低空无人机遥感在水利工程测绘中的应用研究

发表时间:2021/7/15   来源:《建筑实践》2021年40卷第8期   作者:吴俊强
[导读] 伴随着中国水利工程的不断进步,已逐渐深入到部分偏远地质复杂地区
        吴俊强
        辽宁泽峰水利工程规划设计有限公司110000
        摘要:伴随着中国水利工程的不断进步,已逐渐深入到部分偏远地质复杂地区,社会上对水利工程测绘工作的要求相当高。近年来出现了一种新型工程测绘技术,即低空无人机遥感技术。基于此,文章详细分析了低空无人机遥感在水利工程测绘中的应用,以供参阅。
        关键词:低空无人机遥感;水利工程;测绘;应用
        
        
        
        前言:二十世纪七十年代,卫星遥感技术诞生,并逐渐被应用在信息收集中,也被应用在工程测绘以及环保等诸多领域中。近些年,伴随着卫星遥感技术以及小型飞行器技术的发展,一种新型测量技术顺势而生,即无人机遥感技术,该技术在水利工程领域中起到了至关重要的作用,与以往的测绘技术相比而言,优势更明显。
        1低空无人机遥感技术
        1.1现状
        无人机遥感技术的发展历程较为困难,可现阶段我国科学技术的日新月异,无人机遥感技术将获得显著进步。无人机遥感技术一般是选用无人机平台和GPS导航定位系统与数据处理系统等,与此同时,可充分结合分辨率较高的传感器,为画面保持清晰拥有高度保障,是新时代军事和民用领域实现广泛运用的重要技术手段之一的原因所在。然而,无人机遥感技术当下面临着不良形式,无人机遥感技术在天气条件的影响下,对其使用带来严重影响。与此同时,信息的采集成本相对很高,在未来对于无人机遥感技术的发展中,应高效控制信息的采集成本。无人机遥感技术的未来发展,需和西方等发达国家实现融合交流。
        1.2测量技术优势
        1.2.1更大的监测尺度
        无人机遥感技术正在持续的创新,以便能够有效满足测绘工程测量不断提升的实际需求,依据现阶段的运用优势可知,监测尺度大而且还可以进一步扩大,现在无人机遥感技术对小面积的物体检测围岩,已经实现了一个较为优化的监测结果,在具体测绘期间,也相应的增强了其测量范围的可控性以及伸缩性,此外还可运用3D形式来具体展现被检测的区域,如此一来,相关工作人员就能够对监测到的景象进行更直观的观察。
        1.2.2更高的检测率
        在测绘工程中,运用无人机遥感技术实施具体测量工作时,可以有效保障检测率,同时在应对一些比较紧急的测量时,以往的测量手段的检测效果偏低,还会出现一些不良的连锁反应,而运用无人机遥感技术,则能够对以往的测量手段的缺陷进行有效弥补,进而提升测绘工程的检测率,保障测量结果的有效性及精准性,快速处理一些紧急事件。
        1.2.3更快的信息处理速度
        将无人机遥感技术应用在工程测量中,能够对目标区域的所有信息进行快速处理,这样一来,可以有效保障信息采集的效率,还能有效保障图像的分辨率,着对整体测绘工程而言,具有非常重要的促进作用,同时应用价值也会越来越高。
        2低空无人机遥感技术的运用
        2.1利用相机的变焦功能,提高无人机的运行效率。
        在进行相关数据的拍摄处理中,无人机技术和传统飞行技术具有显著差异,不管是仰俯角度还是旋转角度均具备明确规定。与此同时,对于获得图像而言,为了取得清晰度较高的图画,还应校准变焦镜头,与此同时,针对性分析取得的数据结果,明确其中固定关系的焦距,不但可提升取得图画的质量,而且有助于提高无人机的运行效率。
        2.2获取影像资料
        在利用无人机测绘技术进行工程测量前,应提前做好无人机飞行路线的规划,并对设备严格检查,确保设备可以正常使用,保证无人机能够正常飞行,进而获取准确、真实的相关工程测量数据。有关技术人员也要提前对飞行环境、气流等自然因素进行调查,避免因为风力过大、气流过大对无人机飞行造成不利影响,影响无人机测绘数据的准确性。

无人机在飞行状态良好的情况下,才能获取准确、可靠的测量数据。对图像数据的精准性进行保障,对总体工程效率进行全面提升。
        2.3数据获取与处理
        现如今,应用的低空无人机遥感技术主要是应用飞行下落后,二次下载数据,此种方式没有办法对水利工程时间的紧迫要求进行满足。无人机平台其他传感器数据以及安全下载结合高分辨率遥感数据,是对无人机工作顺利进行的有效保障。在不同的地质条件可选择卫星上传、视距微波传输以及超视距网络数据传输。数据利用压缩以及编码方式上传数据,可对数据上传速度进行有效提升,这样能同时对数据处理的实时需求进行满足,保障将勘察成果进行快速提交。
        低空无人机遥感技术应用的重要特征是对勘查数据进行精确的处理,应当指出,为了保证对数据处理精度的合理控制,测量人员应当有效地将测量结果与原始数据进行比较,并在遥感核实和数据校正的基础上,提高低空无人机遥感侦察的质量。基于无人机的应用,施工人员应用高度匹配计算装置,在需求侧管理自动提取的基础上,工程施工人员实现图像叠加和三维表面模型绘制的有效处理。
        2.4低空无人机测量
        在水利工程施工过程中,难免会遇到高山、云层低和起降条件差的恶劣环境,此时,传统的航拍方法将会很那获取准确的数据信息,更适合利用低空无人机测绘技术,不仅可以快速的收集影像资料,还能高效的处理资料,为工程测量提供了很大的便利。
        3低空无人机遥感的发展趋势
        目前,水土流失问题非常严重,受到了国家相关部门的高度重视。而要想减少水土流失,加强水土保持,就必须要进行水土流失定量调查。而低空无人机遥感具有动态化、高效化和经济化的优势,可以作为土壤侵蚀信息调查的关键方法。因为引起水土流失的因素有很多,所以在应用低空无人机遥感的时候,不仅要注重遥感技术与常规方法的应用,还要考虑地理信息系统中的数据和计算过程是否便捷、有效。
        另外,无人机还可以对目标区域的低空、低速照片进行拍摄和研究,而拍摄到的照片也可以将目标区域中的水土流失强度进行客观反映,帮助工作人员更好地明确土壤侵蚀类型、土壤侵蚀程度、植被与地形管理措施。由此可见,低空无人机遥感,可以应用相关遥感影像信息,对目标区域的水土流失的特点和发展规律进行科学分析,进而采取有效措施提升水土保持工作质量,促进水土保持服务的全面发展。
        在未来一段时间内,低空遥感测绘领域中无人飞行器的应用,需要重点注意以下三方面的提升:第一,提升任务承载能力,确保可以顺利地携带具有一定重量的专业遥感设备;第二,提升飞行控制精度,确保后续数据处理的有效性与便捷性;第三,提升系统设备的适应性,确保可以不受地形以及气象条件的影响。
        结束语:
        水利工程项目的质量和安全是人民福祉的关键项目,做好施工勘查工作许多困难是可以避免的,也使施工质量和进度得到保障。因此,在建造水利工程时,应充分强调施工勘查工作的作用和价值。无人机测量技术的应用不仅可以大幅度提升工程施工的测量效率和测量精度,还可以使人力、物力以及时间的投入大幅度降低,具有传统勘查技术无法比拟的优势。水利工程所处的自然环境比较特殊,在进行施工时要利用各种计算方法和分析方法,做好水利工程勘测设计工作,以减小水利工程事故的发生率。相信随着我国无人机测量技术水平的提高,其在水利工程勘查中也将发挥出越来越重要的作用,并进一步促进我国工程施工工作的信息化、现代化发展。
        参考文献:
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        [4]杨培凤.基于无人机遥感在水利工程测绘中的应用[J].黑龙江水利科技,2017,45(12):141-144.
        [5]王光彦,姚坚,李登富,赵培.低空无人机遥感在水利工程测绘中的应用研究[J].测绘与空间地理信息,2016,39(5):113-115+118.
        
       
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