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随着信息时代的发展,
GPS定位技术已广泛应用于导航、定位、测量、监测等领域,近些年
GPS技术在土地资源调查、土壤侵蚀调查、工程施工测量、生态环境监测与评估等方面也得到了广泛的应用,在水土保持生态建设中的应用发展也很快。全国水土保持监测方案中明确要求,在全国水土流失监测中,尤其对地面监测,要充分利用
GPS全球定位技术,实现数据的快速采集、对象属性的实时分析。就目前的应用现状看,
GPS技术在水土保持上的应用有待于进一步发展,这也是传统的水土保持管理向高新技术发展的必由之路,对加快水土保持生态建设速度,提高建设质量,增加科技含量,具有非常重要的作用。由于
GPS技术具有全天候、高精度和自动测量等特点,作为先进的测量手段可广泛的应用于水土流失监测、野外勘测、工程施工与测量等方面。
1.
在水土流失动态监测方面的应用
例如针对布局相对集中、呈点状分布的矿山、电厂、水利枢纽等开发建设项目,可主要应用于人为水土流失的监测。一是在开挖面、堆积面布设一定比例的监测点,用
GPS定期观测监测点的坐标变化情况,可以较为直观的了解开挖面、堆积面的变化情况,也可预测新增的水土流失趋势。二是可用
GPS现场测量挖填方量、堆积量和弃土弃渣量。比如把弃土弃渣等堆积物近似看成多面体,用
GPS测一些特征点的坐标,再模拟原地面形态,即可较为准确的估算出堆积物的数量。三是在最短时间内比较准确地测定开荒、毁林及破坏水土保持设施的数量、面积等。用
GPS的
RTK实时动态技术,基站架设在一已知点上,流动站沿破坏的植被边界走一圈,在
GPS手簿上就可显示出所测地块的面积。
2.
在水土保持生态资源勘测中的应用
生态建设规划需要调查评价土地利用现状、典型样点水土流失状况、地面坡度等数据,以往取得这些数据主要依靠外业常规测量或借助地形图资料,存在问题是外业常规测量费时费力,且地形图资料不能反映最新地形地貌状况。在野外调查和勘测设计中,利用
GPS技术可以准确完成水土资源的分布、样点侵蚀量的调查、坡度量测等工作,结合
GIS技术可在二、三维地图上加以标注,并计算出区域的面积。在设计阶段,这一做法对水保工程的设计具有很大作用。
3.
在水土保持工程测量中的应用
水土保持工程施工放样,以往采用经纬仪、水准仪、皮尺、罗盘等,操作比较繁琐,在地形条件复杂的区域,施工放样相当困难,精度难以保证。利用
GPS定位系统中的
RTK(实时动态)技术,很容易找到待定位的目标点。如果定位的精度要求不是很高,像梯田、造林地等的放样,利用手持
GPS机定位放样,更简单容易。应用
GPS静态相对定位技术,布设精密工程控制网,用于水土保持地形图、水土保持工程施工图、水土流失分布图等精密工程。通过加密测图控制点,应用
RTK和
GPS三维测量工具可测绘出水土保持各种比例尺的地形图和用于水土保持工程施工放样。
总之
GPS在水土保持生态建设方面的应用相当广泛,其定位精度高、观测速度快、功能齐全、操作简便、可全天候作业的显著特点使得以往繁琐的工作变得简单易行。
审稿:徐晶
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