闫普阳 席晓辉
河南沐竣建设工程有限公司
摘要：随着科学技术的不断发展，矿山测绘的手段和能力也在逐渐上升，能够有效实现数据采集的精准化和系统化。其中值得注意的是无人机航测技术的应用与发展，通过相应技术更新和转变能够有效降低调查进程中的局误差，实现高精度的测量和研究，为矿山测绘提供准确的资料，满足相应的矿山测绘管理需求。
基于此，本文首先分析无人机航测在露天矿山测绘中的优势，进而探究无人机航测在露天矿山测绘中的应用方法。
关键词：无人机航测；露天矿山测绘；应用
引言
无人机航测在环境质量检测、国土资源调查、城市建设规划、自然灾害的防治等领域都有较大的应用。地理信息系统主要是应用于矿山测绘信息的数据处理和图像管理，能够准确获取数据，并且保证在日后的查询和整合的进程中能够具备有效的资源和信息参考。无人机作为当今一种新型航测技术，相比传统的人工测绘方法，其具有隐蔽性强、机动性好、效率高、操作简单等优势，可以满足大比例尺成图要求。无人机航测技术一套完善的测绘系统，包含了中央处理器、摄像系统、数据传递与接收系统、数据分析系统等，保证了作业精度和效率，在露天矿山测绘中有很大的发展空间。
1矿山测绘的意义
矿山测绘技术是我国国防建设和经济建设重要的基础性工作，矿山测绘技术的产生和发展离不开先进技术的支持。矿山测绘对特定区域内进行地质状况，如地质结构、地貌特征的研究和勘察，其中包含测绘、物探、探矿、遥感等不同的环节。在矿山测绘的找矿工作中，使用先进的技术能够有效提升矿产资源的寻找效率，减少寻找矿产资源的相关工作量。因此，应进一步完善和发展矿山测绘技术，提高其稳定性和精确性，可有效节省人力资源、物力资源、经济资源，促进我国相关工作的稳定进行[1]。
2无人机航测技术在矿山测绘中应用的价值
第一，提高了操控的效率。基于机型、无人机航测技术的视角来说，对比从前应用在矿山测绘中的人机航测技术来说，无人机航测技术拥有着十分明显的优势特征，取得了更好的测绘效果，不仅便于携带与操控，而且提升了航测技术应用的效率。第二，确保了矿山测绘所得数据信息的准确性。通过将无人机航测技术运用到矿山测绘工作当中，能够保证矿山测绘的质量，借助更高分辨率的摄像头，可以提高所测绘数据信息的准确性。一般来说，相较于人机航测技术，通过无人机航测技术测得的相关数据信息是更加精准的，能够带给之后的设计、施工方案的编制更多的数据参考与依据，提供了极大的便利性。第三，在应急性方面发挥出良好的作用。进行矿山测绘工作的过程当中，一般包含了十分复杂的不同流程部分。在具体测绘的时候，其中存在的很多不确定因素是难以规避的。所以，应急性如果较好是非常关键的。
3无人机航测在露天矿山测绘中的应用
无人机航测在露天矿山测绘中应用，必须要保证航测准备充分，设计好飞行航线、精准布孔像控点，严格控制无人机的航测过程，并对所测图像数据精度进行校核和转换，这样才能够保证无人机航测质量[2]。
3.1航测准备
要保证无人机航测准备工作足够充分，做好航测计划、设备质量检验、相机校验等工作。计划当中，借助GPS定位技术将矿山限位叠加，确定露天测绘任务范围，掌握矿山的地形情况、矿产分布情况，还要通过前期勘察判定是否存在空中管制，确定无人机平台设计区域，针对可能遇到的紧急事故制定应急预案。在指定位置搭设好飞机运行平台。
3.2航线设计
在矿山测绘分辨率选择中，要结合不同比例尺成图标准以及矿山地形条件、基高比、测图等高距等信息，在确保成像精度满足设计标准基础上，尽可能减少成像周期。
相比传统的人机测绘来说，无人机航测设备体积更小，因此电池规格也会缩小，影响了单次航测面积、传感器像幅，如果是采用电驱无人机，因为续航问题可能无法一次性测绘完成，这就要进行分区航测，对露天矿山测绘区域进行划分。在区域划分中，要保证航测布设与飞行路线保持一致，以航测航高为基准，要求分区地形高差在航高1/6以内，保持航线足够平直的基础上，最大程度上区分跨度，并覆盖整个矿山测绘区[3]。
3.3像控点布设
为了满足无人机航测精度，要严格控制像控点，可以采用直径为60cm的圆形像控点，并用白石灰粉标记像控点。航线间隔控制在1km以内，每隔一个航线布置平高点。如果无特殊情况下，要在航向、旁向6片重叠范围设置像控点，保证像控点共用性。分区重叠部位也要布设像控点，提升像控点利用率。借助RTK设备对每个像控点布置精度进行检测，通过2次测量取均值后作为标准点，确保整体精度。
3.4航测
由于露天矿山区域风力较大，并且风力会影响最终测绘成像，因此要保持风力不超过4级情况下开展航测工作。在无人机飞行中地面监测站实时观测无人机飞行仰俯角、航向角、横滚角等参数，如果无人机长时间无法校正飞行参数，要立刻召回重新飞行。无人机航测中会生成原始图、图片参数、航线、相片结合图、CNSS数据，这些都会影响最终的测绘质量。要求最终航测结果成像清晰、反差适中、色调柔和、层次分明，在图像放大之后可用肉眼看到矿山地物形象和矿产分布，更好的满足模型标准[4]。
3.5测绘精度分析
可以借助INPHO全数字摄影系统实现空三加密，根据无人机实际飞行状况、像控点布设情况，设置相应的区域网加密，将航测数据整理之后，借助INPHO软件中Match-AT模块，导入航测数据参数，系统会自动生成图形，匹配相应的连接点，计算出航测区域的网平差，最后再导入加密成果、mapmatrix文件，即可形成露天矿山立体数据模型。在高程差精度检测中，将无人机航测数据倒入到软件中生成DTM，在中桩中掺入高程值，和RTK检测高程值对比，这样即可得出高程差，并在坐标系中呈现，x坐标为高程差区间、y坐标为中桩点数与差区间对比。比较差数值与航测精度直接挂钩，通常比较差比重控制在5%即为航测合格。误差检测可参照《低空数字航空摄影测量内业规范》进行，通过分析定向点、连接点误差，计算平差结果计算测绘区域飞机航高，即可对影像结构精度进行校验，分析检测结果是否可以满足1∶2000地形图测图标准。通过以上操作流程，即可提升无人机航测在露天矿山的应用精度，得到十分清晰的影像数据，在小区域大比例尺地形测绘中有着很大优势[5]。
结束语
综上所述，随着经济建设的不断成熟和发展，人们对于矿产资源的利用需求逐渐增大，我国无人机航测在找矿技术作业中的应用正在快速发展，并且取得了相应的成效。近年来，社会经济和科技水平不断进步，国家对于找矿工作给予了更大的支持和投入，无人机航测技术也一定程度上增强了自身的科学性和有效性。因此，应当在现阶段无人机航测技术的基础上进行有效的调整和利用，促进我国找矿工作的顺利运行。
参考文献
[1]李长波.无人机航测在矿山测绘中的运用探究[J].科技风,2018(35):118.
[2]黄军,李涛,朱俊利.免像控无人机航测新技术在露天矿开采监测中的应用[J].测绘通报,2018(11):154-157.
[3]戴林太,曾芳.无人机航测技术在矿山测绘中的应用研究[J].建材与装饰,2018(43):234-235.
[4]蒋吉生,史艳兵,洪华德.无人机航测系统在矿山测量中的应用[J].世界有色金属,2018(16):32-33.
[5]张宁宁,顾利红,董丹丹.无人机航测技术在矿山测绘中的应用分析[J].世界有色金属,2018(15):229+231.