无人机航测在国土资源测绘中的应用分析

2020-01-19王强茂上饶市玉山县自然资源局

环球市场 2020年20期

王强茂上饶市玉山县自然资源局

现如今，无人机航空测绘已经成为地理测量中最重要的技术之一。能够在国土资源测绘过程中发挥出非常关键的作用。无人机航空测绘因为具有拍摄灵活、适用范围广等特点，所以得到了非常广泛的应用。因此，有必要对无人机航测在国土资源测绘中的应用展开分析。

一、无人机航测综述

（一）无人机航测系统的优势

无人机同时具备了动力系统与导航模块，所以可以通过无线电、预设程序来完成自主飞行。无人机航测正是将此作为基础，通过加强对无人机的控制能够提升航拍的质量。航测系统是由地面站、飞行控制等系统组成，在航测过程中可以通过低空飞行的方式来完成拍摄，因此无人机航测通常不会受到气候、场地等因素的限制。既可以保证航测质量，又可以拓展航测范围。

（二）无人机航测流程

通过无人机航测获取到的各项影像数据往往具有非常高的分辨率，其航测思路如下：第一，航测开始之前，需要在测绘区域的范围内采集地形、地貌等数据，并结合区域内的气候条件来合理选择无人机的起飞、降落空地，然后根据测绘需求对无人机的航高、航程等指标进行设计，保证航测得以顺利进行。第二，在适合的气候条件下启动无人机航测项目。第三，无人机航测完成之后需要对其成果质量进行检查，在航测项目影响成果生成之后将其作用于选择像控点以及实地测量中。第四，通过GPS实测的方式来完成对像控点坐标的收集，像片控制点转刺完成后与坐标进行关联并完成对航片的空三加密。第五，加密合格后生产DOM产品，然后采用匀光、接边等方法来得到高分辨率DOM。第六，将得出的DOM成果与土地规划、前期影像等数据信息进行叠加对比，并完成国土资源管理过程中需要的各类资源[1]。

二、无人机航测在国土资源测绘中的应用研究

城市建设速度的提升让国土供应量在不断增加。为了加强对城市用地的分析质量，保证国土资源得以有效利用，所以每年都要在土地资源调查、监测中投入大量资源。国土资源测绘对于地理信息数据具有非常高的要求，若仅仅采用传统测绘方式来进行国土资源测绘，则最终测绘出的地理信息数据其质量很难满足需求，而通过大飞机来完成航测又会导致非常严重的资源浪费。所以无人机航测的优势便体现了出来，无论是航测精确度还是航测成本，无人机航测都可以满足国土资源测绘时的需求。在航测过程中，无人机可以对航测区域内的重点工程区域、集镇区等关键地域进行集中航拍，保证航片的最终质量符合国土资源测绘的要求。相较于传统航测、数字测图而言，无人机无论是灵活性、成本还是实际拍摄效果都会更加突出。以10km2的工业区为例，测绘时根本无法进行大飞机航测，而大比例尺在测绘过程中则要花费大量的测绘成本，而且其测绘工期相对较长，所以同样无法满足测绘要求。但无人机航测却可以有效完成对工业园区的航测，航测期间仅需要一个项目组进行2个架次航拍以及一次像控点数据收集，然后经过数据处理便能够得到高分辨率的DOM。因此采用无人机航测进行国土资源测绘无论是成本还是时效性都可以得到保证。

（一）像控点的布设以及相机校验

在对国土资源进行航测时，通过无人机航测能够提升地理信息的获取质量。在进行像片控制点的布设时，可以选择对控制点直接进行加密处理或根据测绘要求来完成对控制点的实地布设。通常情况下，在布设时为了保证无人机航测质量，可以选择布设2条无人机航线以及12条平高点布设基线。在每一条无人机航线上都需要设置高程控制点与5条基线。当像片控制点布设结束之后，工作人员需要对无人机中的各个相机进行全面检查，以此来保证无人机航测期间的相机功能正常。

（二）航测前的准备工作

在无人机航测正式启动之前，工作人员需要提前根据待测量区域现有的地理信息来完成航线的规划。规划无人机航线时必须了解待测区域的各项地理要素，例如水域、建筑等，还要考虑光照强度、风力风向等区域气候条件，因为任何的外界因素都有可能导致航测质量下降。除此之外，无人机航测在正式开始之后，还要根据不同区域的实际地形情况来进行太阳高度角的细化。

（三）高精度加密计算

无人机航测得到的影像数据以及像控点数据在集中之后需要进行预处理。预处理完成将通过软件来进行空中三角测量。在正射影像的生成过程中，还可以通过自检校的方式来完成地球曲率、大气折光数据误差的消除，提升国土资源测绘的精确度[2]。

（四）内业测图、外业测绘

内业测图以像控点为基准，能够采用空三测量来完成测图平面坐标、高程等数据的计算，然后可以根据实际情况来合理调整测量方案。在面临植物覆盖区域时需要进行补测并根据植物高度来进行数据修正。外业测绘需要在打印地图上完成。工作人员会严格按照国家标准来对地理测量结果进行合理调整，保证测量精确性。然后再通过统一标准对电缆、线路等设施进行标注并将桥梁等构筑物绘制出来。