黄小春
浙江中土环境工程有限公司 浙江杭州 310000
摘要:近年来,我国使用无人机越来越广泛,针对传统地质灾害调查安全性低、精度不足等问题,文章主要研究了无人机在崩塌体调查中的应用,以山东东平县某露天采石场为研究区,通过使用无人机搭载可见光相机结合Pix4Dmapper软件快速获取研究区地崩塌地质灾害,研究表明,无人机在崩塌地质灾害调查中具有成本低、精度高、速度快、效率高等特点。
关键词:无人机技术;地质灾害;防治;应用
引言
据近年来的大数据统计结果显示,地质灾害现象出现的频率越来越高,这极大地引起了人们对于防范地质灾害工作的进一步关注,也对相关工作人员提出了更高的要求。通过持续探索,无人机航拍测量技术的提出在防范地质灾害工作中取得了良好的效果。本篇文章主要介绍了该技术的相关内容。
1无人机技术说明
无人机技术又被命名为遥感技术,通俗来讲,就是一种新型的控制技术,它的应用要借助多种技术,其中包括遥感、通信和定位等诸多现代技术。无人机技术之所以能被广泛的应用,是因为它具有十分多的优点。例如,具有自动化、智能化等特点,被应用于的领域也十分广泛,无论是影视、农林业,还是军事、地理测绘等领域,都能够看到无人机的身影。目前,随着全球科学技术的发展,无人机技术也随之得到了改进和发展,并且在全球范围内掀起了一股无人机技术潮,使其得到了广泛的应用,成为了现阶段全球科研所重点关注的对象。不得不说,这一技术对于任何一个领域或者一个国家而言都十分重要。从各个领域应用无人机技术的现状来看,无线遥感技术的研究确实得到了一定的突破。从而将无人机技术向前推进,加快了无人机的发展和应用的进程在无人机的软件更新过程中,可以借助网络来完成,使得该工程变得更为简单,更为方便。再加上无人机体积偏小,部件由模块化构成的,这样的设计和组装,使其无论是在维修方面,还是在保养方面。都变得十分方便。因此,无人机技术得到了各行各业前所未有的关注,并选为要首选的作业技术,在完成工程测量、农田布局、航拍和军事勘探等工作中,提拱了极大的帮助。例如,提供了丰富且准确的信息和监控数据。使得我国有关部门在制定一系列政策和规范时,有了一定的参考和依据。
2?无人机航拍测量技术在防范地质灾害工作中的操作流程
2.1明确航线与待测绘区域
由于无人机会受到电源容量的限制,所以大多数无人机的持续飞行时间相对来说不是特别长,所以为了能够在正常飞行期间,尽快并准确地获取对相关数据的收集,就需要相关工作人员在该技术正式开始应用之前,根据待勘察地区的实际情况对航拍区域展开一个合理的划分,通过科学制订航拍路线,避免重复拍摄以及由于电量不足而影响信息收集等问题的发生。
2.2落实实施地质图像的获取
通过大量的实践数据结果反映,在地区发生地质灾害的时候,该地区的地质环境通常也会发生一定的改变,在很大程度上增加了该地区的危险系数,这就阻碍了相关工作人员前往地质灾害地区进行实地考察工作。为了能够解决这个问题,我们可以借助无人机航拍测量技术,该技术的合理运用能够有效帮助工作人员获取灾害地区的直观图像信息,进一步推动地质灾害问题的处理。
2.3优化数据的获取与处理方式
从我国目前整体情况来看,在使用无人机航拍测量技术的过程中,大部分测绘技术都是在无人机下落后,通过对相关存储设备的获取来实现数据的下载。但是这种数据的获取方式逐渐不再能满足人们对于地质灾害救援工作的需求,所以为了能够进一步加快数据获取的速度,相关工作人员提出了视距微波传输、卫星信号传输以及网络数据传输等思想理念。在对数据展开处理的时候,因为低空拍摄的图片存在着方向无规律、重叠度较高与倾斜角度过大等各种各样的问题,所以做好数据的预处理工作,能够优化数据的下一步分析。
3无人机航拍技术在测绘工程中的应用
在将无人机应用在测绘工程的过程中,需要提前做好测量工作,对测量区域要提前进行相应的界定,与此同时,在确定无人机着陆点时,要给无人机留出足够的起降空间,只有将这些准备工作做好,才能顺利进行测量,才能得出满意的结果。
3.1路线和研究领域
在没有特殊的情况下,对于无人机的飞行时间是有一定限制的,不会超过1h,起飞和降落的时间也计算在其中的话,那么总共留给拍摄的时间最多也只有50min,因此,要对航拍的时间进行控制,以免造成无人机无实际意义的能量消耗。为了将拍摄时间控制在50min以内,需要提前规划好无人机行驶的路线,以便保证最后能够拍摄出高质量的作业。与此同时,要想保证航拍数据的完整性,以及对测量结果的范围有个准确的定位,有必要对整个项目区域进行合理地规划。
3.2处理无人驾驶航空器的航空摄像机数据
无人机航拍数据的完整处理过程:(1)校正图像比例尺(CCD畸变系数β)与图像坐标不同,对相机坐标进行测量工作。在这个过程中,使用次数最为频繁的的软件是PixelGrid。此外,位图数据有效地保证了研究区域上所有DEM点与地形地物的切向一致。勘察单位以勘察区域为单位,建立整个勘察区域的正射影像,生成整个勘察区域的正射影像。
3.3无人机航拍测量技术在地质灾害监察环节中的应用
无人机航拍测量技术的应用不但能够在一定程度上满足相关工作人员对于地质灾害动态监测的需求,同时还对后期处理工作的进行有着指导作用。通过分析无人机所反馈的相关数据信息,相关工作人员能够完成地质灾害地区三维模型的建立,为救援工作的开展提供了可靠地依据。
结语
文章研究了无人机倾斜摄影技术在崩塌地质灾害调查中的应用,通过倾斜摄影获取高分辨率的三维模型,在计算机中呈现了崩塌体的真实场景,为类似崩塌等地质灾害的研究提供了新的思路及方法。建立崩塌灾害体三维模型够能使崩塌体灾害信息的表达更为直观,有利于未到过现场的专家参与崩塌等地质灾害治理的会商决策。倾斜摄影技术可以快速、准确地获取崩塌灾害体的坐标、高程、结构面特征等,为灾害体稳定性计算提供参数,进而为崩塌灾害防治提供技术支撑。倾斜摄影技术具有精度高、成本低、速度快、效率高的特点,在保障人员安全的前提下,能够有效地提高崩塌等地质灾害调查的效率。
参考文献
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