摘 要 在礦山地質環境治理恢復設計過程中,礦區地形圖有著非常大的作用。通常,因為被礦產開采等因素的制約,致使在對治理恢復區測量期間,面臨的困難較多。基于此,本文即對無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的應用價值展開了剖析,明確了無人機在地形圖測量中的工作流程,并進行了精度設計,以期相關人員能夠借鑒。
關鍵詞 無人機;礦山地質環境;地形圖測繪
在開展礦山地質環境治理恢復總體設計以及工程量設計過程中,往往需要大比例的尺寸地形圖。但是,由于受到露天礦山開采等各方面因素的干擾,再加上礦區的地形十分復雜,不規則性較為明顯,所以為測量工作的開展帶來了很大難度。現階段,在礦山地質環境治理恢復時,地形測量大多會采取全站儀極坐標法等點式測量,整體的效率相對較低。而借助無人機,則可以有效解決這一問題,更加精準地獲得數據信息,能夠自動生成三維模型,規避了人工干預,減少了工作量。
1無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的應用價值
針對無人機人言,其屬于一種無線電遙控或者自身程序控制的不載人飛機。在實際的應用過程中,無人機可以將搭載高分辨率的CCD數碼相機作為平臺,從而構成無人機低空航攝系統。通過借助無人機設備開展礦山地質環境治理恢復地形圖測繪工作,可以在很短的時間內獲取高分辨率影像,效率非常高,也十分快速[1]。同時,無人機能夠對業內處理工作站進行利用,科學處理影像,然后結合內業規范精度要求制作DLG、DSM等。經分析,對于無人機低空航攝技術來說,其是集成了遙控遙感等為一體的新型應用測繪技術。在對該技術利用期間,可以將數據快速處理系統作為技術支撐,調查監測的能力很高。通常情況下,與衛星遙感以及常規航空攝影測量不同,無人機起落較為便利,響應能力相對較快。同時,無人機的使用以及維護成本相對較低,飛行導航控制系統可以確保無人機依照規定的航線飛行,即便是在一些突發的自然災害等區域,無人機也能快速且精準地進行航拍。由此可見,在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中,應用無人機,不僅會獲得精準且清晰的數據,也能大大促進測繪工作質量和效率的提升。
2無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的應用分析
(1)無人機航攝實施。第一,技術設計。在實際的設計工作開展過程中,需要掌握作業的具體任務,明確測區的概況范圍,熟知項目實施時間,然后有針對性地對飛行計劃進行擬定,科學對航拍時間、降落場地等展開規劃。同時,結合作業任務以及技術要求,有針對性地設計航攝技術參數。第二,飛行作業。選擇測區最有利的天氣條件展開飛行工作。通常而言,時間安排應該盡可能地在早上10點到下午2點之間。在航攝期間,光照度必須充足,確保地物的陰影能夠達到最小,從而保證獲得的影響可以非常清晰。在無人機航拍階段,應該首先組裝無人機,并對航攝儀進行安放,認真測試系統地面聯機,為飛行做準備[2]。然后,設定各項技術參數。在彈射架上,彈射無人機起飛,地面監控系統可以依照數據傳輸系統向飛行導航以及控制系統發射數據,同時對相關指令進行推送,從而保證無人機在航拍過程中,能夠嚴格按照既定的航跡路線飛行。在飛行期間,需要對無人機的拍攝方式進行合理把控。在飛行工作結束以后,無人機需要回收著陸,相關人員應該對無人機航攝系統的實際現狀展開檢查,并完成航攝飛行記錄表,最后結束工作。第三,像控點布設。在實際的測繪工作開展過程中,對于項目區域控制點的布設,應該沿著邊緣密布。在測區內部,需要均勻的布點,以確保項目區長成圖能夠更加精準。當然,在控點布設過程中,可以多布設部分像控點,以確保可以為后續成果精度檢核提供依據。在對線控點測量工作開展期間,可以利用JXCORS網絡RTK法,將轉換參數求出來后,在經過精度檢驗沒有任何錯誤以后,則可以開展像控點坐標測量。通常,每一個像控點都可以利用這一方法進行觀測,取得固定解時才能夠展開測量。其中,平面位置較差應該小于三厘米,高程較差需要小于五厘米,平均值為最終的結果。需要明確的是:如若精準度不能夠滿足上述要求,則需要重新開展測量工作。第四,數據處理。在對數據展開處理的過程中,可以從兩方面著手。一方面,空中三角測量。在開展這一工作期間,通過無人機所獲得的相片,在經過相應的處理后,框標坐標殘差為0。內定向時,可以科學的對邊框自動計算形式展開應用。相對定性時向,對連接點分布均勻,每一個標準點位區有連接點。另一方面,內業數據處理。利用全數字攝影測量系統,將POS數據導入其中,并科學的開展空三加密。然后,結合內外方位元素以及數字微分糾正得到正射影像,再通過色彩平衡、圖像鑲嵌等步驟之后,最終生成正射影像圖。同時,利用全數字攝影測量工作站展開對內業數據的采集,并結合圖示的具體要求,科學的對數據展開分層,最后完成地形圖成圖。
(2)精度檢核。在對相關數據全部采集完成以后,應該檢查其精度并對最終的成果質量展開合理的評價。為了可以將測量的精準度以及真實度良好顯現出來,檢查點需要在各個區域均勻分布,并且選擇道路交叉口等明顯地物點,利用JXCORS網絡RTK法開展測量工作,最終獲得較為準確的坐標。同時,與無人機測量成果做對比,對平面以及高程較差進行科學計算。測量成果的平面中誤差以及高程誤差都需要滿足相關規定和要求,并且成果的精度也需要達到項目的設計需求。
3結束語
綜合而言,在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪過程中,科學對無人機進行利用,合理開展低空數字攝影測量工作,不僅具有較高的分辨率和高集成性,還能夠大大降低測量的成本,方便用于制作區域DLG等數據,也能夠快速獲得國土、資源等地理信息,能夠為礦山地質環境治理恢復設計工作提供非常大的便利。所以,在今后的發展過程中,應該強化對無人機的利用。
參考文獻
[1] 劉麗娟,黃霞,熊文.無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的應用[J].世界有色金屬,2019,27(23):189-190.
[2] 溫濤.無人機在礦山地質環境治理恢復地形圖測繪中的應用[J].中國科技縱橫,2017(18):197-198.
作者簡介
喬則達(1981-),男, 吉林省吉林市人;學歷:大學本科,職稱:工程師,現就職單位:吉林省地礦建筑設計院,研究方向:工程測繪 地質測繪。