多源遥感影像在输电线路优化设计中的应用.pdf
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1、:./.多源遥感影像在输电线路优化设计中的应用收稿日期:作者简介:姚 林()男硕士高级工程师注册测绘师从事电力工程测量、摄影测量与遥感工作姚 林 徐 春 白明启(中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司云南 昆明)摘 要:针对输电线路优化设计地理信息资料匮乏的问题总结了多源遥感技术的发展现状与技术特点探讨多源遥感影像在输电线路不同设计阶段的应用方式 在工程应用中总结输电线路优化设计的技术流程选取高精度 数据和高分辨率 数据构建三维实景模型通过多路径比选和多专业论证在 系统中完成输电线路的优化设计工作实现了提高勘测设计质量、降低工程造价和保障工程安全施工运行的目的关键词:多源遥感影像输电线路优化
2、设计 中图分类号:文献标识码:文章编号:()引言输电线路优化设计是指在送电线路起止点之间选出一条全面符合国家政策和设计规范要求的最优线路路径取得经济效益和社会效益最佳的设计方案 优化设计方案的合理性对输电线路的技术经济指标和施工运行条件起着重要作用 通过线路路径优化设计可以有效缩短路径长度降低跨房拆迁与林木砍伐工作量合理避让房屋、厂矿与不良地质带最终达到缩短工期、节约工程投资、降低民事协调难度、提高输电线路设计质量的目的输电线路的优化设计依托于清晰、准确和现势性好的基础地理信息数据 近年来国民经济发展迅速国家基础建设日新月异现有的基础地理信息数据往往不能准确反映现实的地形、地貌信息基础资料的可
3、靠性、时效性严重影响着输电线路优化设计的质量和可行性 随着信息技术的发展各种新型传感器提供了全天候的多平台、多传感器、多时相、多光谱的对地观测数据遥感影像已经到了快速发展和广泛应用的阶段 面对数量巨大、覆盖范围广阔的遥感影像数据如何从中提取观测数据的有效信息并在输电线路工程各个设计阶段中妥善应用成为遥感影像应用研究的热点 遥感技术的发展与特点随着航天技术的发展和遥感观测系统性能的改进遥感技术发展异常迅速表现为遥感影像的分辨率不断提高和影像价格逐渐降低 近年来美国和法国相继发射了多颗具备优秀机动性能和几何定位精度的商业卫星其影像地面分辨率达到.能够识别细微地物可以满足大部分地区 地形图测绘的要求
4、 我国遥感卫星技术的发展也极为迅速分辨率优于 的高分二号卫星发射成功标志着我国遥感卫星进入了亚米级“高分时代”高分七号卫星除具备亚米级影像分辨率外还具有立体成像和激光测高数据获取能力在高精度立体测绘等领域具有独特的应用优势吉林一号商用卫星可以提供.分辨率的同轨立体影像和.分辨率的视频影像采用一箭多星发射百星飞天组网这些都标志着我国航天遥感技术达到 (.):.“”“”.:第 卷 第 期 年 月 山西建筑 .世界先进水平相较于传统的航空摄影测量技术遥感影像覆盖范围广数据获取速度快内符合精度高内外业数据处理作业量少 在输电线路工程优化设计应用中遥感技术在经济性和适用范围上有着较大优势遥感技术与航空摄
5、影测量技术对比情况如表 所示表 遥感技术与航空摄影测量技术线路优化设计应用对比数据源遥感技术航空摄影测量技术适用范围影像更新速度快可以选取合适的遥感影像满足线路可研、初设、施工图设计阶段的应用在国外工程中有着不可替代的优势一般仅适用于大型线路工程的施工图设计阶段数据获取数据获取快速、便捷存档数据在一周左右便可得到航拍手续复杂协调难度较大并且受地形、气候等控制因素影响航拍进度较为缓慢地面分辨率多源遥感影像分辨率不同最高可达到.可根据应用目的灵活选择地面分辨率较高可达到.覆盖范围覆盖范围较大一景影像覆盖范围可达几百平方千米带状影像的带宽一般在 以上线路路径可调整范围大覆盖范围较小航摄带宽一般为 以
6、内数据处理卫星平台稳定性高外业像控测量和内业空三处理工作量小航片数量较多外业像控测量和内业数据处理工作量大经济性遥感影像价格便宜多源数据可选性强经济性好专门针对工程项目开展航飞成本较高 多源遥感技术的应用方式多源遥感技术的发展应用给输电线路的优化设计提供了新的技术手段以遥感影像为基础设计人员可直观辨别建筑物、水系、道路等地物在输电线路优化设计中合理调整线路路径 结合专业化解译辨识各种地理信息特别是地形地貌、滑坡、断裂构造及岩土类型等在设计阶段进行合理避让保证线路设计路径优化、合理、安全输电线路优化设计是在三维数字摄影测量优化设计平台上进行三维实景模型一般选用数字高程模型()和数字正射影像()通
7、过严谨的摄影测量原理构建 遥感影像制作的 数据覆盖范围大、更新速度快、时效性较好 数据生产方式多样可以通过工程测量、航空摄影以及遥感影像等方法进行制作 和 数据获取方式灵活多样不同来源、不同精度的 和 数据可以满足线路工程不同设计阶段优化设计的需求输电线路可以根据工程规模、特点和设计阶段灵活选取适用的数据源 针对工程不同的设计阶段遥感影像在输电线路优化设计中的应用方式有:)在工程招投标阶段可以利用奥维互动地图平台提供的遥感影像和已有的 数据或优于 的开源 数据构建三维模型用于输电线路前期的路径规划和投标报价提供直观形象的数据资料)在可行性研究和初步设计阶段可以采用 分辨率的遥感影像构建三维模型
8、生产 和 数据完成线路路径的初步优化选线和杆塔排位实现较为准确的路径选择和投资估算)在施工图设计阶段可以采用优于 分辨率的遥感影像构建三维模型完成线路路径高质量的优化设计并在三维实景模型上进行线路平断面图测绘和地形图测绘工作提高线路勘测设计效率 工程实例文章以乌东德电站至白邑变 线路工程施工图设计为例在 架空输电线路选线设计与平断面成图系统中实现基于遥感技术的线路路径优化设计 系统是由北京正能空间信息技术有限公司结合生产单位的实际需求开发的架空输电线路优化选线设计与平断面量测软件可以实现线路优化设计从原始数据到成果输出的一体化作业输电线路优化设计作业内容主要包括:数据收集与处理、三维模型场景创
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