无人机航测在地质工程测绘中的应用

无人机航测在地质工程测绘中的应用

贾志奇

610327198802122314

摘要：随着社会的快速发展，我国无人机航测技术发展迅速，目前已成为无人机产品主要出口国。相比传统的人工测量方式和载人飞机航测，无人机航测的出现减低了劳动强度、提高了效率和安全性，有效解决了以往工程测量中存在的弊端，无人机的使用在很大程度上减少人力和物力成本，提高了测量效率与质量，这对于我国测绘工程的发展来说是十分有利的。

关键词：无人机航测；地质工程；测绘应用

引言

在新的社会背景下，随着自动化技术的不断推广，现代测绘技术得到了迅速的发展。尤其是在地质工作中，现代测绘技术可以对地质结构进行全方位的细致分析，为水文地质环境的研究提供了非常有力的技术支撑。目前，遥感、地理信息和卫星定位技术已经为人类所熟知。科学地应用现代测绘技术，将为提高地质工作的质量与效益奠定坚实的基础。

1地质测绘工程的发展特点

地质测绘工程发展与时代发展相适应，尤其是互联网技术、物联网技术的发展，为测绘新技术应用创造可能。新技术不再采用人工的方式测量地形，减少了人为因素对地质测绘影响，应用新技术可以实现对复杂区域的精准测绘，测绘效率得到提升，具备自动化、高精度、高效率等特点。自动化是指应用数字技术、智能技术对地质信息自动化采集，系统可以自动对图形数据资源予以分辨整合，减少人力的使用；高精度是指测量设备应用效果好，基于设备数据分析结果，绘制地形图，可以将误差控制在合理范围内，不会产生精度问题；高效率是指大范围测绘工作，在几天内即可完全采集地质测绘数据。信息系统可以分析和处理数据，相比传统人工绘制而言，效率显著提升。本文基于地质测绘工程发展特点，采用新技术开展地质测绘，应用影像学对地质表面特征加以重构，利用信息系统，从不同角度分析地形特点，辅助应用数字技术、智能技术实施数据处理，构建表面模型，开展测绘作业。

2无人机航测技术的在地质工程中的应用场景

2.1应用于水利工程及污水处理

水利工程设计施工时也可充分利用无人机航测技术。在实际测量前，首先要了解工程规模，规划飞行航线，精确飞行停留点位和拍摄方向，确保无人机能够高效、快速地完成整片区域的测量。出于航测画面清晰度及数据精确度考虑，若想要进一步提升测量准确性，测量人员需要根据水利工程的实际情况，测量出无人机的飞行速度、画面分辨率等。在完成上述测量步骤后，需要对测量数据进行整合与分析，依据控制点合理的建立坐标系，这样能够建立水利工程的三维模型，通过对模型的分析能够发现水利工程运行过程中存在的问题，实现水利工程质量的提升。为保障水利工程项目的稳定与安全，需要获得并分析相关数据，并依据分结果指导后续的水利工程施工。因受到水系污染水生植物繁殖过度造成污染，严重破坏水系生态。较为严重的“蓝藻问题”可以通过无人机航测解决。首先要合理设置蓝藻检测点，借助无人机拍摄的实况高清图像对蓝藻分布情况及生长状况进行监测，之后将数据传输给后台处理系统，能够帮助相关人员明确水中蓝藻的实际含量，无人机航测在摄像设备多选用是变焦镜头，通过自动测量与人工调整相结合的方式对摄像机的镜头进行定焦，合理确定焦距和处理畸变，以提高航测精准度。确保水体污染测量数据的准确性。

2.2图形修正技术应用

图形修正技术可以确保地形图精度。测绘人员基于信息系统实现图形数据修正，并对图形加以编辑，将其作为地形图编制基础。采集图像中涉及建筑物及其他公共设施区域，可采用正交化图形修正技术，对线条优化设计。考虑到采集图形精度与图形修正内在联系，构建数据分析模型，将修正、编辑后的数据图形应用于图形控制。图形修正和编辑，是确保图形精度，满足测绘图绘制需要的过程，如果采集数据精度不足，无法实施图形修正和编辑，则需要重新采集图形数据，保障模型中图形数据的精度。由于数字测量应用设备对数据进行全面采集，期间可能会受到建筑环境因素影响，无法直接获取地形数据，区域内高层建筑或其他设施可能会遮挡、覆盖地质环境，采用图像修正和编辑技术，在明确区域位置信息、地表特征的基础上，对其绘制，若其数据采集存在难度，则可以重新测量，作为地形图绘制的补充部分。

2.3野外数字化地形测绘模式的应用

随着现代测绘技术逐渐呈现出数字化的特点，利用计算机软件可以有效地进行地图绘制，使测绘观念和方法得以有效地结合。目前，数字化测绘技术已取得明显成效，在矿山地质调查中有着明显的应用优势。随着现代测绘技术的发展，其精度得到有效提高，为勘探工作提供了可靠的资料，制定了科学的开发方案，可以提高土地的利用效率，同时可以减少投资。经过多年的发展，数字化地质调查已形成较为完备的工作模式，能够满足矿山环境预测、规划等多个方面的需要。所有的工作都需要现代测绘技术的支撑，再加上行业内的先进技术，可以使测绘的精度进一步提高。

2.4应用于城市规划和国土调查

在我国提出了城市化发展方针，意味着我国从几千年来农业为主的农业大国向以工业和服务业等为主的现代城市化社会进行转变。在这一背景之下，大量的农村或自然区域将转变为城市区域，这就需要开展大量工程，在工程开展中对地质、地形、地貌及土地利用情况的调查尤为重要。相关人员在借助该技术时，可以将其用在监测土地建设项目的开发、梳理土地利用以及各种工程建设，从而保证其合理性，进而保证城市化建设质量。在此过程中，应注意采集信息时选择合理倾斜测量方式，科学选择测量角度，避免受到倾角的影响。要不断提升地质测绘工作的技术和测量方式，在保证信息质量的基础上提升地质测绘工作的技术和测量方式以及信息和图像之间的联系，无人机航测借助其所检测到的国土数据信息建立数据库，为国土调查研究判断提供便利，使调查方向更为合理，国土调查流程更简明，方案制订也更具合理性。以此提升国土调查的效率和质量。

2.5实行动态测绘

在实际工程中，确保各个卫星设备在施工过程中充分利用已有的观测设备进行现场监测。同时，通过地面无线通信技术，将监测结果及时反馈至各通信系统。在数据信号的接收过程中，流动站使用无线装置来完成对基准站的数据信号的接收，并且根据相对位置理论，对基准站和所属流动站进行相关的数据分析，以求出各个观测点之间的相对距离，进而得到流动站的三维位置。此外，在实际工程中，应按不同的条件选取适当的测点。在选定测绘点时，应确保监测点具有较大的视场，并确保相应的仪器配置合理，以确保有关工作的正常进行。在测试结束后，还要积极对所传送的资料进行验证，以提高其准确性。一旦电磁信号发生故障，将极大地影响测绘工作。

结语

随着经济的快速发展，金融全球化进程加快，能源消费急剧增加，国家为了保障能源的正常供给，加大了对矿产资源的勘探和开采，以推动市场经济的可持续发展。随着现代信息技术的普及和应用，GPS技术已被广泛地应用于地质测量，减轻了现场工作的繁重，提高了工作效率，降低了人工成本，推动了我国地质测量技术的持续改革与创新，为国家安全生产的顺利开展提供了有力的保证。

参考文献

[1]李升霖,许云鹏.论无人机航测在地质工程测绘中的应用[J].中国金属通报,2022,7:177-179.

[2]薛昌华.无人机航测技术在地质灾害应急测绘中的应用探讨[J].科技创新与应用,2021,11(23):171-173.

[3]华鹏军.无人机航测技术在工程测量中的应用分析[J].工程技术研究,2022,7(04):209-211.

[4]沈华,施浩泽,徐巍,刘俊杰,黄易成.工程测量中的无人机航测技术应用研究[J].大众标准化,2022,23:55-57.

[5]万飞.无人机航测在工程测绘中的应用研究[J].工程建设与设计,2018,18:263-264.