无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用研究
2021-02-21王飞
王飞
摘要:遥感测绘技术具有诸多的优势,在测绘工作中得到了有效应用,通过借助计算机技术,其覆盖范围进一步扩大,有效确保了测绘工作的精准度和效果。使用无人机遥感技术对测绘工程测量可以加快测绘项目的施工进度,保证各项工作进度顺利推进。基于此,本文主要探讨了无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用。
关键词:遥感测绘技术;测绘工作;应用
引言
今天,科学技术不断创新发展,无人机遥感技术的应用将得到进一步发展。无人机遥感技术将吸收和整合越来越多的智能和信息先进技术,并将其应用于工程测绘中。因此,市政和企业测量部门应加投入对无人机遥感技术的应用,和依据测绘数据进行后期数据处理和图纸的绘制工作,保证无人机遥感技术在各项工程施工中的合理化使用,对无人机遥感技术加以合理化推广创新,进一步促进我国测绘工程的发展速度。
1无人机遥感技术概述
无人机遥感技术作为航空遥感的一类,由于其高度的灵活性、应用范围的普及性等,逐渐从遥感技术中剥离出来,形成一种较为独立的应用技术被广泛使用。无人机遥感技术以无人机作为空中平台,通过搭载高精度数码相机,多光谱、热红外等传感器设备,远离地面监测目标一定距离,快速、灵活地对监测目标进行观测与识别,获取一定覆盖范围、光谱特征和空间分辨率的观测影像、视频等信息。不同于卫星遥感,无人机遥感技术具有更高的灵活性,在精准分类、小微目标识别等方面具有一定的优势[1]。
无人机感遥设术设备由四部分组成,它们分别是:飞行器、无线电操控设备、可以定位的GPS系统、采集信息的数码传感器以及信息采集后的数据处理器。其中无线电操控设备主要用于实现無人机的操作。控制人员可以通过程序或者遥控器远程控制飞机起飞与降落,也可以在飞机飞到一定高度时实现悬停控制。无线电操控设备的核心元器件是控制模块。控制模块包括飞行姿态传感器、飞行控制计算器、传感器安装稳定平台、惯性导航系统、无线信号发射器等。它们共同组成在飞行控制系统,能够实现无人机的自动飞行、实时响应遥控指令。数码传感器包括可见光传感器(数码相机)、近红外和热红外光谱传感器等集成传感器以及传感控制系统的相关元件。它的主要功能是获取和存储航空图像。数据处理器通常用于采集的遥感影像数据的后期简单处理[2]。
2无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用
2.1在地质测绘中应用
遥感技术作为当前广泛应用于地质测绘工作中一项测绘技术,通过卫星可以将相关数据进行实时更新,进而可以获取准确度极高的数据及清晰的遥感影像,因此可以实现对地质测绘数据更新工作的有效支持;而卫星遥感影像则可以对各类资源进行实时性的动态化检测,还能够充分体现观测对象的整个变化过程,有助于进一步提升资质勘测数据的准确性。作为新型的测绘技术,遥感测绘技术在地质测绘中的应用不断加深,其技术优势得到了有效发挥,能够确保各类数据的精准度和时效性。遥感测绘技术在应用过程中,可以借助卫星遥感探测系统,实时检测地质灾害的具体情况,可以在影像系统中对监测数据进行有效的展现,因此对于有效预防地质灾害具有重要作用。
2.2矿产资源勘查中遥感技术的运用
第一,提取地质结构信息:遥感信息在地质表面层具有不同的电磁辐射特征。遥感识别通过地表水文、地貌的分布、植被覆盖等特征提取区域成矿相关的信息。矿产的分布一般与地质构造事件发生的时间相关,内生矿产和重要矿产分布位置不前者同通常分布于地质构造边缘及变异部分,后者常部分于板块交界处或者板块剧烈运动地带。
第二,进行区域成矿预测。经过数万年时间的演变,矿床的性质会发生某些变化,附近的环境、位置等相关要素都会发生改变。此时,可以利用不同时间段观察的遥感图像进行对比,分析区域成矿条件,了解矿床的深度,推断剥蚀对矿床的改造作用,从而判断出矿产产出的位置[3]。
第三,监测矿区环境在进行频谱环境的监测过程中,可利用植物波谱特征进行矿产勘察。植物对不同的金属有不同的吸收作用和聚集作用使植物具有不同的反射光谱特点,同时,在进行遥感资料的叠加中,需要对其不同时间的地貌变化情况进行形态面积的综合分布进行监测。使得矿区环境的监测效果更加精确[4]。
2.3水土保持监测及验收中应用
无人机遥感技术可以监测土壤侵蚀的动态变化。它可以将适当的计划和三维图形结合起来,以粗略地定义侵蚀和土壤干扰影响的区域。它可以分析DEM数据并实现植被覆盖,根据相关评估标准确定土壤侵蚀程度。将插值方法与使用无人机遥感技术测得的数据和站点特征结合使用,以确定土壤堆的数量。此外,无人机遥感技术还可用于水土保持项目的验收评估。在原始测量数据的基础上,评估水土保持的结构,建立相关数据库,进行实施措施之前和之后的数据信息对比。在某些山区和人烟稀少的地区,遥感技术可以监测这些地区,并可以管理和接收水土保持结构的状况,对水土流失的防治影响以及对水土保持的运行设备保护进行查验。
2.4在农业资源调查中应用
农业用地分析、农作物的分布及种类和村庄居民点等作为资源调查的重要内容,通过合理运用资源调查手段做出符合实际的规划建议和管理方案。伴随着我国工业化水平的不断提高,农业人口从业数量下降趋势明显,对于农业的精细化科学化管理要求越来越高,实现集约化农业生产是一个难点,这就要求对农业领域的相关数据做到科学合理的分析,通过高光谱遥感数据不同的辐射光谱,来识别耕地作物种类、土壤类型、植被覆盖情况等,尤其是对于小麦、玉米、水稻、花生等我国主要农作物的有效识别,调查其分布区域是否合理,以及农作物种植密度和不同生育期期间的长势情况,来实现对农业资源的评估并对农业生产提出合理建议[5]。
2.5在生态环境管理中应用
无人机遥感技术作为先进的科技手段是提升管理水平的重要支撑,可提供不同空间和时间尺度、不同光谱特征的影像信息,这使得无人机遥感技术在生态环境日常管理技术应用中存在多种可能。生态环境管理是一项综合性工作,“谁来用、何时用、怎么用、用作什么、用得好不好”,即如何有效、合理地在各项工作中开展无人机遥感技术应用需要深度思考和实际验证。例如,利用热红外技术探测企业停开工状态,只能探测具有产热工序的企业,并且产热设备、热排放物没有被厂房建筑等物体封闭。需要明确的是,无人机遥感技术并不适用于所有场景,应以性价比高、效果明显、技术可行为准则开展研究与应用,以免造成无效的浪费[6]。
结束语
在现代科技的推动下,遥感测绘技术日益成熟,在测绘工作中,遥感技术的应用不断增多,可以不断提升测绘结果的精准度,减小工作误差,进而为测绘工作带来了极大的便利性。在现实应用中,测绘人员需要不断提升专业能力,充分发挥遥感测绘技术的优势,采取相应的测绘手段,服务于测绘工作,提升测绘图像的质量,为后续工作提供有效的数据支撑。
参考文献
[1]程俊伟.探析工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用[J].科技创新与应用,2021,11(13):165-167.
[2]王亚勋.多源遥感数据测绘技术应用分析[J].住宅与房地产,2020(27):198-199.
[3]王丹.工程建设项目联合测绘体系框架及标准化问题[J].工程勘察,2021,49(6):1-6.
[4]马彦辉.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用分析[J].中国金属通报,2021(7):159-160
[5]陈新.试论无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].绿色环保建材,2016(18):78-79
[6]王晓臣,朱京海,梁婷,等.无人机遥感技术在生态环境影响评价中的应用研究[J].环境影响评价,2015,37(2)∶70-73.