无人机技术在第三次全国国土调查中的应用

蔡建德

摘要：全国国土调查是一项重要的国情、国力调查工作，但由于其调查范围过大，故在全国国土调查中相关人员往往要面临过重的任务量与复杂的调查环境。为了保障国土调查的准确性，在第三次全国国土调查中便应用了无人机技术。由此本文就对全国国土调查与无人机技术进行详细论述，并就无人机技术在第三次全国国土调查中的实际应用展开深入研究。

Abstract： The national land survey is an important national situation and national strength investigation. However， due to its large scope of investigation， relevant personnel in the national land survey often face excessive task volume and complex investigation environment. In order to ensure the accuracy of the national survey， the UAV technology is applied in the third national land survey. Therefore， this paper discusses the national land survey and UAV technology in detail， and conducts in-depth research on the practical application of UAV technology in the third national land survey.

关键词：无人机技术;第三次全国国土调查;应用

Key words： UAV technology;the third national land survey;application

中图分类号：P237                                        文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）24-0230-02

0  引言

无人机技术是对传统调查、航测、监控等方面的高效补充技术，由于其具备着简便、自动化、成本低、适用范围较大等特点，故该技术往往能够被广泛应用于各个领域。而在国土调查中，经由人工配合或是其自动控制、监控等，无人机技术的应用往往能够实现高质量、高效率的检测工作。故现阶段在各类国土调查中，都采用了无人机与相关软件加以辅助。

1  无人机技术

1.1 无人机技术概念

无人机也被称为无人驾驶飞机，在2018年9月，HSC在第62次正式会议中将无人机归入到“会飞的照相机”类别。无人机技术的原理主要是经由相关的操控系统或操控平台操纵不载人飞机进行各类工作活动，同时现阶段也把车载计算机的自主操作划分为无人机技术中的一类[1]。而与需人驾驶的飞机相比，无人机往往能够应用于各类危险性较高的任务与地区，这就致使相关无人机的应用范围甚至会涉及至军用领域。而本文所提及的无人机技术应用则是有关其民用领域中的测绘部分。此外，随着现阶段无人机技术的发展与应用领域的拓展，其技术性能获得了良好提升。

1.2 例举无人机种类

在第三次全国国土调查中，所应用无人机类型众多，本文就例举Ebee无人机与ZKYG-2标准型航测无人机两类。Ebee轻小型无人机通常具备良好的安全性，并且其设备构成较为简单，起降时往往不需要起落架，仅需经由手抛便可起飞。而且Ebee无人机的机身采用模块化设计，其机身各部件均能进行拆卸、组装。相关的操作也较为简单、易学，对操控人员的专业性要求较低，一般是经由无人机系统中的自动控制系统实现的自动化飞行。并且通过Ebee无人机中测量模块、GPS空三模块与航速模块等系统，往往能够实现无人机飞行中的持续采集、分析工作，从而有效保障相关调查工作的良好质量。尤其是在使用相关的航程规划软件后，相关人员仅需要在软件上经由鼠标进行简单控制操作，便能实现规范化、高效化的无人机作业[2]。而在Ebee无人机机降落后，经由一定的数据提取工作，便能够获取到其中的相关参数与地理信息等数据。而在ZKYG-2固定翼无人机中其翼展有2.6m、机体长度达2.3m。且其中采用常规气动布局，不仅有着较为优良的气动性能与操纵性能，并且其中紧贴于飞机重心的各类摄像设备，也能够保障其信息采集的成效，预防由于飞行状态而影响调查工作的采集效果，整体来说该类型无人机有着良好的综合性能。但现阶段在无人遥感控制技术中也常存在着一定的像幅小、无规律、拼接难等问题，这就需要工作人员在对无人机进行操控、调查时与对信息进行处理时，要严格重视每一个细节，经由全面化的无人机控制工作，确保无人机能够作为专业的测量工具为相关人员提供良好的测量成效。

2  第三次全国国土调查

在第三次全国国土调查中动用了各类新型调查技术，并通过各数据的共享与实地调查等手段，确保调查数据的切实、准确性。并且在该次调查中，主要以2018年1月出台的《第三次全国国土调查总体方案》为依据，经由对三调工作的落实，对国家治理体系进行了更富现代化的革新，有效提高了国家的治理能力。而第三次全国国土调查除了在统一确权登记方面有着重要作用，通過调查全国范围内的土地利用现状与权属状况，其往往也有着协调可持续发展、建设生态文明的作用，能够为现代社会的稳定发展打下良好基础。在调查中相关的航空影像甚至可超过0.2m分辨率，并能经由综合化、客观化的土地质量评价，为调查中良好的调查结果打下保障[3]。且由于低价格、低风险与高时效等优势，无人机技术仍是该次调查中的主要应用技术之一。

3  无人机技术在第三次全国国土调查中的具体应用流程

3.1 底图制作

在底图制作中，主要是通过无人机内部接收到调查、控制、航摄等指令后，再基于相关的操作平台、管理平台等进行调查规划。并以此为基础，对无人机及其航线等进行切实选取，确保经由良好的准备工作保障航空摄影的质量。而以保障无人机的调查质量为目的，相关人员还应通过对航摄数据覆盖、重叠度、影响色彩等方面进行综合检查，以及对相关数据的处理、整合，从而绘制出如摄区DEM、镶嵌影像图等相关图像，为相控测量成果打下坚实保障[4]。同时，在底图制作中，还可将无人机的相关调查数据更改为电子数据的形式，从而把各类电子版数据成果作为工作底图进行直接利用，不仅能保证国土调查的质量，也能在一定程度上提高调查效率。或是经由制图装饰后，通过现场输出来制作出纸质底图，以供国土调查的工作中随时取用，该类方式往往更加便捷、简单，在能够便于调查人员进行随时取用外，还可以随时对图纸进行标注，从而让调查人员明确自身工作，能够为调查工作中的现场调查环节打下数据基础。故无人机的调查数据往往是底图制作工作的重要基础，尤其是通过无人机低空航摄，常可以获取到更为切实、有效的调查数据，在经由一定的处理与整合后，能够为相关的实际调查取证工作提供明确、详细的实际数据。

3.2 外业调绘

3.2.1 外业调绘的要求

在外业调绘中通常都以走到、看到、问到的三项原则作为调绘基础，并经由在核查中对各类特殊地位、规律性地物等加以注重，从而保障调绘结果的准确性与有效性。而若在实际核查中发现与相关影像数据、调查数据出现非季节性的大幅变化时，相关人员应当注重参考相关的技术方案，并坚持上述的调绘原则，进行实际核查工作。且在外业调绘时，通常需要相关人员注重起对现有数据、信息的利用，经由坚实的数据基础来对调绘时相关的自然、经济、人文等各类因素进行细致考虑，并由此制定出切实、合理的调绘核查方案。尤其是在全国国土调查中，调查工作往往要面对更为复杂的自然、经济与人文等因素，这无疑为相关工作带来了巨大难度。并且在外业调绘中，还应明确任务分工与进度技术，经由对工作的合理规划，可以分批次、分层次的进行外业调查，从而在面对大范围的外业调查工作，能够通过先易后难、先普遍后特殊的方式保障外业调绘工作的质量，由此也常能对外业调绘工作各个阶段问题加以解决[5]。而以此作为无人机技术的应用原则，也能够通过在简易工作中应用轻小型无人机、困难工作中应用标准型无人机并加以人力配合，从而通过针对性的应用措施确保外业测绘工作拥有良好的測绘成效。而由于外业调绘工作常是在完成底图制作后，以底图作为工作基础进行调绘工作，故在进行外业调绘前，还应当对相关底图进行一定质量检测，并可在检测后根据《地理国情普查图制作技术规定》中的相关要求进行质量评价。

3.2.2 外业调绘中的应用

在外业调绘中，无人机技术通常能够更准确、快速地收集到相关地理信息。并且经由无人机的辅助，部分过于危险、偏僻的地区数据也能被有效采集，从而实现对人工收集资料的补充与完善。尤其是部分存有疑问的国情要素与分类图斑等，经由人工的实地核查往往难以对相关属性信息进行核实，故无人机技术的应用常能够获取到准确有效的各类属性信息，由此实现提升外业调绘的质量与成效。由于部分数据常会发生一定变化，经由无人机的实时监测与全面监测，往往能够更好保障检测数据的准确性，并能够由此实现对相关变化数据的实时、高效补测，真正保证相关数据高度的准确性与真实性。并且传统的外业调绘中常会需要相关人员结合自身知识、经验来对调绘现场的覆盖类型、地物边界、地物属性等因素进行判别，这就导致调绘成果往往存在一定的不稳定因素，影响了调绘工作的准确性。而采用无人机技术，不仅能够客观、真实的反映出各类地理数据，还能经由无人机是操控站中的各类处理设备、软件实现对相关地理因素的科学判别，在提升调绘准确性的基础上，其还有着提高判别速度的优势[6]。且通过部分无人机与各类设备的信息储存功能，也能够良好保存相关数据，避免人工判别时受个人记忆能力的影响导致调绘成果不准确。一般情况下，针对外业调绘工作所面对的各类不同环境，在进行外业调绘前常需要制定全面、细致的应急预案，这就为调绘准备工作增添了任务量，而改为无人机进行外业调绘，往往能够减轻预案制定工作的任务量。但相关人员也应注重对无人机的维修与工作中的状态检测，在无人机工作中出现意外时仍要及时采取应急处理。此外，应用无人机技术也能切合《地理国情普查数据生产元数据规定》中的相关要求，经由无人机自身的储存功能，往往可以实现对外业调绘工作中的实时记录。

4  结语

综上所述，由于无人机技术的良好优势，在第三次全国国土调查中对该技术进行了广泛应用。并且经由无人机的辅助，不仅降低了国土调查人员的工作危险性与任务量，更起到了补充、完善调查结果的作用，为调查工作的成效打下了良好保障。相信在2019年年末所完成的第三次全国国土调查将具备更高的准确性与科学性，由此，相信我国未来的发展都将有着坚实基础。

参考文献：

[1]张雅文，许文盛，沈盛彧，等.无人机遥感技术在生产建设项目水土保持监测中的应用——方法构建[J].中国水土保持科学，2017，15（1）：134-140.

[2]邓飞，窦爱霞，袁小祥.轻小型无人机在房屋建筑结构类型调查中的应用[J].震灾防御技术，2017，12（4）：786-796.

[3]苏宗跃.全国第三次土地调查新技术应用[J].中国管理信息化，2018，21（23）：166-168.

[4]史经，谢伟秋.无人机航测技术在农村土地承包经营权确权调查底图制作中的应用[J].测绘通报，2017（09）：100-103.

[5]高权忠，赵境境，汪学琴.第三次全国土地调查中线状地物面化方法研究[J].地理信息世界，2018，25（6）：125-130.

[6]胡智毅.测绘新技术在土地规划与管理中的应用[J].城市地理，2018（4）：154-155.