浅析航测技术在水利水电工程中的应用

王杰

摘 要：在水利水电工程中，航测技术的应用是我国技术人员了解地质情况的重要手段，测绘成果对于水利水电工程建设与经济建设都有重要影响。基于此，本文对航测技术在水利水电工程中的应用做了简要分析。

关键词：航测技术；水利水电工程；应用

中图分类号：TV221 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）11-0105-01

引 言

在航测技术中，地形图就是运用规定符号，并根据固定比例尺，来表示地貌与地物平面位置的图像。现阶段，我国大多以图解的方式来使用传统地形测图，将所得到的数据转化成图形。传统航测方式需要消耗比较多的人力，已经不适用于很多技术要求比较高的应用领域。现阶段，加大现代化航测技术的应用是水利水电工程的重要发展方向。

1 基于无人机的航测技术

无人机低空摄影测量技术是近年来新型的一种航测技术，拥有广阔的应用前景，其包含影像获取和外业控制测量、技术设计、内业数据处理等具体方面，无人机航测工作流程如图1所示。

在水利水电工程中，飞行作业选择在拥有最有利的天气条件的测区进行，一般时间安排在早上10点至下午2点间。首先，工作人员需要明确作业任务，了解测区概况、成图比例尺、测区范围与项目时间安排情况等资料，并提前拟定飞行计划，航拍时间、无人机起飞和降落场地等。工作人员根据作业任务和技术要求，進行航摄技术参数设计，主要包括设置相片重叠度、设置航高与设置航线参数等内容。相关部门在进行航摄时要使地物的阴影最小，保证光照度足够，以使影像获得最佳的清晰度。在实践中，工作人员可以多布设部分相控点用于成果的精度检核。像控点测量采用CORS网络RTK法，工作人员在求得转换参数经精度检核无误后，就可以进行像控点坐标测量工作。在无人机低空摄影测量工作中，参照指标为平面位置较差不能超过3cm，高程较差不能超过5cm。最后，工作人员取平均值作为最终成果，如果精度达不到要求，工作人员就需要重新测量。

2 无人机低空航测流程

在水利水电工程测量中，航线规划和飞行作业、像控点布设三部分是无人机航测外业航摄的主要内容。以某水库的测量项目为例，该项目具有人工进行测图难度大、沟道地形崎岖、植被遮挡等特点。基于此，工作人员采用无人机低空航测技术，将测图地形图比例尺选定为1：1000。现阶段，单点定位方法是无人定位系统大多采用单点定位方法中非常常用的一种方法，测算精度相对较低。随着科学技术的进步，现代化无人机中已经出现了新的差分定位，这样一来，布设的数量有了大幅降低，后续的工作效率也得到了有效提升。本次项目采用的是单点定位方案。运用奥维互动地图选定测区的具体范围，工作人员每隔300m布设一个像控点。在实践中，技术人员需要在地形比较崎岖的地方，设计▽△型或+型标记，宽度一般设置为10cm，方便将地面分辨率为5cm的照片分辨出来，以此来更好地符合项目的测量。在航线的规划过程中，为了设计适度重叠的飞行航线，技术人员需要合理设置相机的参数、区域信息、高度和比例尺等具体参数。此次无人机采用35cm的定焦镜头，快门速度为1‰s，以此提高拍摄的精度。航拍飞行地面的相对高度为380m，技术人员通过精确计算将航向重叠设置为75%，地面的分辨率设计为5cm左右，旁向的重叠率为60%。另外，在无人机低空航测技术应用过程中，技术人员通过具体规划，导入飞行规划软件，该航线以每秒8m的速度进行飞行。

3 航测技术在水利水电工程中的综合应用

在水利水电工程中，用低空无人机对1：2000地形图进行操作的技术存在一个明显弊端，坝址、隧洞等区域内，无人机航测技术不能满足放样、断面和地形图等常规测量工作。基于大型水利水电工程工作的复杂性和交织性，技术人员采用布设控制网的方式来提高工程的效率。考虑到像控点布设条件，无人机航测技术应该使控制点点位满足像控点布设条件与常规控制测量的需求。此外，在施测控制网时，技术人员，以控制点为中心，用白灰或油漆对控制点进行补充可布设为▽△型或+型，使其成为航测像控点。无人机航测成图以当前先进的无人机遥感技术和卫星导航定位技术为核心，将遥感技术、卫星导航定位、地理信息、计算机、自动化控制、通讯、先进的数据处理等技术进行集成应用，形成一套基于无人机遥感技术的航测系统，为各部门的工作提供实时、清晰直观、准确可靠的遥感信息及测量数据，可有效地提高测绘工作的时效性、针对性、准确性和科学性，保障计划任务的完成。

4 结束语

随着时代的发展，航测技术的应用水平越来越高，应用领域越来越广泛，我国已经能够实现对于空间关系、分布和趋势等方面的识别，还能够实现对地物方位的精确位置的标明与识别，可以科学分析数据来解决空间问题。现阶段，相关部门需要进一步优化无人机低空航测技术，以保证水利水电工程的综合效益。

参考文献

[1]刘昌军，郭 良，兰驷东，赵炎增.无人机技术综述及在水利行业的应用[J].中国防汛抗旱，2016，26（03）：34～39.

[2]蔺全奎，李伟哲.小型无人机航测技术在水利工程中的应用[J].西北水电，2016（05）：28～31.

收稿日期：2018-3-12