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摘要：无人机技术的发展已经被广泛应用在各个领域，其中，无人机航测技术在水利工程测量中的应用获取了极大的效果。随着测绘技术的发展，无人机航测在水利工程测量中得到广泛应用，本文针对其应用效果和存在的问题进行阐述。
关键词：无人机航测；水利工程测量；应用效果
无人机测绘技术近几年来获得突飞猛进的发展，同时它比传统水利监测技术有更加突出的优势，有效提高水利工程测量的工作效率。利用无人机开展测绘技术的成本较低，操作方便，因此无人机测绘技术被广泛应用在工程测量中，本文针对无人机航测技术和收集数据等方面进行分析，能够大幅度提高无人机航测的工作效率[1]。无人机测绘在水利工程测量中发挥着重要的作用，本问题通过某水利工程为例，无人机航测在水利工程测绘的内业和外业处理中得到充分的发挥。
一、无人机航测系统在水利工程测量中的应用分析
无人机航测包括飞行平台、导航、监测系统于一体，被广泛应用在水利工程测量工作中。在实施作业设计过程中，能够根据地面分辨率、范围等，针对航测的时间、线路分布、分区作业等实际情况采取专业设计。本文将某水库的测量举例说明，水库总面积为5690万平方米，坝高为99m，采用MD4-1000无人机实施本次航拍测量，利用测绘、监测和相应空中任务来增加平台系统，无人机能够在一整天内实时供应通信信息，在空中也能保持实时通信和监控。应用的处理软件为Pix4Dmapper的自动数据软件，不需要过多人工干预，操作简便[2]。
二、无人机在水利工程中的测量应用
在无人机工程测量的实际应用中，需要根据测量的对象、分辨率的具体要求来针对飞行路线、航拍时间、航拍位置做好合理的规划，保证无人机拍摄到最佳的效果。
（一）无人机航测外业工作流程
无人机航测组作业的流程大致为布设控点-设计航线-飞行作业。无人机应用后最大的优势就是能够改善人为误差，人工实施控点布设的时候一定会产生一定的误差。实施无人机航测的时候要先确定好比例尺的大小再实施测量工作，然后通过Google Earth软件来明确定位，每间隔一段合适的距离就要设下一个布控点。布控点的确定要根据当地的环境、地势等来进行评估，常用的方法包括导线测量、空中三角测量、GPS静态测量、RTK测量等，在开展测量的过层中要根据实际环境选择合适的测量方法。在实施无人机航线设计的时候，要考虑多方面因素：地面分辨率、航向重叠度、分区高差、飞行高度、飞行里程、飞行安全。根据地势、环境、项目的实际需求等，通过计算来设置相应参数[3]。
（二）无人机航测内业处理
第一，收集数据。无人机飞行任务结束后，就要开展数据采集工作，数据可以从内存卡中拷贝，但是数据需要通过处理后才可应用，采集的数据中包括很多的信息，因此要将航向旁向的倾角、偏旋角度、航拍范围等信息提炼出来，航拍位置、摄影应用的专业软件都要通过数据处理，数据主要内容包括旁向倾角、航向倾角、拍摄时间、拍摄位置等信息，然后将收集到的数据进行整合分析，创建地理图像的缩略图，从而有利于进行控点的布设，针对对应图像进行标记，信息处理后要储存好[4]。第二，数据计算分析。在数据计算分析的过程中，主要流程包括新建项目-添加控制点-处理数据-数据导出。将获取的数据导入进DATMatrix软件中，构建好相应的位置坐标，让航测图像数据与POS数据相匹配，通过计算机进行数据的匹配和优化。采用控制点编辑器，将文件和数据导入进编辑器中，进行空中区域的标记。数据处理要选择局部处理系统，针对数据进行全面、精准的处理和分析，调整好图像控制点的具体位置，然后进行局部处理。第三，其他数据处理方法。在20世纪末期提出了单历元计算方法。计算的核心原则为：观测人员要通过当前现存的技术确定GPS点的近似坐标，误差要控制在正负2cm之间。选择基本的卫星星座，要选择PDDP值最小、几何形状最好的卫星，通过双差分方程进行坐标的计算[5]。
三、无人机航测在水利工程测量中遇到的问题
（一）无法适应复杂的环境
无人机巡查最佳的环境条件为空旷、地势简单的地区。但是水利工程附近的地势都非常复杂，虽然飞行器能够躲避一些障碍，但是若是障碍物凑得太紧密，那么就会导致无人机发生坠毁的情况。同时也无法提高无人机航拍的工作效率，这也是很多供电企业面临的主要问题。一些地区由于地形环境比较恶劣，飞行器接受信息和发送信息的信号非常不稳定，因此飞行器也很容易发生故障，从而发生了坠毁的问题，在恶劣的地势环境下如何保持飞行器的稳定是行业面临的最主要问题[6]。
（二）其他不稳定因素分析
无人机进行航测过程中，极易受到自身因素和外界因素的影响，其中无法确定的因素引发的问题是最严重的，比如无人机在飞行中遇到了鸟类或兽类，这种无法预估的事故发生是无法提前避免的。同时，无人机技术发展相对比较成熟，不过续航问题是限制无人机发展的主要因素，只要解决了无人机的续航问题，那么无人机就可以向更加广阔的区域飞行，实施测绘工作。
四、无人机低空航摄内业处理措施
无人机在水利工程测量中的应用，包括数据准备和数据计算两个方面。数据准备的过程中，飞行结束后要针对位置和姿态进行系统处理，重视航拍位置、航向、旁向倾斜角度等，将数据进行有序的整理和分析。进行参数设计是，要及时改正参数，确定好坐标，设置像控点的影像来进行标记。要检测无人机航测在水利工程测绘中的精准度，通过全站仪、GNSS等光端测量设备来实施外业航拍、内业规划等工作。见表1。
表1 无人机航测效果与GNSS、全站仪等设备的点位精准对比[7]
五、小结
提高无人机航测在水利工程测量中的应用具有重要意义，通过无人机航测能够在水利工程偏远地区创建便利的测量条件，也能提供有效的数据，为各种灾害制定各种应急预案。通过针对无人机系统的设定，做好动态检测，还能提高整体测绘水平，水利工程建设的过程中，通过无人机航测能够获取较高的成果，有效提高工程测绘的工作效率，为工程测绘行业奠定良好发展基础。
参考文献：
[1]都海伦.无人机航测在水利工程测量中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2019，（16）：2764.
[2]程新环.无人机航测技术在水利工程测量中的应用探讨[J].建筑工程技术与设计，2019，（15）：323.
[3]徐欣来，吴钧辉，王乐潇.无人机航测在水利工程测量中的应用分析[J].信息记录材料，2018，19（12）：82-83.
[4]催恒军，王松林，龚 贺.无人机航测在水利工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2018，（22）：4946.
[5]卡米力江•阿布力米提.无人机航空摄影测量技术在水利工程测量中的运用[J].河北水利，2020，（2）：44-45.
[6]管为磊.无人机航测在大型水利工程中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2018，（30）：2264.
[7]葛存扣.无人机航测在山区水利测绘中的应用要点分析[J].科教导刊-电子版（上旬），2018，（12）：278.