无人机航测技术在惠州山地旅游区规划中的应用探讨
冯臻佳 周宇轩
广东工贸职业技术学院 广州达北信息科技有限公司
2024 年,广东省委决定规划建设环南昆山—罗浮山县镇村高质量发展引领区,惠州市计划建成一条最美旅游公路、一批森林温泉康养龙头项目,并建成世界级森林温泉康养目的地和国家级旅游度假区。这些旅游区将进行大量的控制性详细规划和修建性详细规划。从惠州市山地旅游区的地形地貌基本特征、植被覆盖以及成本考虑,在规划设计地形图要素获取方面,用无人机航测技术取代传统地形测量方法,既快速高效安全,又成本较低。
一、在地形分析与规划基础中的应用
(一)高精度地形建模
山地地形较为复杂,传统测绘耗时长且存在一定危险。通过无人机搭载倾斜摄影或激光雷达(LiDAR)技术,按照预定航线进行飞行拍摄,可以覆盖陡坡、悬崖等难以抵达的区域,并穿透山地区域植被覆盖,高效采集整个山地旅游区的数据,包括地表真实高程数据和影像数据。利用航测专业软件对原始影像进行空中三角测量、影像匹配和联合平差等处理,可快速生成厘米级精度的数字高程模型(DEM)、数字正射影像图、三维模型等。具体可应用于山地旅游区的景区规划,通过分析坡度,坡向,优化观景台、停车场、民宿等基础设施选址布局;并通过识别陡坡、悬崖、山谷等地形特征,优化步道及观景台设计,规避高风险区域。
以笔者在惠州市龙门县地派镇的实践探索为例,2024 年笔者团队(“茶和天下 共享非遗”师生科技服务队)在惠州市龙门县地派镇古洞村开展了康养民宿项目选址地块的地形测量,利用无人机航测技术,结合倾斜摄影实景三维技术,形成了目标地块的实景三维模型、DOM 正射影像、DEM 数字高程模型,为当地康养民宿项目的投资方和村委会科学决策提供了地形信息支持。
(二)地质灾害风险评估
广东省每年 7-8 月受台风、山洪影响较大,伴随山体滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。合理划分山洪影响区域,确定山洪易发区是山洪防治的首要工作。在惠州市山地旅游区,无人机航测技术能有效监测地形变化,确定山洪易发区域,提前预警潜在灾害,提升山地旅游区应急响应效率,保障游客安全。结合气象数据分析,可以精准评估风险,为山地旅游区制定应急预案提供科学依据,确保山地旅游可持续发展。此外,通过对山地旅游区开展周期性航测对比,实时监测山体位移、植被覆盖变化,识别滑坡、崩塌隐患区,可以为划定禁止建设区域、设计避灾疏散路线等提供地形信息支持。
二、在资源调查与数字化建设中的应用
(一)生态资源摸底
通过多光谱成像识别植被类型、覆盖率及珍稀物种分布,制定生态保护红线,避免旅游开发侵占敏感区域。以惠州市龙门县地派镇古洞村为例,古洞村的地形地貌以山地为主,大山深处有一片几百年历史的野生毛叶古树茶群,保护面积约有 400 亩,这是世界上唯一自然生长不含咖啡碱的稀缺茶种,被定为龙门毛叶茶原生境保护点,同时被列入《茶树珍稀濒危种质资源的抢救性保护》国家重点研发计划课题。据笔者实地走访了解,古洞村主要依靠人力走进深山,通过人工肉眼观察判别的方法来分辨古树毛叶茶,并进行挂牌编号,目前有大致的分布范围。若通过无人机搭载多光谱侦查相机,则可以对植被类型、野生毛茶古树分布进行快速准确的调查识别;结合人工实地辨别,对照航测影像进行标注,则可得出准确的野生毛茶古树点状分布图,助力古茶树珍稀资源的保护。同时评估旅游开发对生态环境的影响,确保山地旅游区的可持续发展。
(二)数字化资源建设
通过无人机倾斜摄影技术可以生成古建筑、古村落、红色教育基地等文化遗址的三维模型,助力文化遗产保护传承。以惠州市龙门县地派镇为例,当地有渡头村见龙围与炮楼古建筑、芒派村红色革命遗址等文化遗址资源。利用无人机倾斜摄影技术,笔者团队对这些具有历史文化价值的区域进行高精度三维建模,真实还原文化遗址的外观和内部结构,既为文化遗址保护提供信息支撑,推动山地旅游区的科学决策和可持续发展,又可让游客身临其境地感受历史文化魅力。
结合无人机航测的数字化技术还可以精准呈现绿美乡村建设成效。龙门县地派镇大力推进“百千万工程”美丽圩镇“七个一”建设,努力打造宜居宜业的美丽城镇。笔者团队依托多旋翼无人机搭载全画幅全景云台系统,通过航线规划与自主飞行控制技术,对地派镇“七个一”建设区域进行高精度影像采集,最终生成的 4K 级 VR 全景图可满足沉浸式浏览与空间测量需求.运用数字化技术,全方位、多角度精准呈现地派镇在圩镇风貌提升、生态治理等方面的建设成效,为地方宣传推广提供创新性的数字化手段,推动地派镇融入区域高质量发展格局。
三、在游客体验与智慧服务中的应用
(一)VR 全景图提升游客体验
利用无人机搭载高清相机,在关键景点上空航拍,可以捕捉整个景区的景色;也可对景点局部、室内展馆等进行更精细化的数据信息捕捉。再使用全景制作工具 PTGui 来完成图像拼接,可以生成高品质的 VR 全景图像。根据实际需求,还可增加扩展功能,如设定背景音乐、添加信息热点、特效展示等。这些 VR 全景图不仅为游客提供沉浸式的预览体验,在云端领略景区美丽风光,还能设置虚拟导览路线,帮助游客提前了解景区布局和特色景点,避免迷失方向或错过重要景点,提升游览效率。同时,VR 全景图还可以作为宣传资料,在旅游区的官方网站、社交媒体平台或现场展示,为游客提供 720 度全景视角,增强游客的旅游体验,提升旅游区的知名度和吸引力。
笔者团队结合 VR 全景技术,利用无人机拍摄制作了地派镇 6 个旅游景点的 VR 全景图,均被当地政府采纳使用,展示在当地美丽圩镇客厅的形象墙中,并发布在当地官媒平台。此外,VR 全景图像还为地派镇古洞村规划建设茶海庄园和古洞茶街提供了信息支撑。
(二)无人机助力智慧服务
山地旅游区通过无人机航拍服务可为游客定制专属的旅行影像,将游客与景区特色景点巧妙融合,创作出独一无二的旅游纪念影像。不仅可以增加旅游区的收入来源,还能通过社交媒体进行分享传播,进一步扩大旅游区的知名度和影响力。此外,无人机能对景区的人车流量进行实时监测,分析游客分布情况和流动趋势,为景区客流疏导、服务调配提供科学支撑。还可对山地旅游区进行日常巡查,及时发现景区内的安全隐患、环境卫生等问题。
四、结语
在未来的山地旅游区规划工作中,可进一步挖掘无人机测绘技术的潜力,结合其他先进技术形成更加完善的规划体系。同时确保其在合法、安全的前提下进行应用。相信无人机测绘技术将在惠州山地旅游区规划中发挥更加重要的作用,为旅游业的可持续发展贡献力量。
参考文献
[1] 王寅珂.无人机摄影测量在山区地形测量中的应用[J].低碳世界,2024,14(10):34-36.
[2] 陈静.基于无人机的室外全景漫游地图设计与实现[J].物联网技术,2019,9(01):103-104.
( 2024 年校级“百千万工程”研究专项,项目编号:2024-bqw-08,项目名称:乡村振兴战略下数字化测绘新技术赋能龙门地派茶旅融合发展的实现路径研究)
作者简介:冯臻佳(1988—),女,汉族,广东韶关,法律硕士,思想政治教育讲师,主要研究高校法治工作、实践育人工作。
周宇轩(1999—),男,汉族,广东广州,理学、工学学士,航测工程师,主要负责无人机航测相关项目。在担任无人机专业兼职教师,主要研究方向为航空遥感技术。