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摘要：矿山测量作为获取矿山地形数据的重要手段，受传统测量技术的限制，对于分布散、范围大的铝土矿区，不能实时反应矿区的真实情况，并准确指导矿山的后续生产。对于露天铝土矿的地形测绘来说，其直接关系到后期矿山的开采工作的顺利开展；采用低空无人机遥感技术，能够提供矿山建设所需要的数字线划图、数字高程模型及数字影像，能够实现数字化矿山建设。本文主要就露天铝土矿的地形测绘进行探究。
关键词：露天铝土矿；地形测绘；探究
矿山测绘是矿山开发的基础，决定着后期矿山利用的科学性、合理性乃至安全性，因此，做好矿山测绘工作具有重要意义。但目前，传统测绘存在效率低、误差大等弊端，已经难以满足当前矿山测绘的需求。由此，本文提出将无人机航测技术应用在露天铝土矿的地形测绘中，首先分析了无人机航测技术的优势，然后探讨无人机航测技术在露天铝土矿地形测绘中的应用方法，以期能为相关工作实践提供参考。
1.无人机航测技术及其优势
1.1 无人机航测技术
通过对矿山的位置、地形、资源及其利用情况等进行实施勘查和测量，以获得相关数据信息是矿山测绘的主要目的，其意义在于全面掌握矿山资源的基本信息与利用状况，以此实现矿山资源的合理配置[1]。但是，传统的矿山测绘技术效率低下，测量精度也较低，已不能满足当前矿山测绘的需求。近年来，随着信息技术的不断发展，无人机航测应用而生。无人机航测以无人飞行器为载体，通过利用影像处理、遥感传感、遥测遥控、无人机操控、数据通信及GPS定位等新兴技术，实现自动化、智能化、专业化快速获取矿山资源、自然环境、地震灾区等信息。
1.2 无人机航测技术的优势
1.2.1 影像数据分辨率高。与传统测绘技术相比，无人机航测可以实现低空飞行，加之其所配影像设备为高分辨率传感器，因此所获影像数据分辨率高，可精确至厘米级。此外，其机动性也非常强，较易对区域进行反复测绘，从而有效保证数据的准确性，提高影像数据的分辨率，以直观反映矿山的真实面貌。
1.2.2 测绘数据获取效率高。传统测绘技术的数据获取周期较长，而且需要进行复杂的计算，因此，测绘效率极低。此外，应用传统测绘技术也需要进行较多的事前准备工作，测绘过程较为烦琐。而无人机测绘则可以免除许多事前准备、协调工作，也不需要等待特殊的空域申请，只要设备允许，可以立即起航测绘，并同步獲得测绘数据，测绘效率较高。此外，无人机航测也能用于环境较为恶劣的地区[2]。
1.2.3 经济性、实用性较强。和人工测绘相比，无人机航测可以大大减少工作人员的工作量，规避危险的工作环境，提高矿山测绘的效率。此外，无人机航测的成本较低，适合大范围推广。可见，无人机航测的经济性和实用性较为突出。
2.无人机遥感技术在现代矿山测量中的作用
2.1推动数字化矿山建设
在矿山开采中，构建数字化矿山，成为了矿山管理中非常重要一部分。为了更好的构建数字化矿山，需要对矿山进行测量。在矿山测量中，如果采用传统测绘手段，所获得测量数据速度比较慢而且还不够全面，通过无人机遥感技术在现代矿山测量中的应用，可以准确的获取地形地籍信息，为构建数字化矿山提供相关的数据支持，从而更好的构建数字化矿山，促进矿山开发。
2.2矿山环境治理及恢复监测
在矿山开采中，为了更好的实现矿山的可持续发展，需要构建绿色矿山。所以在矿山开采中，需要加强矿山环境治理，从而更好对矿区生态环境进行保护。在对矿山环境进行治理中，需要通过无人机遥感技术在矿山中应用，可以对矿区进行定性分析，从而及时获取相关信息，对矿山环境治理现状进行评估，从而更好矿山环境进行治理，构建绿色矿山，实现矿山资源的可持续发展。
2.3监测矿产资源保护与利用情况
矿产资源是不可再生资源，是有限的，随着矿产资源的开发和利用，矿产资源愈发珍贵。政府要承担起管理矿山资源的利用和避免滥采乱挖矿山的重任。无人机低空遥感技术可以对矿山进行空中、远程监察，尤其是影像以及近距离飞行等取证手段效果显著，应严格监管并打击非法开采以制止无证开采这一不好的现象。
3.无人机在露天铝土矿的地形测绘中的应用方法
3.1 像控点布设与相机检校
在实际矿山测绘中，无人机测绘技术的应用，首先需要确定无人机的拍摄位置，这一点是非常之关键和重要的，只有科学、合理地布设像控点，才可以确保获得最理想的图像和数据，否则的话可能会导致测绘的质量大幅度降低，根本不能得到理想的测绘效果，且浪费时间、浪费资源。为此，我们需要利用高精准度的卫星定位系统对拍照点位置进行确认，随后检验调试用于拍摄的全部相机，确保相机处于正常工作状态。在这些工作完成之后，才可以开始进行实际的摄影测绘[3]。
3.2 无人机摄影
在像控点布设与相机检校工作完成之后，我们便可以开始进行实际的无人机摄影，这是无人机测绘过程当中最为核心和最为实质性的一个工作环节，必须要我们能够更加严格、科学、认真地做好相关工作。具体来说，在实际工作中，需要通过定位技术、遥控技术或是自动化技术，控制无人机飞行，在像控点位置对待测矿山进行反复多次的拍摄试验，根据每次的成像清晰度调整相机的参数，直到获取的影像呈现出最高的清晰度为止。
3.3 正射影像图制作
正射影像图的制作，是真正获取无人机拍摄视频图像的一个环节，虽然相关的拍摄与航测数据已经收集完成，但是如果制作不良的话，最终的效果依然会不理想，而且可能会出现各类错误。在实际工作中，使用无人机拍摄完毕后，采用计算机软件制作正射影像图，通过对大量的方位元素进行分析，获得三维点，然后进一步分析航测图像。在制作正射影像图的过程中，需要小心、谨慎，最大限度地避免正射影像图出错，从而保证测量数据分析的准确性。
3.4 可视模型制作
在正射影像图的绘制过程中可以获取地形的三维图像，通过对三维图形进行可视化处理，以真实还原矿山的影像数据，使相关人员直观地了解拍摄到的地形，并综合区域环境与人文环境进一步分析，便于直观明了地观察地表全貌和地形分布特征[4]。
3.5 空三加密计算
航测完成之后，可以通过解析方法获得相片外方位因素以及加密点坐标，校正相片数据，确保框坐标残值的绝对值为0°。同时，对测量点的数据进行有效处理，确保限差无误。加密计算时，相关人员还可通过自检校的平差手段减少地球曲率及大气折光对测量造成的误差，最大程度上提高测量和计算结果的准确性。
3.6 外业测绘与内业测图
在实际的无人机航测过程中，需要确定高度、宽度及方向等基本参数，使无人机测量的数据较为精确。参考测量地区像控点的设置，采用专业的方法准确计算测图的高程、平面坐标等，如空中三角测量方法。如果测图可能存在较大误差，就要再次进行补测。
3.7无人机在野外测绘中的不足及解决方法
目前利用无人机航摄系统进行大比例尺地形图测绘主要以无人机航飞正射影像图为底图，内业编辑成图后辅以外业补绘调绘完成。受二维影像数据自身局限性限制，内业数据采集过程中存在大量不可确定的信息，如建筑物层数、房檐改正距离、地面植被高度等，需要通过外业补绘调绘完成。无人机倾斜摄影技术的发展，使得成果数据从二维空间升级至三维空间，可全方位、立体化还原地物特征，进一步减少外业工作量，加快数据采集速度。
在矿山地形测绘中，由于测区多为山地、林地，植被复杂、覆盖率高，通过无人机进行测绘时存在因为植被覆盖而导致无法获取地面高程点的情况。
对于因植被覆盖而无法获取地面高程的区域，可以选择使用RTK测量的方法获取地面高程点，然后将航测数据处理完成后得到的该区域的数字地面高程模型与RTK测量得到的地面高程进行比较，之后可以选择使用手动修正或者高程拟合的方法进行高程改正，以获得地面实际高程。
4.结 语
铝土矿环境具有特殊性，在这种环境下可以利用无人机测绘技术可以对矿产资源进行监管，对矿山环境进行监测，这主要是利用了无人机遥感技术可以快速精准的获取数据，并且根据需要搭载不同种类的传感器，进而为政府部门或者相关决策部门提供动态实时精细准确的数据信息。
参考文献：
[1]林坤.基于无人机遥感测量的铝土矿测绘研究[J].中国锰业，2018，36（02）：17-19+25.
[2]励丽.铝土矿水工环地质勘查工作方法及技术要求[J].世界有色金属，2017（22）：202-203.
[3]刘聪，贺跃光，陈帅，杜年春.某铝土矿低空无人机遥感测绘成果精度分析[J].测绘工程，2017，26（01）：17-20.
[4]刘聪，贺跃光，陈帅，杜年春.无人机测绘在某铝土矿山土地复垦中的应用[J].中国锰业，2016，34（01）：52-54.