无人机在河道测量中的运用
江秋
黄山市水电勘测设计院 245000
摘要:在科学技术快速发展的背景下,传统测量方式在效率、效果上呈现出诸多不足,无法满足现代社会的发展需要。无人机技术是当前一种新的低空遥感影像测量方法,能够很好地弥补传统测量工作的不足,在大范围地形测量中有着明显的优势,是一种高效的测量方法。本文主要对无人机在河道测量中的应用进行论述分析,以供参考。
关键词:无人机;河道测量
近些年来,无人机技术获得了良好的发展,并在生产生活等领域广泛应用,无人机技术在河道测量中应用已经成为流行趋势。相比于传统测量方法,无人机测量会缩短前提调研的时间,减少人财物力的投入,对于河道测量效率的提升有着积极的意义。
一、无人机测量技术的优势分析
在河道测量中应用无人机技术,能够凸显出其高精度、成本可控、机动性佳以及适用性广的优势,对于区域地形比较复杂的情况,如高山、峡谷等,可达到高分辨率的拍摄。当前无人机技术在我国各种测量测绘工作中有很好的应用,可以减轻测量测绘人员的工作压力,并保证测量结果的准确性,为设计人员提供更为全面、完整和专业的数据支持[1]。与此同时,在测量过程中还能够对地势情况进行勘测,能够有效防止作业人员对地形不熟而出现安全风险的情况。此外,无极人可以快速移动,在测量工作中应用这一技术,能够在更短的时间内完成测量工作,并实时对测量点图像进行拍摄,使测绘人员能够全过程的把握工程的整体情况以及进度,对于工程建设质量的顺利实现有着积极的影响。
二、无人机在河道测量中的应用
1、合理布置像控点
在河道测量中应用无人机技术,需要科学合理的对像控点进行布置,因为像控点布置的精准性将直接对测量结果是否准确产生决定性作用,为此在通过无人机技术测量河道时,要依据相关标准对像控点进行设置,如依据线状地物焦点或明显地物拐角顶点设置对应中心点,中心点需要小于0.2mmA,对于点状地物、非固定地物,影像可以大于0.2mm[2],但不能作为目标刺点。保证像控点刺点目标影像的完整性和清晰度,点位需满足RTK观测标准,对于空旷地区不采集坐标点,同时点位周围不能有卫星信号干扰,与高压线之间的距离不能少于50m。
2、无人机航拍
在保证准确布置像控点后,利用无人机进行航拍。当前大多数无人机已经达到了较高的自动化、智能化水平,然后结合河道走向、测区实际情况,对无人机的航拍路线进行设计,要提前对航线的数量、相片、相片航向以及旁向重叠度等进行专业化的设计。一般情况下,航线航向重叠范围控制在60-65%,旁向重叠范围控制为30-35%[3],依据测区范围大小确定航线数量。与此同时,为保证航拍时是稳定、高效的,需要使无人机设备质量的参数达到标准,检验合格后依据作业方案,配备充足电池,避免影响续航时间,并实时分析相关的GPS设备,保证没有问题后才可以使用,要对各种可能影响GPS导航准确性的因素进行分析,并把握当地天气。在航拍时晴天最佳,能见度高时效果最好,最终确定飞行的高度、大气能见度以及太阳高度后,对曝光数值进行确定,从而进入到正式航拍过程中。航拍结束后需要第一时间全面、综合性的对飞行过程的航拍效果进行评价,若航线不合理需进行补拍。
3、输出数字正射影像图
对于无人机技术而言,数字正射影像图的输出直接体现出其优势。如今无人机技术中数字正射影像图已逐步实现软件自动化,在航测结束后,依据之前采集的像控点信息,可实时产生分辨率高、精度高的数字正射影像图。这些影像图能够清晰、直观的河道的信息展现出来,对于复杂河道的测量,能够使野外实践转为图上分析获得有利支持,减少测量以及测绘工作的难度,也能够有效避免工作人员在实地作业时由于视线受阻导致调查内容缺失、影响调查结果的情况发生。
三、应用无人机的注意要点
1、根据调研情况选择合适的无人机
在应用无人机时,要认识到无人机航拍测量是现代化的技术手段,在确定无人机类型时需认真做好前期的调研准备工作,测绘人员需依据河道项目的特点对已有资源进行整合,对各方面因素综合评估从而确定最终的无人机型号,因为无人机的类型不同,其飞行条件、性能以及续航能力都是不同的,因此为使河道测量达到理想的效果,就要事先对测绘标准进行确定,选择最适合的无人机。在实施过程中,要对河道项目的实际情况设置设备运行的参数,确保无人机航测时有较高的精准度,最终体现出高分辨率的影像。
2、有效控制数据偏差
无人机在运行时,由于续航时间、飞行路线等因素的影响,在数据传输上可能会出现偏差,一旦出现这种情况,最终呈现出的影像效果也会受到严重影响,数据模型的质量无法达到预期。为此要对数据信息的偏差进行有效控制,在保证经济、环境的情况下,优先选择精度高、体积小、型号新的无人机设备,完善配套设施,确保最终获得数据影像是真实、专业和准确的。
3、保证无人机航拍环境
在无人机航测中,需要保证环境满足要求,选择合适的天气对河道进行航拍,从而提高航拍测量的整体水平。若短时间内气候不稳定,在大风、雨雪天气进行航测,必然会增加无人机出现安全事故的几率。而且天气情况不好,也会使航测拍摄分辨率受到影响,测量结果会受到极大影响。为此工作人员需事先对河道区域的天气情况进行全面把握,选择晴天无风时对河道进行航测。
结束语:
从而言之,相比于传统的测绘方法,当前无人机航拍技术已经成为行业的主流技术手段,在诸多城市规划、地质灾害勘测等领域都有很好的应用。未来,应更加积极的对无人机技术进行开发研究,使其更好地为测绘工作开展提供支持。
参考文献:
[1]任高升,李明峰,陈宁宁等.无人机PPK技术支持下的河道测量与精度分析[J].测绘通报,2021(03):100-104.
[2]李欣庆,袁秀忠,魏星.无人机倾斜摄影测量在河道凌情监测中的应用[J].人民黄河,2020,42(S1):159-161.
[3]赵雨琪,王懿.无人机测绘技术在人工河道断面测量中的应用[J].开封大学学报,2020,34(02):92-96.