无人机航测在山区水利测绘中的应用要点

吴成秋　杨春　李文阔

摘要：随着我国科学技术的不断发展和进步，我国无人机航测技术也有了很大的提升，其在诸多领域中都有着广泛的应用，为各行各业的工作都提供了巨大的便利。无人机航测技术是空间数据获取的重要手段，其具有成本低、快速高效、地形广泛、机动灵活等优势，因此，在山区水利测绘中其也有着重要的应用作用。通过在山区水利测绘中应用无人机航测，能够在很大程度上提高测绘的科学性、准确性以及安全性。基于此，本文就对无人机航测在山区水利测绘中的应用要点进行详细分析。

关键词：无人机航测；山区水利测绘；应用；要点

引言

山区水利工程是保证我国山区工农业生产发展以及民生水平提高的重要民生工程。在山区水利工程建设过程中，水利测绘是一项重要的工作内容，水利测绘的工作质量对水利工程的整体质量有着直接的影响，因此，保证山区水利测绘的安全性、科学性、准确性具有十分重要的意义。而将无人机航测应用在水利测绘中，不仅能够实现在复杂的环境中实施准确的测绘，同时还能够避免恶劣天气对测绘的影响。为了能够促进无人机航测在山区水利测绘中发挥出充分的作用和价值，就必须对无人机航测的具体应用以及应用要点有充分的掌握和了解。

1.无人机航测的优势

现如今随着无人机航测技术的不断提升和发展，其在各个领域中都得到广泛的应用，并且应用效果显著，由此也可以说明无人机航测具有突出的优势。首先，无人机航测在进行测绘的过程中存在较多的选择性，无人机不仅对起飞的地点没有过多的要求，同时也无需专业的起飞跑道进行起飞，只需要一小块平整的土地就可以起飞进入测绘工作。由此可见，无人机航测具有快速起飞的性能，在测绘过程中其可以有效发挥应急功能，比如当外部环境发生变化时，无人机航测也可以不受影响正常实现起飞和降落。其次，无人机航测可以有效保证测绘的科学性和安全性。无人机航测其体积比较小，如图1所示，能够在复杂的环境下实现正常的飞行，飞行测绘过程中无人机所拍摄的影像十分清晰，不需要使用其他的技术处理就能实现清晰数据的收集，这在很大程度上提高了水利测绘的效率和质量。无人机的相关部件方面都具备较高的性能，可以有效的保证测绘的安全性。最后，无人机航测可以在一定程度上节省资金成本，在飞行高度1000m以下的水利测绘任务中，无人机起飞和降落的过程中都不需要消耗过多的能源成本，同时还可以在很大程度上减少活动周期。

2.山区水利测绘中无人机航测的必要要素

由于无人机航测具有诸多优势所以得到了广泛的应用，但是在山区应用中，由于山区地形复杂、陡峻，也会给无人机航测工作带来一定的限制。因此，在山区水利测绘中无人机航测需要具备一些必要条件，才能有效发挥其作用。比如无人机的起飞航摄过程能够适应山区的地理环境，还有无人机传感器获取的数据要能够满足航摄GSD成图规范要求，另外，无人机数据处理系统要能够具备影像处理和数据采集等航测功能。只有具备了相关的必要要素，才能促进无人机航测在山区水利测绘中得到充分有效的应用。

就无人机类型而言，在选择上应该选择适合山区水利测绘的类型。就目前来看，随着社会经济的快速发展，为了能够更好的保证能源的供应，西电东送、南水北调成了西部水利水电工程的建设目标。而大部分水利工程其地理环境和气候都十分复杂，尤其是高山峡谷地区其水能含量大、地形恶劣。因此，这也给水利测绘工作带来的严峻的考验。在这样的环境下，对无人机航测就提出了更高的要求，无人机需要具备更强的稳定性和抗风能力，在加上河谷地区工作人员的可视范围很小，所以这也要求无人机具有更高的可控制性。因此，在山区水利测绘中无人机可以选用固定翼型无人机或者多旋翼无人机。就固定翼型无人机来说，如图2所示，其可控制性和抗风能力都非常强，并且其能够同时搭载多种摇杆传感器。固定翼型无人机具有速度快、效率高、载荷大等优势。

3.无人机航测在山区水利测绘中的应用要点

无人机航测在山区水利测绘中发挥着重要的作用，其可以有效提高山区水利测绘的质量和效率，促进测绘结果更具科学性、准确性、安全性。无人机航测技术具有一定的专业性、技术性、难度性，实践性，所以在山区水利测绘应用过程中，要充分掌握无人机航测的应用要点，提高应用的有效性，促进水利测绘水平得到提高。无人机航测在山区水利测绘中应用，要满足传感器装置的技术要求、数据处理方面的技术要求以及各类参数设置方面的技术要求。只有满足相关技术要求，才能保证无人机航测的应用技术水平。

3.1无人机传感器装置应用要点

在山区水利测绘中，无人机传感器装置是保证测绘质量和测绘安全性的重要技术，所以在无人机航测应用过程中一定要注重传感器装置技术的应用。首先，在无人机航测应用过程中，要严格保证航拍设备的分辨率能够满足山区水利测绘的要求，这样能够使得遥感装置更加准确的根据无人机的具体位置，对无人机的动向进行有效的控制调整，从而提高无人机航测的控制性和灵活性。无人机设备中遥感器的体积和质量必须能够符合无人机的承载、运行需求。在无人机进行测绘工作之前，要先做好无人机飞行方位、高度、时间等进行合理有效的规划，同时还要考虑诸多环境因素、天气因素等，这样能够使得遥感器装置在无人机工作中得到更加准确的影像数据等。只有保證了无人机与传感器装置的合理性、科学性、配合性，才能实现无人机和传感器装置的完美对接。另外，在无人机航测应用过程中，要注重根据无人机飞行的实践，对遥感装置的存储量进行合理的规划，保证遥感器装置在应用过程中能够有效的完成数据的分析和输出等功能。

3.2无人机数据处理应用要点

就无人机水利测绘质量而言，无人机的数据处理是决定其测绘质量的关键性因素。如果无人机的数据处理能力较弱，那么即使无人机具备较强的性能，也无法有效的完成测绘工作。因此，在无人机航测应用中，要注重对其数据处理技术进行科学的分析。比如在航拍时拍摄影片的重叠度要保持在60%，误差要保持在5%以内，这样可以更好的保证数据的准确性，同时要保证转向弯曲程度在3%以内，这样也可以保证数据传输更加流畅有效率。另外，在数据的传输、处理过程中，还要注重考虑到天气、环境等因素，比如暴风雨和雷电天气容易对数据的传输造成影响，对此，就需要保证数据处理系统的容易，以便于发生传输异常时可以对数据进行备份。

3.3相关参数设置应用要点

在无人机航测过程中，工程管理模块参数设置、空三模块参数设置、生产模块参数设施对测绘的质量都有直接的影响，因此，在无人机航测应用过程中，要严格注重各类参数设置方面的技术要求。就工程管理模块参数设置而言，不仅要对基础性的参数进行设置，同时还要对无人机的航拍路径进行明确。空三软件是无人机应用中重要的软件，在参数设置中要配置智能系统对软件的运行过程信息进行调点，以此来实现航拍图像的完整编辑。生产模块无人机航测工作的最后模块，生产模块的参数设施不仅要对水利测绘需要的点位进行准确的控制，还要对后续测绘工作所需的线路进行规划，这样可以有利于水利工程其他工作的开展。

结束语

目前，无人机航测技术在我国诸多领域中都得到了广泛的应用，并且其应用效果良好。将无人机航测应用到水利测绘领域中，可以有效提高水利测绘的准确性和科学性，同时还可以在一定程度上节约水利测绘的经济成本。为了在山区水利测绘中更好的应用无人机航测，就需要对无人机传感器装置、数据处理、各类参数设置方面的技术有充分的了解和掌握，同时还要根据山区水利测绘的实际情况制定完善的无人机航测应用方案，以此保证山区水利测绘的水平。