无人机航测技术在矿山测绘中的应用

2019-02-25杨朝兴黄宇红

世界有色金属 2019年24期

关键词：低空飞行矿产资源测绘

杨朝兴，黄宇红

（江西省煤田地质局测绘大队，江西南昌 330000）

无人机航测技术是获取地面图像的一种技术，主要应用于军事、灾害救援、监控、拍摄等各方面，同时也应用于测绘领域。在矿山测绘引进无人机技术，可以显著缩短矿山的测绘周期，提高测绘精度和效率，推动矿山建设的现代化进程。

1 无人机航测技术概述

1.1 无人机航测技术概述

无人机航测技术是新型的遥感技术，是对卫星遥感的一种补充，是飞行器技术、通信技术、定位系统等的有效综合。卫星遥感的视角更广，信息更加宏观、综合，可以持续监测，不受地形等自然条件的限制；而无人机技术则是在低空拍摄，分辨率及精度高，受天气影响小，可以随时按需要进行拍摄，也可以录像，但其观测范围比较小，相对卫星成本较高、数据处理难度较大。无人机航测技术大大的填充了航空摄影测量的空缺，它具有灵活机动、快速高效、准确精细、作业周期短等特点，是航空遥感领域的发展新方向。

1.2 无人机航测技术的特点

无人机航测技术之所以刚刚兴起即可崭露头角，因其有快速测绘反应能力、时效性高、监控区域限制少、技术成熟、数据获取、建模速度快等特点，已在军事、国土、测绘、电影电视、旅游、救灾等行业广泛应用。在矿山测绘中，无人机航测技术已逐渐普及，主要针对矿山的地理位置、地形地貌，资源分布等进行测绘，掌握矿山资源分布特征等，进行三维数字建模等。

2 无人机航测技术在矿山测绘中的应用

2.1 无人机航测技术对在矿山测绘中的应用

传统的测绘需要工作人员利用全站仪一点一点的测量，测绘速度慢、成本高、误差大；随着我国社会经济的高速发展，无人机技术快速成长，逐渐取代了传统测绘技术，成为矿山测绘的主要手段。在矿山测绘中利用无人机技术，可以加强对矿山生产、测量等工作，提高矿产资源的利用率，为矿山测绘工作提供更加可靠的保障，推动矿山测绘工作向自动化转变的进程。无人机航测实际在矿山测绘中主要应用于测区的踏勘、基本控制测量、航空测量、影像采集、像控点布设等多方面，其工作流程示意图详见图1。

图1 无人机航测技术工作流程示意图

2.2 采用无人机航测技术对整体矿山进行监控

在矿山开采过程中进行测绘时，周边环境会受到一定的影响。但是无人机航测技术能对测绘工作进行严格把控，减小对周边环境的影响，使矿山能够顺利生产。大多数情况下，矿产资源越丰富，由于地质构造复杂，环境会更加恶劣，矿山测绘越难开展工作，其地理位置难以确定，数据采集难度大，误差高，通过普及无人机航测技术，可以有效的解决这个难题。由于无人机航测技术是无人机在低空飞行采集地理信息数据，能够及时上传至计算机进行测绘数据处理分析，使测绘结果能够更加快捷、准确。

2.3 采用无人机航测技术获取数据及图像

在矿山生产与测绘的同时，需要矿区的地形、地质、地理信息等数据等数据成图，这都需要良好的管理系统作为基础，这些采用无人机航测技术均可实现。而在传统测绘技术中，这些数据很难测量，由于没有大数据化，测量数据也很难被二次利用，这就导致测绘目的过于单一，运用率过度低下，也会造成重复工作，形成浪费；而无人机测绘使用大数据库，可以对这些数据永久保存，随时调用、编辑、成图等，利用率高，无人机测绘可以在低空进行近距离拍摄，不受地形、地域及气候的限制，在偏远地区也可运用无人机测绘获取遥感影像。

2.4 采用无人机航测技术保护矿产资源

矿产资源是不可再生资源，是国家的宝贵财富，国家法律法规明文规定，不允许任何人私自对矿产资源进行开采，以谋取暴利；所以要制定矿山规划、合理开采、科学利用。我国矿产资源丰富、分布广泛，对这些矿山很难全部做到实时监控，但是，可以利用卫星遥感和无人机航测技术对矿产资源进行监测，从而实现保护矿产资源的目的。

2.5 采用无人机航测技术获取分辨率较高的影像数据

由于无人机航测技术采用低空飞行的方式，并配备分辨率较高的摄像装置，其采集的影像数据的分辨率很高，可以达到厘米级别，这是无人机航测技术的重要优点。在测绘过程中，无人机航测技术比传统的测量技术使用范围更广，可以采集到人工无法到达的地方和高度的影像，并且误差很小，能有效的消除人工误差，对矿山建设中的测绘工作有着重要的作用。

2.6 采用无人机航测技术可高效的采集数据

无人机航测是集合了GPS系统、低空飞行技术、通信技术、影像设备、遥感技术等多学科优点而成的新型技术。利用无人机可获得高精度的数据，而且采集过程中对环境、气候的要求低，劳动强度低，工作周期短，测绘效率高，误差小。无人机航测技术可以在较短的时间内获取大量的影像数据，在室内处理时也可结果其他软件进行系统化处理，减少了大量的人工操作。