遥感测绘技术在测绘工作中的重要作用分析
2021-01-04娄继仁
娄继仁,兰 欣
(江西省地质矿产勘查开发局赣东北大队,江西 上饶 334000)
二十世纪六十年代,以航空摄影、数字化判断为代表的电子计算机技术、航空技术得到了快速发展,产生了一种综合性感应测绘技术——遥感测绘技术,为测绘工作精度、效率提升提供了支持。遥感测绘技术具有监测效率高、信息处理速度快、监测尺度大等优良特点,可以保障测绘工作快速、准确、全面开展。基于此,对遥感测绘技术在测绘工作中的重要作用进行适当分析具有非常重要的意义。
1 遥感测绘技术原理
遥感测绘技术主要是依据电磁波理论,利用各种各样传感仪器,从飞机、飞行器、人造卫星上收集地物远距离目标所辐射、反射的电磁波信息并处理后成像的一种技术,其可以有效探测、辨识地面各种景物,在地图测绘、气象观测中也具有较为广泛的应用。遥感测绘技术主要是利用安装在无人机等航空器或航天器上的遥感器感应、测量地面上物体目标的电磁辐射特征并记录、判断、识别的一种技术,可以从不同高度、不同谱段大范围、快速感应观测获取周期性信息[1]。
2 遥感测绘技术在测绘工作中的重要作用
2.1 提高监测效率
遥感测绘技术在测绘工作中的合理应用,可以有效提高监测效率。特别是在紧急事项处理过程中,若工作人员科学利用遥感测绘技术,可以保证在紧急事项最佳处理时间内完成测绘任务,提升后续工程效益。
2.2 保证监测精度
遥感测绘技术在测绘工作中的有效应用,可以有效提高测绘工作精度。传统测绘技术极易受外界因素影响,无法准确计量测绘数据。而基于无人机、航天器的遥感测绘技术,可以对图根点进行补偿处理,获得精准的计量测绘数据[2]。
2.3 扩大监测尺度
遥感测绘技术在测绘工作中的有效应用,可以有效扩大测绘尺度。在应用遥感测绘技术时,可以摆脱地形的影响,在地质条件较为复杂、工作强度较大的情况下顺利完成大尺度地图测绘任务。
3 遥感测绘技术在测绘工作中的应用措施
3.1 测区概况
A地位于西北坡与西南边缘复合地带,年均温在11.5℃左右,气候适宜,四季分明。地势西部南部偏高,东部北部偏低,总体向中部河谷川区倾斜,地形高度差值在155m左右。区域内大量分布有草地、耕地、居民地。为有效缓解A地交通压力,带动旅游资源发展并促进周边区域政治、经济及文化交流,需要发挥该区域公路、桥梁网络规模效益,建设连接东西两岸区域的桥梁通道。基于这一需求,需要对A地区域进行1/1000地形测绘。结合区域实际情况,拟采用无人机倾斜遥感测绘技术,搭配睿铂先进的DG3 Pros倾斜相机,选择天气晴朗、3级微风、光线适中的时期,在上午10:00~10:30时间段内,开展实景影像采集在短时间内将A地全貌还原[3]。
表1 A地遥感测绘绝对精度检测(局部)
3.2 技术准备
首先,考虑到测量区域内地形为狭长大落差峡谷区域,可以选择多平台无人机系统完成测绘任务。即在全测区大场景数据采集时,利用垂直起降无人机搭载睿铂DG3 Pros。;在关键区域影像采集时,采用大疆M600 Pro无人机平台搭载DG3 Pros,结合一台南方NTS312b全站仪,实现高分辨率影像数据采集。同时采用华测compass2.0《工程测量控制网微机平差系统》统一进行水平差处理及数据计算,地形图编绘则采用以CAD为平台研发的CASS9.1数字成图系统。同时为了保证地图测绘工作有条不紊的开展,可以南方平差易2002版,进行导线平差计算。
其次,测区内共需布设12个地面像控点、12个检查点,为保证测绘工作精度,需要依据点位清晰易于分辨的原则,进行检查点布置。根据全面布控需要,在检查点布置时,可以进行若干个E级控制点布置并绘制相应的点之记。一般与E级控制点对应的点之记需要具有三个到突出方位物的距离并将距离注记为0.1m。在这个基础上,采用网络PTK,进行平面以及控制点、高程控制点布设,并利用网络PTK的方式,进行图根控制点布控。同时依据地形图测量的实际需要,采用动态GPS平滑测设的方式,进行图根控制点弥补,保证图根点高差中误差、点位中误差均在5.0cm以下。
为了保证地图测绘精度,应设定遥感自动贯彻数量在十个或以上,并计算自动观测数值平均值,为最终定位提供依据。同时依托现有控制点,结合地形实际情形,进行编号为KZ1-KZ210的图根点设置,并利用钢钉或者木桩、刻十字标记。
最后,在获得遥感测绘数据后,工作人员可以将RTK记录数据上传至计算机并对其进行严密审核、检查。在审核检查过程中,由于倾斜摄影技术特征,边缘部分航线会因在外扩过程中产生较多对处理效率造成不利影响的冗余数据,可以通过SkyScanner软件将错误数据删除(剔除废片2136片),并对剩余数据(有效航片数3258片)进行格式转换、分盘、姿态解算、重命名。随后利用计算机软件中自带点号,开展地形图编辑。并结合相关设计书要求,依据图式、规范,对地物进行分层、编码(一般编码在矢量图形中表示为多边形的属性码,在格栅图像上表示为格栅值)。依据全国土地遥感动态检测分类标准,结合全国农业区划委员会颁布的《土地利用现状调查规程》的分类体系及遥感图像自身特点,可以将土地覆盖/利用中的耕地、林地、居民地、园地、闲置地、交通用地、未利用地分别编码为1、4、2、6、8、7。若地图测绘过程中部分地物无法通过比例尺表述,则可以依据特定《工程测量规范》要求,通过时相影像配准→波段分析→假彩色合成→训练区选择→样本分析与校正→最大似然方法→人机交互目视纠正→分类结果→地图代数计算动态变化图像→配准叠加操作,提取变化信息后进行地物点位的恰当标记。
3.3 应用效果
部分绝对精度检测结果如表1所示。
由表1所示,在本次测绘项目中,检查点精度平面中误差最大为0.090m,高程中误差最大为0.055m,与1/1000图精度相符。
4 总结
综上所述,遥感测绘技术在测绘工作中的应用,不仅可以更好的完成测绘模型构建及数据处理工作,而且可以有效降低测绘外业工作人员工作负担。因此,在测绘工作开展过程中,测绘工作人员可以根据地形、气候环境情况,选择恰当的遥感测绘技术,如“无人机飞艇低空航测系统”等,最大程度发挥遥感测绘技术在测绘工作中优势,提高测绘工作全面性、完整性,保证测绘工作效益。