究

针对我国堤防工程隐患众多、险情频发等特点,结合堤防工程建设特点和防洪减灾战略需求,研究基于GIS+BIM+IoT数字孪生的堤防工程安全管理平台设计与实现,将基于GIS、BIM、IoT融合的数字孪生与堤防工程安全管理进行结合,研究数字孪生数据及模型集成与可视化表达方法,建立堤防险情识别深度学习模型,设计基于GIS+BIM+IoT数字孪生的堤防工程安全管理平台。选取长江干堤典型堤段进行应用示范,实践证明,相对于以往堤防工程数据库管理或二维平面管理模式中存在的信息缺失、精度不够、反馈滞后、表达单一等问题,基于数字孪生的堤防工程安全管理平台可在空间地理数据、BIM模型数据、物联网数据融合与交互的基础上,实现外部环境下的仿真、决策、优化、调整和可视,其险情识别效果优于较传统模型。平台的研究与设计可对堤防工程安全管理进行实时监测、诊断、分析、决策和预测,实现智能运行、精准管控和安全运维。