摘要：簡(jiǎn)要介紹手持GPS和GoogleEarth主要特點(diǎn)以及在輸變電工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
　　關(guān)鍵詞：Google Earth，手持GPS，輸變電設(shè)計(jì)
　　
　　1前言
　　輸變電工程設(shè)計(jì)有一套完整的設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)步驟，每個(gè)流程和步驟均需要利用工程建設(shè)范圍內(nèi)的地形圖和影像圖等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)作為參考資料。然而在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，往往會(huì)受到現(xiàn)場(chǎng)資料不夠全面，而且比例尺地形圖成圖年代早，時(shí)效性較差，新增房屋、公路、工廠、機(jī)場(chǎng)等物理信息無(wú)法及時(shí)更新，影響設(shè)計(jì)效率。
　　GoogleEarth作為一款虛擬的數(shù)據(jù)地球儀軟件，它把衛(wèi)星照片、航空影像等數(shù)據(jù)合成在一個(gè)地球的三維模型上，用戶可通過(guò)下載一個(gè)客戶端軟件，免費(fèi)瀏覽全球各地的高清晰度衛(wèi)星影像。由于其和真實(shí)的地球物理信息做了匹配，它所提供的地形、海拔、經(jīng)緯度信息和GPS輸出的經(jīng)緯度信息是完全重合的，因此對(duì)于工程設(shè)計(jì)行業(yè)來(lái)說(shuō)，其具有很高的實(shí)用價(jià)值。除此之外，GoogleEarth還具有以下特點(diǎn)：影像更新速度快；具有繪制草圖和地名標(biāo)注功能，設(shè)計(jì)時(shí)方便選定站址和路線；數(shù)據(jù)能以KML格式導(dǎo)入和導(dǎo)出，支持二次開發(fā)功能等。
　　手持GPS是一種體積小巧、攜帶方便、獨(dú)立使用的全天候?qū)崟r(shí)定位導(dǎo)航設(shè)備，其以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為支撐，以GPS智能手機(jī)為終端的GIS系統(tǒng)，通過(guò)帶有GPS模塊的智能手機(jī)將當(dāng)前GPS坐標(biāo)顯示在手機(jī)地圖上，同時(shí)也可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)從服務(wù)器上下載當(dāng)前GPS坐標(biāo)、圖像、幾何圖形、屬性等信息。由于手持GPS具有可移動(dòng)性，因此其在定位導(dǎo)航、電力、水利勘察、石油開發(fā)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
　　
　　2手持GPS和GoogleEarth在輸變電工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
　　隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，土地利用面積緊張，高壓輸變電工程設(shè)計(jì)所利用區(qū)域房屋眾多，用傳統(tǒng)的全站儀和手持GPS進(jìn)行測(cè)量，很難迅速在現(xiàn)場(chǎng)確定站址和最佳線路，特別是在多山地區(qū)，由于樹林茂密，透視條件差，不能對(duì)周邊環(huán)境有足夠的了解，此時(shí)若用傳統(tǒng)的測(cè)量方法，將耗費(fèi)大量的人力物力，勢(shì)必會(huì)增加工程投資。采用手持GPS和GoogleEarth相結(jié)合的方法，能夠大大減少工作量，提高工作效率，降低工程投資。下文將簡(jiǎn)要介紹手持GPS和GoogleEarth在輸變電工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
　　2.1在變電站勘測(cè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
　　GoogleEarth具有的特點(diǎn)能夠?yàn)樽冸娬究睖y(cè)設(shè)計(jì)中的變電站站址選擇和站址方案比選帶來(lái)很多便利。
　　首先利用GoogleEarth提供超過(guò)1000GB的全球免費(fèi)衛(wèi)星影像與地形數(shù)據(jù)，能對(duì)可能作為變電站站址區(qū)域周圍的環(huán)境，特別是水流、村莊、工廠、道路的分布情況有一個(gè)全面直觀的了解，同時(shí)其影像數(shù)據(jù)能不定期實(shí)時(shí)更新和具備歷史影像數(shù)據(jù)瀏覽功能，為設(shè)計(jì)方案比選、工程影像分析提供了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支持。其次在實(shí)際踏勘過(guò)程中，利用手持機(jī)得到的站址各角點(diǎn)的WGS84坐標(biāo)，將其導(dǎo)入AutoCAD中的衛(wèi)星圖，就可以利用GoogleEarth提供的全球30~90m精度的DEM構(gòu)建三維地面高程模型進(jìn)行站址選擇、站址方案比選，減少到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)勘測(cè)的面積、范圍的確認(rèn)以及再確認(rèn)，提高設(shè)計(jì)效率。因此在變電設(shè)計(jì)的投標(biāo)、站址方案比選和可研、初步設(shè)計(jì)階段其具有很高的實(shí)用價(jià)值。
　　2.2在輸電線路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
　　GoogleEarth在輸電線路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的實(shí)用性遠(yuǎn)大于變電站勘測(cè)設(shè)計(jì)，可以說(shuō)其的使用貫穿了整個(gè)輸電線路設(shè)計(jì)過(guò)程。結(jié)合GoogleEarth和手持GPS的使用，可有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)輸電線路設(shè)計(jì)中時(shí)效性差和圖紙變形問題。下面就以手持機(jī)accoP530為例，介紹手持GPS和GoogleEarth在輸電線路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
　　首先，在選線、可研設(shè)計(jì)階段，截取擬建線路的兩變電站之間的衛(wèi)星影像，結(jié)合已有的地形圖，初選線路路徑，通過(guò)已疊加地形圖和GoogleEarth圖片，能清楚的分辨地形，在選線時(shí)能有效避開路徑附近的村莊、工廠、通信設(shè)施、施工維護(hù)困難的陡山等地物地貌，不必到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地踏勘就能得到比較正確的線路路徑，大大提高了工作效率。其次，在初步、施工圖設(shè)計(jì)階段，在前期選擇的線路路徑上利用手持GPS進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)時(shí)，可根據(jù)實(shí)地對(duì)線路有影像的地物地貌優(yōu)選轉(zhuǎn)角。同時(shí)可在GoogleEarth衛(wèi)星圖上初選下一轉(zhuǎn)角，同時(shí)顯示鼠標(biāo)所在位置至當(dāng)前位置的距離及方向。也可利用GoogleEarth的地名標(biāo)注功能在GoogleEarth上標(biāo)注對(duì)線路路徑有影響的地物地貌，以便線路方案的比選以及路徑修改時(shí)參考。另外，通過(guò)與手持機(jī)accoP530配套的最新版OziExplorer軟件，將已保存的實(shí)地勘測(cè)航點(diǎn)、航線和航跡從GPS接收機(jī)傳送到計(jì)算機(jī)上，在OziExplorer界面的“保存”下拉菜單選擇“ExporttoGoogleEarth”，生成GoogleEarth支持的.KML文件,將.KML文件導(dǎo)入到GoogleEarth，即可在GoogleEarth窗口看到三維軌跡加地形圖。通過(guò)GoogleEarth的三維地形圖，能對(duì)選擇的線路路徑方案進(jìn)一步優(yōu)選，避讓各類規(guī)劃區(qū)、軍事區(qū)，有效提高線路路徑方案的可行性，減少施工困難。
　　2.3在電力通信光纜勘測(cè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
　　近些年，隨著電力通信網(wǎng)的逐步完善，再加上一些使用年限較長(zhǎng)的光纜需要更換，電網(wǎng)公司每年都需要建設(shè)一定量的通信光纜。對(duì)于依附在輸電線路的架空的電力通信光纜線路，其勘察設(shè)計(jì)存在以下一些問題：
　�。�1）由于輸電線路投產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)或者經(jīng)過(guò)多次改造等原因，造成輸電線路竣工資料難以收集或者收集錯(cuò)誤，導(dǎo)致架設(shè)在輸電線路桿塔上的通信光纜長(zhǎng)度無(wú)法正確估算；
　　（2）電力通信光纜工程建設(shè)費(fèi)用比較少，若動(dòng)用專業(yè)勘察隊(duì)伍進(jìn)行重新勘察，勢(shì)必會(huì)增加工程投資。
　�。�3）由于大多數(shù)輸電線路桿塔都建設(shè)在山上或叢林當(dāng)中，不宜采用常規(guī)方法測(cè)量通信光纜長(zhǎng)度。
　　因此，需要一種相對(duì)比較簡(jiǎn)單，且產(chǎn)生的費(fèi)用也不大的方法來(lái)測(cè)量通信光纜線路長(zhǎng)度。手持GPS作為一種實(shí)時(shí)的定位導(dǎo)航設(shè)備，對(duì)于電力通信光纜勘測(cè)設(shè)計(jì)人員是一種非常好的工具。首先，其測(cè)量比較精準(zhǔn)，誤差可以控制在幾米范圍內(nèi)。其次，其攜帶使用方便，基本上一個(gè)人就可以完成相關(guān)的測(cè)量工作。設(shè)計(jì)人員只需在涉及的輸電線路桿塔下讀取相關(guān)的數(shù)據(jù)，并記錄下來(lái)，再在計(jì)算機(jī)GoogleEarth中錄入相關(guān)數(shù)據(jù)，就可以形成通信光纜建設(shè)路徑圖，并計(jì)算出相關(guān)路徑長(zhǎng)度，從而計(jì)算出通信光纜長(zhǎng)度。因此，手持GPS和GoogleEarth在電力通信光纜勘測(cè)設(shè)計(jì)中的使用，不僅可減少人員配置，同時(shí)可降低工程投資。
　　3總結(jié)：
　　作為輸變電設(shè)計(jì)的輔助工具，GoogleEarth作為全球衛(wèi)星地圖集成軟件，具有良好的交互式界面、功能強(qiáng)大，操作方便。利用GoogleEarth中的圖層疊加功能，可以把電子地圖或?qū)⑵渌鼒D片疊加到GoogleEarth三維地理圖上，如將將房屋廠房密集區(qū)、管線密集區(qū)、微氣象區(qū)、重冰區(qū)、石礦開采區(qū)、沉陷區(qū)等特殊區(qū)域圖疊加，通過(guò)調(diào)節(jié)透明度、放大縮小、改變視角、傾斜觀察等，觀察變電站站址或者輸電線路路徑所在特殊區(qū)域的相關(guān)信息，為輸變電工程設(shè)計(jì)提供一定的幫助。
　　作為輸變電設(shè)計(jì)另一的輔助工具，手持GPS具有體積小巧、攜帶方便、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)手持GPS和GoogleEarth相結(jié)合使用，可為輸變電工程設(shè)計(jì)提供更多便利。
　　
　　
　　參考文獻(xiàn)
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