水下地形数据分析与应用
方案概述
水下地形数据分析与应用系统主要功能包括多期次数据管理、地形数据建模与优化、三维可视化、断面分析、浅点分析、超欠挖方量计算、地形演变动态趋势等。系统基于自研的三维重建和点云数据处理技术,采用WebGL引擎, 实现高效流畅渲染和模型计算。同时系统提供本地化客户端部署和 SaaS 云平台部署两种方式,以满足不同用户对数据安全和应用场景的不同需求。系统可应用于水下地形长期观测数据,分析冲刷和淤积情况;也可应用于河道疏浚工程,可视化工程进度,计算超欠挖方量。
应用案例
■疏浚和吹填工程中的应用
系统提供的水下地形三维可视化、超欠挖方量计算、浅点分析等功能对河道疏浚工程和吹填工程均有重要的应用价值。通过水下地形测量数据与设计基准断面数据的比较,可以准确计算已挖、未挖和超挖的方量,可用于成本预算和工程进度评估。系统提供的浅点分析功能结合三维模型可视化,在疏浚工程中可直观观察挖掘未达设计水深深度的区域,在填海造地工程中也可观察水下地形形态和吹填效果,为工程提供可视化分析决策工具。
■水库库容监测
系统对水库水上和水下地形数据进行测绘建模,并且实时监测水库水位变化,实时计算库容水量以及距离警戒水位的库容水量,及时发现险情并预警。进一步,通过无人机激光测绘河道下游地形数据,还可预测不同水位下的淹没范围,为防洪、灌溉提供决策支持,为水库的安全管理筑起坚实屏障。另外,我们还可以实时监测水库大坝水平位移和沉降形变等数据指标,综合利用现代化测绘技术手段致力于提升水库管理的智能化水平,确保水库的安全与可持续运营。
■港口码头水下地形数据应用
监测港口泊位和港池的水深情况,为船只进出港口、货物装卸以及施工作业等提供重要参考。对于进出港口的船舶,水深可视化系统提供航道水深信息,帮助船舶安全航行。通过历史水下地形数据,分析冲刷和回淤情况和趋势,为航道疏浚提供准确的决策数据支持,在保障安全的前提下减少疏浚频次,降低港口运营成本。
■水上水下多源数据融合分析
基于水下地形可视化系统的相关算法和技术,我们在古桥保护测绘工作中实现水下地形数据、陆上激光点云数据和桥梁地质雷达数据的多源数据融合展示。用户可以全方位观察桥梁三维模型和水下地形模型,观察桥梁形变突出部位和地质雷达探测数据,辅助评估桥梁形变受水流侵蚀和沉积物积累的影响。