輕小型無人機(jī)在國土年度變更調(diào)查中的應(yīng)用與問題分析

摘要：輕小型無人機(jī)在國土年度變更調(diào)查中的應(yīng)用日益廣泛，為土地測量測繪調(diào)查等工作帶來了諸多便利和效率提升。然而，隨著應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，也出現(xiàn)了一些問題與挑戰(zhàn)。該文通過分析輕小型無人機(jī)在國土年度變更調(diào)查中的應(yīng)用現(xiàn)狀和問題，探討了未來發(fā)展的方向和應(yīng)對策略，旨在為進(jìn)一步推動調(diào)查工作的科學(xué)化、精準(zhǔn)化提供參考。

關(guān)鍵詞：輕小型無人機(jī)；國土年度變更調(diào)查；應(yīng)用；問題；策略

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.08.049

中圖分類號：F 301.2；P 23；V 279+.2" " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B" " " " " 文章編碼：1672-7274（2024）08-0-03

Application and Problem Analysis of Light and Small Drones

in Annual Land Change Survey

ZHANG Guanchi

（Zhongse Blueprint Technology Co.， Ltd.， Beijing 101300， China）

Abstract： The application of small and light drones in annual land change surveys is becoming increasingly widespread， bringing many conveniences and efficiency improvements to land surveying and mapping surveys. However， with the expansion of application scope， some problems and challenges have also emerged. The article analyzes the current situation and problems of the application of light and small unmanned aerial vehicles in the annual land change survey， explores the future development direction and response strategies， aiming to provide reference for further promoting the scientific and accurate survey work.

Keywords： light and small unmanned aerial vehicles; annual land change survey; application; problem; strategy

0" "引言

隨著科技的不斷發(fā)展，輕小型無人機(jī)在國土年度變更調(diào)查中扮演著越來越重要的角色。無人機(jī)具有靈活性高、成本低、覆蓋范圍廣等優(yōu)勢，為調(diào)查工作提供了全新的可能性。然而，隨著應(yīng)用的普及，也暴露出一些問題與挑戰(zhàn)，需要認(rèn)真對待和解決。

1" "無人機(jī)作為調(diào)查外業(yè)舉證手段的意義和優(yōu)勢

隨著技術(shù)的進(jìn)步和無人機(jī)技術(shù)的成熟，其在土地調(diào)查領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。首先，無人機(jī)可以快速高效地采集大范圍的高分辨率影像數(shù)據(jù)，為土地利用變更提供直觀可靠的依據(jù)。通過航拍技術(shù)，無人機(jī)可以實現(xiàn)對地塊邊界、植被覆蓋、建筑物分布等信息的全面監(jiān)測與分析，為土地調(diào)查提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。此外，無人機(jī)還能實現(xiàn)三維建模和精準(zhǔn)測量，為土地調(diào)查工作提供更加精確的地理信息數(shù)據(jù)，有助于準(zhǔn)確識別土地利用變更情況。總體而言，無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了調(diào)查工作的效率，降低了成本，還提升了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和全面性，為年度變更調(diào)查提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持和保障。

2" "輕小型無人機(jī)在國土年度變更調(diào)查中的應(yīng)用

2.1 數(shù)據(jù)采集

輕小型無人機(jī)作為一種有效工具，廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)。其中，高分辨率影像采集是其關(guān)鍵應(yīng)用之一。通過搭載高性能相機(jī)和傳感器，無人機(jī)能夠在空中快速、高效地捕獲地面上的細(xì)微細(xì)節(jié)，實現(xiàn)對土地利用狀態(tài)的全面記錄。這種高分辨率影像數(shù)據(jù)不僅能夠展現(xiàn)地塊的真實細(xì)節(jié)和特征，還能夠提供關(guān)鍵的地理信息，如地塊邊界、植被覆蓋情況、建筑物分布等。通過無人機(jī)獲取的高清影像，調(diào)查人員可以在后續(xù)的分析過程中實現(xiàn)對土地利用變更的準(zhǔn)確識別和評估，為決策提供可靠依據(jù)。因此，無人機(jī)高分辨率影像采集在年度變更調(diào)查中扮演著重要角色，為調(diào)查工作提供了高效、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持[1]。

2.2 監(jiān)測與分析

2.2.1 地塊邊界識別

輕小型無人機(jī)在監(jiān)測與分析領(lǐng)域的一個重要應(yīng)用是地塊邊界識別。通過搭載先進(jìn)的攝像頭和圖像處理技術(shù)，無人機(jī)可以實現(xiàn)對地塊邊界的精準(zhǔn)識別和繪制，為土地調(diào)查工作提供重要的數(shù)據(jù)支持。地塊邊界識別是土地調(diào)查中的一項關(guān)鍵任務(wù)，對于準(zhǔn)確評估土地利用情況和變更情況具有重要意義。無人機(jī)可以通過航拍方式獲取高分辨率的影像數(shù)據(jù)，捕捉地塊邊界及周圍環(huán)境的細(xì)微特征。通過圖像處理和計算機(jī)視覺算法，可以對這些影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和識別，實現(xiàn)對地塊邊界的自動化提取和繪制，從而實現(xiàn)對土地利用情況的準(zhǔn)確描述。利用無人機(jī)進(jìn)行地塊邊界識別具有諸多優(yōu)勢。首先，無人機(jī)能夠快速、高效地獲取大范圍的影像數(shù)據(jù)，覆蓋范圍廣，時間成本低，比傳統(tǒng)的地面調(diào)查方式更加便捷高效。其次，無人機(jī)搭載的高分辨率相機(jī)可以捕捉到地面上的細(xì)微細(xì)節(jié)，有助于準(zhǔn)確識別地塊邊界，避免漏檢和錯誤判定。而且，無人機(jī)的飛行高度和角度可調(diào)，可以根據(jù)實際需要靈活調(diào)整，確保獲取到滿足調(diào)查要求的影像數(shù)據(jù)。地塊邊界識別是無人機(jī)在年度變更調(diào)查中的重要應(yīng)用之一。通過無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對地塊邊界的精準(zhǔn)識別和繪制，為土地調(diào)查提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)支持，提高調(diào)查工作的效率和準(zhǔn)確性，有助于保障土地資源的科學(xué)管理和合理利用。

2.2.2 地類分類與變更檢測

通過搭載先進(jìn)的遙感傳感器和圖像處理技術(shù)，無人機(jī)可以實現(xiàn)對地表地類的分類和變更的檢測，為土地調(diào)查工作提供關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支持。地類分類與變更檢測是土地調(diào)查中的一項關(guān)鍵任務(wù)，對于監(jiān)測土地利用變化、評估資源利用效率等具有重要意義。無人機(jī)可以通過航拍方式獲取高分辨率的影像數(shù)據(jù)，這些影像數(shù)據(jù)涵蓋了大范圍的地表信息。通過遙感技術(shù)和圖像處理算法，無人機(jī)可以對這些影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分類分析，識別不同地類類型，并進(jìn)一步檢測出地類變更的情況，如農(nóng)田轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄖ玫亍⑸直豢撤サ惹闆r。利用無人機(jī)進(jìn)行地類分類與變更檢測具有諸多優(yōu)勢。首先，無人機(jī)獲取的高分辨率影像數(shù)據(jù)可以提供詳細(xì)的地表信息，有助于準(zhǔn)確分類不同地類類型，包括耕地、林地、水域等。其次，通過比對歷史影像數(shù)據(jù)，無人機(jī)可以檢測出地類的變更情況，幫助監(jiān)測土地利用的動態(tài)變化，為決策提供科學(xué)依據(jù)。無人機(jī)在地類分類與變更檢測中的應(yīng)用不僅提高了調(diào)查工作的效率，還提升了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和全面性。另外，通過無人機(jī)技術(shù)，調(diào)查人員可以實現(xiàn)對土地利用情況的全面監(jiān)測和分析，及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題和變化，為土地資源的科學(xué)管理和保護(hù)提供重要支持。因此，地類分類與變更檢測是無人機(jī)在年度變更調(diào)查中的重要應(yīng)用之一，為調(diào)查工作提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持和保障[2]。

2.3 精準(zhǔn)測量

通過搭載先進(jìn)的傳感器和數(shù)據(jù)處理算法，無人機(jī)可以實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的高效處理和精度驗證，確保土地調(diào)查工作的數(shù)據(jù)質(zhì)量和準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)處理是無人機(jī)應(yīng)用中不可或缺的一部分，在土地調(diào)查中尤為重要。無人機(jī)獲取的影像數(shù)據(jù)需要經(jīng)過一系列的處理步驟，包括圖像拼接、校正、配準(zhǔn)等，以生成準(zhǔn)確的地理信息產(chǎn)品。數(shù)據(jù)處理的質(zhì)量直接影響著后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用效果，因此必須確保處理過程準(zhǔn)確可靠。精度驗證是數(shù)據(jù)處理過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，用于評估數(shù)據(jù)處理結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。通過對處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行精度驗證，可以檢測和修正可能存在的誤差和偏差，保證數(shù)據(jù)質(zhì)量符合要求。精度驗證通常包括對照地面控制點、比對歷史數(shù)據(jù)、進(jìn)行誤差分析等方法，以驗證數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和精度水平。無人機(jī)在數(shù)據(jù)處理及精度驗證方面具有諸多優(yōu)勢。首先，無人機(jī)獲取的高分辨率影像數(shù)據(jù)可以提供豐富的地物信息，有助于生成高質(zhì)量的地理信息產(chǎn)品。其次，無人機(jī)搭載的定位和姿態(tài)傳感器可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的精確定位和校正，提高數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性。此外，無人機(jī)可以實現(xiàn)對大范圍區(qū)域的高效快速數(shù)據(jù)采集和處理，節(jié)約時間成本，提高工作效率。通過數(shù)據(jù)處理及精度驗證的應(yīng)用，無人機(jī)為年度變更調(diào)查提供了可靠的數(shù)據(jù)支持和保障。精確的數(shù)據(jù)處理和有效的精度驗證確保了調(diào)查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，為土地資源管理和規(guī)劃提供了重要的技術(shù)支持。無人機(jī)在數(shù)據(jù)處理及精度驗證方面的應(yīng)用不僅提高了調(diào)查工作的效率，還確保了數(shù)據(jù)質(zhì)量，為土地調(diào)查工作的科學(xué)性和可靠性提供了重要保障。

2.4 地形測繪

在城市規(guī)劃領(lǐng)域，無人機(jī)的地形測繪應(yīng)用廣泛而重要。通過無人機(jī)快速飛行并攜帶高分辨率相機(jī)，城市規(guī)劃者可以獲取詳細(xì)的地形數(shù)據(jù)，包括地勢、植被覆蓋、建筑物分布等信息。這些數(shù)據(jù)對于規(guī)劃城市發(fā)展、確定建設(shè)用地、設(shè)計交通路線等具有重要意義，能夠為城市的可持續(xù)發(fā)展提供可靠的依據(jù)。在土地利用規(guī)劃方面，無人機(jī)的地形測繪也起到了至關(guān)重要的作用。無人機(jī)可以快速而精確地獲取土地利用的相關(guān)數(shù)據(jù)，包括土地類型、土地利用情況、地形特征等。這些數(shù)據(jù)可以幫助決策者更好地制定土地規(guī)劃政策，合理規(guī)劃土地資源的利用，保障土地資源的可持續(xù)利用和保護(hù)。除了城市規(guī)劃和土地利用規(guī)劃，無人機(jī)的地形測繪還在其他領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。例如，在自然資源調(diào)查中，無人機(jī)可以幫助調(diào)查人員獲取礦產(chǎn)資源、森林資源等的詳細(xì)數(shù)據(jù)，指導(dǎo)資源的合理利用和保護(hù)。在災(zāi)害風(fēng)險評估中，無人機(jī)可以通過地形測繪提供災(zāi)害易發(fā)區(qū)的信息，幫助相關(guān)部門做好應(yīng)對準(zhǔn)備工作。無人機(jī)在地形測繪和制圖領(lǐng)域的應(yīng)用為各行各業(yè)提供了全新的視角和解決方案。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新，相信無人機(jī)在地形測繪領(lǐng)域的應(yīng)用將會越來越廣泛，為人類社會的發(fā)展和進(jìn)步帶來更多的便利和可能。

3" "應(yīng)對策略

3.1 技術(shù)與能力建設(shè)

在培訓(xùn)無人機(jī)操作人員方面，針對無人機(jī)應(yīng)用的特殊性和復(fù)雜性，開展專業(yè)化培訓(xùn)是至關(guān)重要的。培訓(xùn)內(nèi)容可以包括飛行技術(shù)、傳感器操作、數(shù)據(jù)采集與處理等方面的知識和技能，使操作人員能夠熟練掌握無人機(jī)的操作方法和技巧。同時，培訓(xùn)還應(yīng)包括無人機(jī)的安全操作規(guī)范和應(yīng)急處置措施，確保操作人員在實際工作中能夠安全可靠地運用無人機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理。建立高效、精密的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可以提高數(shù)據(jù)處理的自動化程度和準(zhǔn)確性，確保數(shù)據(jù)處理流程的科學(xué)性和規(guī)范性。同時，完善數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)可以提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析和挖掘功能，幫助用戶深入理解數(shù)據(jù)背后的信息和規(guī)律，為土地資源管理和規(guī)劃提供決策支持。通過技術(shù)與能力建設(shè)中的培訓(xùn)無人機(jī)操作人員和完善數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)兩項舉措，可以有效提升年度變更調(diào)查的效率和準(zhǔn)確性。通過培訓(xùn)操作人員掌握專業(yè)技能，保證他們能夠熟練操作無人機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理，提高工作效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量。同時，完善數(shù)據(jù)處理與分析系統(tǒng)可以提高數(shù)據(jù)處理的精度和自動化程度，為用戶提供更為準(zhǔn)確和可靠的數(shù)據(jù)支持。

3.2 合規(guī)與風(fēng)險管控

遵守相關(guān)法規(guī)規(guī)定是保證年度變更調(diào)查工作合法合規(guī)進(jìn)行的基礎(chǔ)。針對無人機(jī)應(yīng)用的特殊性和風(fēng)險性，各國家和地區(qū)都有針對無人機(jī)操作的法規(guī)和規(guī)定，包括飛行限制、數(shù)據(jù)采集要求、隱私保護(hù)等方面的規(guī)定。遵守這些法規(guī)規(guī)定可以避免違法行為和可能帶來的法律風(fēng)險，確保調(diào)查工作在法律框架內(nèi)進(jìn)行。制定安全管理措施是保障調(diào)查工作安全進(jìn)行的重要手段。無人機(jī)操作涉及飛行安全、數(shù)據(jù)保護(hù)等多方面的風(fēng)險，因此需要建立完善的安全管理體系和措施。這包括制定飛行計劃、飛行區(qū)域劃分、應(yīng)急預(yù)案、飛行人員培訓(xùn)等方面的措施，確保飛行過程中的安全性和風(fēng)險管控能力。通過合規(guī)與風(fēng)險管控中的遵守相關(guān)法規(guī)規(guī)定和制定安全管理措施兩項舉措，可以有效確保年度變更調(diào)查工作的合法性和安全性。遵守法規(guī)規(guī)定可以避免潛在的法律風(fēng)險，保護(hù)調(diào)查工作的合法權(quán)益；制定安全管理措施可以提高飛行安全水平，降低風(fēng)險發(fā)生的可能性，保障工作人員和設(shè)備的安全。合規(guī)與風(fēng)險管控中的遵守相關(guān)法規(guī)規(guī)定和制定安全管理措施是應(yīng)對年度變更調(diào)查的重要策略。這兩項舉措的實施，可以有效降低調(diào)查工作的法律風(fēng)險和安全風(fēng)險，確保調(diào)查工作的順利進(jìn)行，為土地資源管理和規(guī)劃提供可靠的數(shù)據(jù)支持。同時，合規(guī)與風(fēng)險管控的做法也符合科學(xué)化、規(guī)范化的調(diào)查要求，能夠動調(diào)查工作向著更加科學(xué)、安全的方向發(fā)展[3]。

4" "結(jié)束語

輕小型無人機(jī)作為一種創(chuàng)新技術(shù)手段，為年度變更調(diào)查帶來了諸多便利和效率提升，推動了調(diào)查工作向著更加科學(xué)、精準(zhǔn)的方向發(fā)展。然而，應(yīng)用中所面臨的問題和挑戰(zhàn)也需要我們高度重視，采取有效的措施加以解決。未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和規(guī)范的完善，相信輕小型無人機(jī)在年度變更調(diào)查中的應(yīng)用將更加成熟和廣泛，為土地資源管理和規(guī)劃提供更為可靠的支持。

參考文獻(xiàn)

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[3] 沈舟，鄭遠(yuǎn)，鄒翔，等．輕小型物流無人機(jī)起降場布局及起降策略設(shè)計[J]．民航學(xué)報，2024，8（2）：31-36．

作者簡介：張冠池（1990—），男，漢族，河南濮陽人，工程師，本科，研究方向為地圖繪制與地理信息。