车载无人机在测绘应急保障中的应用研究

袁鑫桐 王子龙

摘 要：随着我国科技的不断进步，无人机技术已经作为一种新型的数据获取手段应用于多个领域中，再加上车载无人机具有应急响应迅速、技能性能优越等优势，在我国各行业中具有广泛的优势。本文先分析了在国内外无人机的发展情况，然后進一步研究了测绘应急保障的必要性和重要意义，然后就车载无人机应急测绘系统体系和技术体系进行了全面的探究，最后就在测绘应急保障中车载无人机的应用进行了进一步的研究。

关键词：车载 无人机 测绘应急保障

Abstract：With the continuous advancement of science and technology in China， drone technology has been used as a new type of data acquisition method in many fields. In addition， vehicle-mounted drones have the advantages of rapid emergency response and superior technical performance. It has a wide range of advantages in various industries. This article first analyzes the development of UAVs at home and abroad， and then further studies the necessity and significance of emergency surveying and mapping， and then conducts a comprehensive exploration of the vehicle-mounted UAV emergency surveying and mapping system and technical system， and finally the application of vehicle-mounted drones in surveying and mapping emergency support has been further studied.

Key words：vehicle-mounted， unmanned aerial vehicle， surveying and mapping emergency support

我国地域辽阔，各种自然灾害事件和公共灾害事件频频发生，这些灾害事件不仅造成了巨大的人员伤亡和经济损失，还在很大程度上对社会造成了巨大的影响，因此有效地掌握灾情的情况，对于控制灾害来说具有重大的意义。在灾害频频发生的背景下，社会测绘地理信息部门更应当对突发的意外事件进行有效地测绘保障服务，并满足对突发事件和意外灾害应急处理的有效性和安全性。

1 国内外无人机的发展概况

无人机诞生于上世纪初期，并在上世纪中期开始投入使用，如今全世界各个国家研制出的无人机高达五十多种，不同机型高达三百多种，其中无人机发展较快且水平较高的国家当属美国[1]。我国从开始研制无人机也已经有了四十多年的历史，尤其是在近些年来研制无人机的效率越来越高，无人机的可靠性和安全性逐渐增强，已经慢慢被应用到我们生活中的各个领域。如今，我国国内的车载无人机采用了高分辨率的影像系统，从而来获取遥感的影像信息，并利用空中控制系统和地面控制系统来实现对现场情况的真实航拍，从而实现对影像的监控、数据的压缩传输等，目前车载无人机在我国已经全面应用于城市建设、环境监测、灾害监测以及应急指挥等领域，且应用效果较为显著。

2 测绘应急保障的必要性

测绘应急保障主要是对发生突发意外事件的地区进行有效且实时的监测，并全面开展对此地区基础地理处理的有效更新和应急测绘，在迅速采集数据、加工处理以及处理数据的过程中，从而形成详细的地理图形，让上级部门能够更好的了解当地的实际情况，更积极的掌握灾情的动态和现状。

测绘应急保障的重点是对灾害发生进行测绘保障，突发事件以及人为灾害事件发生之后，应当立即建立测绘保障指挥和测绘保障机制等，这样看来测绘应急保障是构建安全、和谐社会的必要保障，也是我国社会经济发展的重要基础，更是推动我国科学技术进步的强大动力[2]。

3 车载无人机的测绘应急系统的技术体系

车载无人机测绘应急系统主要是由飞行平台、动力系统、传感器、飞行控制系统、拍摄规划系统以及影像处理中心等组成，基于车载无人机平台，利用测绘技术能够进行大比例的监测，并采用卫星监测手段来实现对影像数据和影像的远程传输[3]。

车载无人机测绘应急保障技术中主要包括以下几个部分，分别是获取数据、处理数据以及服务信息等。其一获取数据，主要是利用遥感系统和车载无人机等方式获取现场动态监测的主要数据，并通过测绘应急处理将数据传输到数据处理中心;其二处理数据，应用一体化的测绘应急系统，能够快速处理生成好的数据，并与已有的测绘数据进行有效的融合，形成测绘应急处理数据[4];其三服务信息，将测绘应急处理后的数据与现成的数据，提供给应急部门，当意外事件发生之后，并根据测绘应急保障的相关机制，制定好测绘应急保障的方案，这样一来能够迅速的对数据进行传输和处理，从而更快的形成测绘成果，为测绘应急部门提供信息服务。

4 车载无人机在测绘应急保障中的应用

我国测绘应急保障体系的发展离不开现代科学技术的支撑，例如，车载无人机、航空遥感、卫星定位等多种高新技术，已经成为了我国在应急管理方面主要监测的技术手段。随着测绘应急水平的逐渐提高，我国测绘应急保障也逐渐稳定，形成了能够及时处理、及时传输的车载无人机应急测绘保障装置，也形成了能够快速获取地区情况的遥感影像，这些技术的投入应用，给我国测绘应急保障体系建设提供了重大的支撑[6]。如今，车载无人机测绘应急保障的装置，主要应用于突发事件以及人为灾害的现场监测，比如洪涝、地震、火灾之后的指挥工作和抢救工作，为后续灾情处理提供有效地应急管理，从而能够为管理部门提供测绘应急技术和成果，让其能够迅速的掌握突发事件和灾害的地理位置信息、周边建筑实际情况等。

4.1 在城市火灾救援中的应用

车载无人机同时可以应用到城市火灾救援当中，当城市意外发生火灾之后，要第一时间了解到火灾的情况，这样才能更方便火灾救援工作的进行，但是让人员去现场监测火灾情况显然是件危险的事情，越靠近火灾地区所受到的灾害就越大，此时可以利用无人机，发挥其遥感作用，代替工作人员去监测火灾的情况，监测完成之后便可以将灾情的现场图片和影像传输给救灾中心，这样一来通过了解了火灾的现场情况以及相关数据，便能够让消防队员更好的了解灾情，从而更好的开展消防救援工作，提高工作效率的同时还能够降低人员伤亡的几率。

4.2 在地质灾害救援中的应用

近些年来，随着我国各种地质灾害的频频发生，车载无人机在指挥救灾的工作中发挥着重要的作用，当地质灾害发生之后，应用车载无人机能够及时有效地获得灾区的最新地理数据和灾情情况，这样一来便为制定和评估灾情和计划提供了有效的依据，利用车载无人机便能够及时有效地获取灾情地区的遥感影像，从而帮助救援人员提前了解灾区的情况。例如，在2008年的汶川大地震上，随着八级地震的发生，还伴随着一些别的地质灾害，比如泥石流、山体崩塌、滑坡等，这样一来给地区道路造成了严重的破坏，更是阻碍了救援的进度，在实际的救援过程中，为了更好且迅速的了解灾区的情况，政府派出了无人机前去探测灾区的地理情况，并且对受灾的道路、房屋等作出了良好的动态监测，为开展救援工作提供了良好的信息保障。

4.3 在重点海域监测中的应用

我国不仅地域面积辽阔，海域面积也同样辽阔，海域不比地域，很难进行海域情况的动态监测，传统的监测技术是采用人工监测的方法，不仅监测周期长，而且监测的效果不甚明显，更不利于海域实时情况的监测。车载无人机具有监测范围广、自动程度高、周期作业短、空间分辨高等特点，能够在全天时间内动态性的去监测海域区域的实际情况，并快速采用无人机的遥感系统，判斷出海域上的可疑情况，便于相关人员及时采取应对措施。

4.4 在核能泄漏监测中的应用

随着我国社会经济的不断发展，核能作为一种强大的能源，在社会经济发展中占据着重要的作用，但是当大量的核能电站建立了之后，随之还同时带来了核能泄露的风险，核能一旦泄露后，会严重影响到核电站周围的环境。若是当核能泄露后，因为核能具有污染性强、危险性高的特点，若是技术人员采用传统的处理手段，肯定是无法对泄露的核能进行良好的监测的，而采用车载无人机，则不需要人员亲自前往核能泄露的区域，也能够获取核能泄露的监测情况。例如，在2011年日本的福田核电站泄露事件中，核能泄露后产生了巨大的核辐射，为了及时的了解灾区的情况，美国派出无人机对核电站周围的情况进行了有效地监测，并根据监测得到的数据了解到了核能泄露的水平，从而进一步制定了核能救灾方案，更好的处理了核能泄露情况。

5 结束语

总的来说，车载无人机在做好测绘应急保障服务中发挥了重要的作用，主要体现在数据获取、处理、传输等工作，随着我国信息技术的发展，车载无人机的应用范围将会越来越广泛，在测绘应急保障服务中，车载无人机的应用实现了数据现场处理、数据远程传输、数据获取影像等任务的完成，这样一来从根本上大大提升了我国测绘应急保障服务的质量和效率。如今，车载无人机已经在我国测绘地理信息中心得到了广泛地研究，并在不断地投入应急救援、农村建设等测绘保障服务的方面，应用前景相当的广泛。

参考文献：

[1]张骥. 浅析无人机遥感技术在测绘应急保障中的应用[J]. 建筑工程技术与设计，2017（27）：2119-2119.

[2]杨亮，周政，包银德，等. 无人机航空遥感系统在灾害应急救援中的应用[J]. 中国高新区，2019（21）：22.

[3]张潘，余代俊，索朗江村，等. 无人机遥感系统在应急保障中的应用[J]. 地理空间信息，2016，14（11）：27-29.

[4]蒋汪洋，刘加生，吴薇. 长航时固定翼无人机在黑龙江省应急测绘保障任务中的应用[J]. 测绘与空间地理信息，2020，43（z1）：187-189，193.

[5]田汶鑫，汪超亮，窦帅，等. JBPM在无人机遥感网应急调度管理的应用[J]. 航天返回与遥感，2016，37（5）：102-110.

[6]陈薇. 无人机在电力系统中的应用及发展方向分析[J]. 百科论坛电子杂志，2018（5）：521.

作者简介

袁鑫桐：（1973.09—），男，汉族，江苏南通人，大专学历，南通星光测绘服务有限公司工程师。研究方向：测绘。

王子龙：（1987.03.07—），男，汉族，江苏省 徐州市人，本科学历，南通星光测绘服务有限公司工程师。研究方向：测绘工程。