航空遥感技术范例

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航空遥感技术范文1

关键词:无人机影像处理技术;基础测绘工程无人机

在传统的大比例尺成图的领域当中,成图的面积往往是要小于100平方千米的,一般为30-50平方千米之间,采用航空遥感处理技术来快速的获取测区影像。其中航空遥感技术包括有传统的航空遥感和现代无人机航空摄影技术。相对传统的航空遥感而言,在航飞之前需要作出详细航飞计划,空域申请等相关的一系列繁琐的程序,不论对飞机还是摄影设备都有着非常高的硬件要求。相对的无人机影像处理技术的空域申请和相应的手续申请比较简单,且自身具有更高效、更灵活、作业成本更低、更加精准、使用范围更加广泛等优势。因此,作为传统航空摄影测量手段的补充,无人机影像处理技术的诞生恰好补充了此空白,对测量手段有着强大的补充作用。无人机影像处理技术已经成为测绘发展的一种必要趋势,广泛应用于国家重大工程的建设,资源的开发,某地区的测绘业务,更甚是灾难应急与处理等方面,无人机影像技术的发展有着非常良好的前景。

1数据测量与生产

无人机影像处理技术在测量地貌类型为丘陵、平地等典型地形,无人机的航飞面积大约在47平方千米。今年广东孛特勘测设计有限公司采用的无人飞机装配着CanonEOS5DMarkⅡ型号的数码相机,展开了航拍工作。一共有三个航飞区域,共设有40多条航线,共拍摄出约有2637张航片。航片的航向重叠度是70%,旁向的重叠度是36%,相片的角度倾斜度都小于5%,相片的旋转角度小于15%,航线的弯曲程度为3%。相机的测区焦距为50.575mm;相符大小是36mm*24mm。从拍摄的数据来看,绝对最大航高为1023.54m,照片拍摄的分辨率为0.10m。从实测数据来看,不论是飞行的高度,还是航向重叠度,或者角度偏转度,分辨率等均满足目前规范的要求。专业空中三角测量,作为航空拍摄非常专业,十分重要的部分,主要是为了给影像纠正,提供航测立体测量图,对数字进行高程采集等,是得到定向结果非常重要的步骤之一。空中三角的测量过程当中最为主要的定向大地的坐标以及对外方位的元素定位。此次工作主要的是采用GEOWAY_CIPS空中三加密软件来对全程空中三角测量自动化检测。因为此软件的诞生大大的减少了初期的准备工作以及日后的分析工作,只需要在航飞前准备好POS数据、原始影像、控制点文件、相应型号的相机参数,通过此软件就可以自动化的完成空中三角的解算,再加上人工半影像中对测量的结果进行输出。不仅能够实现全自动的高精度转点,效率上也有大大的提高,每小时能达到70张~80张航片,每张航片的连接点能达到100~200多个。运用此方法的效率是人工的1倍之多。

2精度检查

在实地测量区域内,需要进行实地打点测量对比,无人机上使用的是GEOWAY_CIPS三加密空中相关软件,能够对测量的数据采集,加密精度,平差控制网的进行等做出详细的测评,无人机影像处理技术有着非常良好的表现,平面定向检查中对于/X的误差基本保持在0.500左右;平面定向检查中对于/Y的误差基本维持在0.500左右,对于/S的误差基本维持在0.600左右;在高程定向检查中误差/Z维持在0.200左右。具体数据请看表1。对于DLG精度的检查,需要经过详细地实地核查,用立体测量技术,测量出的平面图精度基本能够保持在±0.95m左右,此数据的精度范围完全满足项目设计书的条件与要求;因为会受到小框幅相机摄影基线以及软件模型内部中的一些算法的影响,因此会对于像控点的高度上下误差差别较大,高度平均的误差约为0.48m,虽然较大但还是满足项目设计书上±1.2m的要求的。通过以上数据说明无人机影像处理技术有着非常良好的精度,各个项目误差都要远远的小于项目设计书上的规定要求。

3无人机影像处理技术的数据处理与分析

较于传统的航拍技术,无人机上的小型数码摄影的排列是不规则的,因此会带来飞机飞行俯仰角度大,旋转角度大;有较大的影像重叠,但是相对的模型较小;影像拍摄的畸形偏差大等难以避免的问题,在这些问题会共同的作用影响下,使得空中三角的测量以及摄图的精准度是难以保障;对于不规整的影像排列,能够直接导致空中三角测量的自动转点操作失败,对人工的工作量以及工作效率造成非常严重的影响。由于影响模型较小从而导致测量的立体影像图会频繁的切换模型,最终严重的影响到作业的工作效率以及作业质量低下。从以上的具体测量数据与结果来看,如果像控点密度大,那么平差后的区域网内高程点、平面点的精度就越高;如果像控点相对较稀少,那么高程点、平面点均值会被拉的较低,精度也随之被拉低。针对这种精度随像控点的增加而增大的现象日后在布设像控点时需要注意以下几点,首先要采用相对较密的像控点的布设方案,这样才能够有效的保证成图的精度。对于控点密度来说并不能直接的决定着成图的精度。传统的空中三角的测量往往是采用更多人工干预的方式测量,将测区划分为更小的区域,更加有利于对空中三角测量工程的计算与测量。对此用新技术的应用GEOWAY_CIPS软件也要进行相对的区域划分,更加提升测量精准度以及测量效率。把系统中设定的核线范围缩小,严格按照密点范围内的精准度使用多种手段,有效的保证住测量的精度,降低无人机影像处理的测量误差。相对传统空中三角的测量来说,该方法能够提升大约三倍的效率。综上所述,加密时对于控制点布设的要求比较高,应该如何布置才能更好的减少所带来的影响呢?(1)像控点的布设不能再按照常规的方法。虽然不论是从经济方面,还是从控点方面,传统的布点方式都有着独到的优势,但因为每条航线之间要有连接像控点,在像控点周围要更多,更密。但是在加密过程中,航线间连接平差会受到相应的影响,进而直接导致测量的偏差,偏差不易把控甚至直接超出项目启动的条件偏差,对于测量数据偏差过大从而失去测量准度与意义。(2)从成片效果来说,最好的方法是采用全野外方法,但是相对的会成片太多,如果从经济方面来考虑是相当的不划算的,因此要做到既能保证质量还要考虑一定的经济情况,最好的性价比便是平高网布点。

4结语

将无人机自身具有的强机动性,能够迅速进行航摄等特点,得到了充分的发挥,使得无人机能够做到获取更多具有高分辨率的影像,再通过当地实地布测的像控点,最后再加上空中三角测量三者共同作用,共同实现航拍数字测图,并且能够应用于大比例尺基础测绘工程。如此一来能够在一定程度上降低工作量,提高工作效率,缩短工程的工作周期。但是由于此技术还处于萌芽时期,技术相对来说比较新颖,还是一个全新的领域,在这个领域内相关的人员的技术、配套的设备、相关软件等,均未达到一定的水平,对于质量与流程的控制也不太成熟。但是随着日后无人机的越发完善,测量的精准度也会随之越来越高,应用范围更加的广泛,自身有着非常良好的发展前景。

参考文献

[1]中测新图(北京)遥感技术有限公司,中国测绘科学研究院,广东省国土资源厅测绘院.CH/Z3004-2010低空数字航空摄影测量外业规范[S],北京:测绘出版社,2010.

[2]中测新图(北京)遥感技术有限公司,中国测绘科学研究院,广东省国土资源厅测绘院.CH/Z3005-2010无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用研究[S],北京:测绘出版社2010.

航空遥感技术范文2

1.1自然灾害监测评估技术框架

大多数情况下,自然灾害不以单一灾种出现,往往会以灾害链的形式存在,一种自然灾害会引发一系列的次生灾害现象,形成灾害链。常见的灾害链有4种,即台风-暴雨灾害链、寒潮灾害链、干旱灾害链和地震灾害链(史培军,2002),因此,对致灾因子的监测需要结合灾害链形成演化的特点,对致灾因子的强度、频率、持续时间、区域范围、起始速度、空间扩展、重现期等指标进行监测。承灾体包括自然资源和社会资源,监测的目的是对人类、财产、资源等脆弱性进行评估评价。灾情监测指标包括生命线、生产线、城乡住房、基础设施和生态环境等损失破环情况,为人员受灾情况和灾害直接经济损失、灾害社会影响评估提供空间信息支撑。在以上基础上,利用数据处理、信息挖掘、灾害模拟与仿真、灾害应急监测、空间数据管理和智能决策等技术,通过集成转化空间数据应用处理和服务的先进成果,围绕防灾、抗灾、救灾不同阶段的需求,开展自然灾害风险评估、自然灾害灾情评估、恢复重建规划与评估,开展灾害信息服务和决策支持。

1.2自然灾害监测评估与空间数据需求

传统的地面监测在时效性和覆盖面上局限性比较大,目前,卫星遥感、航空遥感技术已经进入一个能动态、快速、多平台、多时相、高分辨率地提供对地观测数据的新阶段。随着遥感技术在重大自然灾害领域的应用深度不断扩大和延伸,灾害管理对空间技术应用的需求也日益迫切。从灾害管理周期角度分析,在灾害预警与风险评估阶段,利用空间数据可以实现大范围的灾害普查,以及对孕灾环境、致灾因子、承灾体等灾害背景信息的提取与分析,开展灾害脆弱性评估评价,从而对灾害发生的风险等级、灾害高风险区进行划分与评估,为减灾措施的制定提供依据;在灾害应急响应阶段,利用空间数据可以实现对灾情信息的动态监测与评估,为开展必要的灾害应急救助、灾害监测、综合评估,以及次生灾害的风险预警提供重要的空间信息决策依据;在灾后恢复重建,以及减灾阶段,空间数据能够支持灾区恢复重建规划编制,并对恢复重建的进度、效益、质量进行动态的监测评估,为恢复重建,以及减灾设施建设的监督提供准确的决策依据。以2013年4月20日发生的四川省芦山“4.20”7.0级强烈地震为例,空间信息技术在减灾救灾中发挥了不可替代的作用。地震发生后,由于地震造成灾区交通和通讯中断,灾害管理部门迫切需要及时了解地震灾区的受灾情况,为灾害应急救助工作提供直接的决策依据。在地震灾害应急响应阶段,需要开展灾害应急救助、灾害信息监测、灾情综合评估、次生灾害风险预警等工作,包括卫星、有人飞机、无人机在内的航空遥感系统,及时地获取到了地震灾区的灾情信息,为各项减灾救灾工作的顺利开展,提供了客观、科学、准确的决策信息依据。图2所示为利用重大自然灾害无人机合作机制获取的高分辨率无人机影像制作的灾后雅安市芦县宝盛乡房屋倒损、滑坡崩塌、道路损毁的监测评估图。

2空间数据资源分析

2.1国外遥感卫星的发展

自从20世纪60年代人类进入太空时代以来,卫星遥感就成为观察、分析、描述所居住地球环境的行之有效的手段。21世纪,随着卫星遥感技术的发展和日益广泛的应用,越来越多的国家进入民用卫星研制和运行的行列。据不完全统计,仅2006~2008年,全球已经发射或计划发射新的民用航天遥感卫星系统就有18个,其中包括新一代高分辨率卫星,这一领域的国际竞争与合作都在加强。由于空间技术得到世界各国的重视,全球主要发达和发展中国家均发展了各自的遥感卫星系列。目前,卫星遥感技术的发展整体上呈现三大趋势:一是卫星系统由单一系列向星座组网发展,提高重访周期和综合观察能力;二是卫星传感器由中高分辨率向高分辨率延伸,由单一角度观测向多角度和立体测量跨越,由空间维向光谱维拓宽;三是卫星定位精度不断提高,遥感应用由定性向精确定量化发展。

2.2中国遥感卫星的发展

中国作为自然灾害种类较多、发生频繁的国家之一,遥感技术已经在防灾减灾中发挥着重要的作用。为加强我国自然灾害监测预警能力,提高自然灾害风险管理、应急管理和综合评估水平,在不断完善自然灾害监测站网、灾情上报和统计核查系统建设的同时,更加重视对地观测技术在国家防灾减灾中的科学、技术和应用能力建设,目前已经初步形成了由环境与灾害监测预报小卫星星座、气象卫星、海洋卫星、资源卫星和航空遥感系统等构成自然灾害空间基础设施并建成了相应的业务应用系统,在应对近些年来国内外发生的多场重大自然灾害中发挥了不可替代的重要作用。

2.3防灾减灾空间数据资源分析

理论上,任何一个遥感卫星系统都可以用于防灾减灾工作,能够为防灾减灾提供服务的主要遥感卫星系统包括光学遥感、微波遥感等几种卫星系统。目前,国内外在轨运行的遥感卫星包括高、中、低轨卫星系列(星座),最高空间分辨率达到0.41m,最短重访周期达0.5d,可以用于灾害发生地区的灾情快速、精确提取和科学评估。国内外在轨主要微波遥感卫星覆盖了X,C,L,S等频率的多种极化模式,可以用于多云多雨多雾地区的快速成像、地面目标识别和灾情损失评估等。航空遥感能以较短的反应时间对特定区域进行大范围多次重复观测,提供高时间、高空间、高光谱分辨率的遥感数据。在2008年汶川地震、2010年玉树地震和舟曲特大山洪泥石流灾害、2011年云南盈江县地震、2012年的云南彝良地震及2013年的四川省芦山“4.20”7.0级强烈地震中,民政部国家减灾中心利用最高分辨率达0.1m的航空影像对灾区的灾害范围、基础设施实物量、直接经济损失进行了精细评估,对交通线拥堵、堰塞湖、滑坡泥石流、居民安置点分布与规划、房屋恢复重建等情况进行了监测评估。

3重大自然灾害监测评估的空间数据共享存在的问题

空间技术减灾涉及空间数据的获取、传输、管理、应用和服务等多个环节,空间数据获取是前提,交换共享是保障,海量数据智能管理是基础,集成应用是核心,信息服务是目标。事实上,我国空间基础设施及其空间数据资源分布在多个不同的部门,由于体制机制等多种原因造成空间数据共享不畅,重大自然灾害应急协同意识不强,使得空间数据的优势在提升国家防灾减灾能力过程中不能得到充分发挥。

3.1空间数据获取缺乏统筹协调

我国空间基础设施及其空间数据资源分布在多个不同的部门,在自然灾害发生时,尤其是在重特大自然灾害发生时,各部门均能够在灾害发生后第一时间充分发挥自身的优势和能力,组织协调所拥有的空间数据获取资源,对受灾地区进行应急观测,快速获取灾区空间数据。但是由于缺少以灾情和救灾工作为整体需求的国家空间数据应急获取任务的统筹规划与协调,各部门所制定的应急观测任务存在大量冗余,导致应急获取得到的卫星遥感和航空遥感数据在空间和时间覆盖完备性上存在严重不足,一些灾区被大量重复观测,一些灾区则缺少必要的应急观测数据,同时观测时间上也难以保证必要的持续性、连贯性,不能满足灾害全面系统评估在空间维度上灾区范围全覆盖和时间维度上灾害过程关键时段数据获取的基本需求。

3.2空间数据共享缺乏机制保障

我国空间数据的获取和生产正在大规模开展,国家、部门、地方和单位每天都在获取和生产大量的空间数据和专题应用产品,全国已经建成多个大型空间数据库。由于体制机制、部门利益、狭隘的政绩观、安全保密考虑和缺乏组织协调等多种原因,目前大多是各自为战,许多数据库只是限于本部门、本单位使用,重大自然灾害监测与评估空间数据共享机制建设尚未形成,更难以达到多个系统之间的业务协同,导致一方面空间数据资源严重不足,难以满足实际需要,另一方面重复建设现象严重,有限的空间数据资源大量闲置,不能得到充分利用,限制发挥其应有的作用。于是,一个值得注意的现象是在重大自然灾害发生时,会出现多个部门根据自身所掌握的空间数据生产出的大量信息产品,基本上是互相模仿、低水平重复和灾区的局部信息反映,难以生产出具有综合性、全面性和针对性的能够体现高水平的专题信息产品。同时,空间数据共享机制建设和运行存在重灾时轻平时、重大灾轻小灾的现状,严重地影响了包括灾害科学研究在内的综合减灾能力的提升。

3.3空间数据共享缺乏技术系统支撑

空间数据共享技术系统是指在计算机网络环境下建立的用于空间数据接入、传输、交换、共享的分布式技术系统,横向将同一层级的相关部门数据获取与共享系统互联,纵向实现国家到地方与部门业务相关的多层级数据获取、分发和服务系统互通。空间数据共享需要技术系统作为支撑保障,然而,在国家防灾减灾领域这样的技术系统尚未形成,主要体现在跨部门的数据共享缺乏长效稳定的数据共享链路,特别是军民数据共享链路缺乏技术支撑,在应对重大自然灾害时,在已经建立的共享联络机制保障下,部门间数据共享交换仍以不同存储介质通过人员运送进行,工作量大,时效性差。跨部门、跨层级的空间数据共享平台尚未建立,尽管已经建立了多个与防灾减灾相关的技术支撑系统,相互之间从数据共享标准体系、技术接口、交换共享协议和系统间的连通性均存在较大差距,形成了一个个的封闭孤立技术系统,导致综合利用多源空间数据开展应急处置任务反应速度慢,多系统的整体效益低下,严重地制约了空间数据的共享乃至防灾减灾工作有效的信息支撑保障。因此,迫切需要建立天地一体化的端到端的“一站式”防灾减灾空间数据共享网络和技术平台,以满足减灾与应急工作的需求。

3.4空间数据应用缺乏相互协同支持

防灾减灾领域空间数据应用需要在深入分析空间信息产品与服务需求的基础上,建立产品与服务体系,根据各部门在灾害管理中的职能定位,确定空间信息产品研制、生产和服务的任务分工,建立数据链、信息链和产品链,实现部门间相互支持、协同服务的工作模式。然而,这种工作模式的建立已经在专家层面上有所研究和呼吁,但尚未在工作中实现,这也是造成空间信息服务低水平重复和服务不充分并存的主要原因之一。在《国家综合防灾减灾规划(2011~2015年)》中提出了实施“国家综合减灾与风险管理信息化建设工程”,正是基于这种现状,计划利用信息化手段和多种基础信息资源,建立灾害管理及空间数据减灾应用“系统的系统”和业务协同机制,加强空间数据集成应用能力,实现相关部门之间涉灾业务协同、资源共享和规模化应用,提升自然灾害信息获取、分析、研判、决策能力。

3.5空间数据共享缺乏统一标准规范

标准规范是空间数据共享和协同应用的软环境保障。在基础类标准规范中,目前只有“地球空间数据交换格式”成为国家标准,但缺乏相应的软件工具,国内使用还不普遍。一些重要的数据标准,如空间元数据标准、空间元数据系统运行规范、空间数据共享模型等还停留在方案设计阶段,与真正成为国家标准还有相当大的距离;一些重要的基础性标准,如空间信息系统软件功能标准、空间数据传送协议、空间互操作协议、空间信息查询与服务标准等尚未开始研究。在应用类标准规范中,尚未建立一个行业的空间信息系统技术规范或标准。在行业和工程标准规范中,也没有建立空间信息系统软件质量标准、空间信息应用工程质量标准、工程承担单位资质论证标准、建设标准等。

4解决途径

4.1加强重大自然灾害空间数据共享统筹协调

为加强空间数据共享,促进重大自然灾害应对空间信息服务能力,需要在不断完善国家综合防灾减灾管理体制的基础上,围绕各类自然灾害和灾害管理全过程信息支撑的重大需求,加强国家空间数据资源的顶层设计和统筹规划,建立健全防灾减灾空间数据获取与共享机制,不断强化统筹协调力度,明确和细化空间数据共享和应用各节点责任,固化和发展与国家防灾减灾工作机制相配套的空间数据共享运行流程和程序,确保机制落到实处。防灾减灾空间数据获取与共享机制建设需要与时俱进和不断优化,需要加强防灾减灾领域空间数据获取与服务全社会有序参与的社会动员能力,需要健全部门之间、区域之间、政府和企业之间的协调联动,最大限度避免以往一些机制存在的对接不畅、运行效率不高等问题。需要建立空间技术应对重大自然灾害应急预案,空间数据获取、共享和应用的各关联单位建立应急预案和响应工作规程,注重应急预案可操作性和可应用性,注重各级预案有效衔接,形成应急预案体系并定期开展演练,充分发挥各方力量,提高重大自然灾害应急工作效果。

4.2加强重大自然灾害空间数据基础设施建设

充分利用互联网和国家电子政务网络,加强重大自然灾害空间数据开放共享信息化建设,逐步实现安全互联互通、资源共享公用和业务协同,深化空间数据信息资源的开发利用。充分利用国家正在建设的人口信息资源库、法人单位信息资源库、空间地理信息资源库、宏观经济信息资源库和文化信息资源库等,面向防灾减灾业务要求,加强空间数据与它们之间的集成应用、融合应用和综合应用,发展面向防灾减灾应用的空间分析模型库、方法库和决策支持系统,形成一批防灾减灾空间数据共享应用信息系统和业务支撑系统,实现跨部门、跨区域、跨层级防灾减灾信息系统的协同互动和资源共享,提高对我国大城市、城市群、人口密集区和经济核心区的灾害风险调查与评估能力,提高城乡区域和基层社区的空间信息服务能力,提高重大自然灾害的综合防范和应对能力,提升应急救灾信息预测预警通报、综合分析研判和决策指挥支持能力。加强自然灾害空间数据信息基础设施建设,加强对地观测系统的天地统筹、地面应用系统统筹,全面提升我国卫星遥感和航空遥感数据资源的自主保障能力。完善自然灾害“天、地、现场”一体化立体监测体系,提高综合观测、高分辨率观测、应急观测能力,逐步建成国家统一的卫星遥感数据接收和处理系统,构建物理分散、逻辑集中、共享开放的遥感数据中心和共享服务平台。加强卫星遥感、通信广播和导航定位基础设施融合,提高信息传输与服务能力,纵向上实现多级平台互联互通与协同服务,横向上连通各类用户,实现便捷、及时的一站式空间数据共享服务。健全技术体系,完善服务能力,实现全天候、全天时、全球范围的灾害监测业务运行系统,形成为防灾减灾公共服务提供标准化、规模化和可持续更新的空间信息产品与服务体系,提高跨部门协同的高层次空间数据综合应用服务水平。同时,要积极建立和利用空间技术减灾领域的各种国际合作机制,拓宽空间数据资源获取渠道,在重大自然灾害应急情况下共享尽可能多的实时卫星数据。

4.3加强重大自然灾害空间数据共享软环境建设

目前,国家在空间数据信息共享方面的法律法规建设相对滞后,法律法规体系不完备,关于对地观测数据采集、共享、应用等方面的立法工作仍处于研究论证阶段,需要从国家战略高度,根据空间基础设施持续发展和空间数据开放共享的需要,建立适合我国国情的法律法规体系,完善和制定单项法律法规。在防灾减灾领域现行的相关法律法规基本上都是由各部委牵头制订的单灾种法律法规,相关法律法规的衔接性较差,需要建立一部“总揽全局、立足综合”的综合减灾基本法,并将空间数据获取与共享的相关规定纳入其范畴。在空间数据共享政策方面,需要加强对空间数据共享过程中产权保护的政策创制,提高全社会对空间数据资源及其产品著作权的保护意识,明确空间数据信息的产权归属、产权的具体内容、信息共享中的产权定位,以及产权转让过程中的保密要求,防止出现盗版行为,保障空间数据获取、生产和增值服务投资方获得经济效益和社会效益的权益。按照我国的著作权法,空间数据信息产品中存在的著作权包括发表权、署名权、修改权、保护作品完整权、复制权、发行权、出租权、展览权、表演权、放映权、广播权、信息网络传播权、摄制权、改编权、翻译权、汇编权和应当由著作权人享有的其他权利。在数据政策方面,需要在平等无歧视原则下,制定关于空间数据获取、原始数据共享、国产卫星数据推广、产品分类分级、增值产品服务、数据存档、数据记录、数据检索、数据保密、数据分发、数据共享、数据版权和许可、国际服务等方面的政策,并规定在重大自然灾害事件应急期间,空间数据获取管理单位应该根据国家应急工作实际需要,根据应急等级确定优先目标区域,在保证时间指标和质量指标的前提下开展空间数据共享服务。

在防灾减灾领域空间数据共享标准规范体系方面,需要加快多层次、多专题的数据与服务标准规范制定和完善,从国家层面强化部门、领域空间数据的标准化,建立空间数据标准产品、灾害监测信息产品和灾害预报预警、模拟仿真、评估评价等专题产品,以及资源共享、互联互通、数据整合、网络集成应用等构成的防灾减灾标准规范体系,统一各级空间数据及其减灾专题产品的时空基准、信息编码、数据网络交换协议和元数据标准,既要重视分类建立,也要重视综合集成,形成行业标准和国家标准,与国际标准接轨,促进防灾减灾领域空间数据共享、联动更新、应用集成和协同服务体制机制建设,保障防灾减灾领域空间数据资源开发利用和跨部门、跨地区网络化信息系统的建设与运行。同时,加强防灾减灾领域空间技术应用的人才培养、专业队伍和机构建设,加强专业教育与科学普及、知识评估和知识更新并使之常态化、机制化,也是重大自然灾害空间数据共享软环境建设的重要组成部分。

5结论和讨论

航空遥感技术范文3

遥感技术以遥感平台为标准分为三种形式:①航天遥感②航空遥感③地面遥感。这三种遥感技术主要有四种优势点:第一,勘探的范围较大。第二,获取信息的速度较快。第三,勘探技术的信息综合性较强。第四,受干扰影响小。下面进行详细的介绍。

(1)遥感技术的优势之一:勘探的范围较大。目前的科技技术,要勘探我国的总面积也只是需要500张卫星勘探图,这是由于现有的卫星勘探遥感技术的拍摄范围为3400km2。与之对比的是如果采取航空拍摄的勘探技术,要拍摄整个中国则需要100万张之多。遥感技术在勘探技术中的应用给大面积分析勘探提供了可能。

(2)遥感技术的优势之二:获取信息的速度较快。采用气象卫星的遥感技术,一天之内可以传回两次地球地面的情况图像,但是如果我们采用陆地卫星来进行勘探,传回地球地面的情况图像则需要17天,这样就有了重大的比较发现,卫星遥感技术可以对突发事件进行及时的反应,以最快的速度来收集相关的资料,给出处理事件的判断依据。

(3)遥感技术的优势之三:勘探技术的信息综合性较强。勘探技术中的遥感技术可以收集和进行多维度,多时段和多波段地球观察,通过观察可以形成一种较为综合性的信息网。

(4)遥感技术的优势之四:受干扰影响小。由于是卫星遥感勘探技术,这样的技术对于外界的人为干扰是有很好的抗干扰性的。直接受控于卫星的直接控制,将遥感勘探的图像直接整理传回指定的区域。

二、在水利水电工程中重大勘探问题

中的遥感技术的具体应用和研究关于在水利水电工程中重大勘探问题中的遥感技术的具体应用和研究,本文主要是通过对四方面的研究和分析进行阐述,分别是:遥感技术在区域性构造稳定性的相关研究;遥感技术应用前的水库相关滑塌,泥石流等调查;遥感技术在岩溶调查方面的应用;遥感技术在岩土工程施工前的地质编录。下面进行详细的叙述。

(1)简述遥感技术在区域性构造稳定性的相关研究。水利水电工程中区域性构造稳定性的勘探过程中遥感技术是一种较为关键的应用技术和实施手段,在进行区域性构造构架勘探过程中,可以分析出勘探区域的撕裂体系和勘探区域的活动性,同时还可以对勘探的工程周边区域的稳定构造进行分析和确定。这里面的主要原因就是遥感技术能够很完整的给出勘探区域的地址机构,水文分布和地形地貌等信息,这样就给整个勘探过程提供了较为综合性的判断信息,对勘探是一种保障。

(2)简述遥感技术应用前的水库相关滑塌,泥石流等调查。在水利水电施工区域的四种情况调查(①库区的坡岸的相关滑坡②库区的崩塌③库区的泥石流④)都是通过遥感技术进行勘探的。遥感技术可以通过航空卫星拍摄或者是红外拍摄进行相应的地质分析。同时结合了勘探区域的野外环境进行相应的实际复查和筛查,这样可以有效的防止大型的水利水电项目的上述四种情况的发生,可以对水利水电的工程稳定性由一定的帮助。

(3)简述遥感技术在岩溶调查方面的应用。遥感技术在岩溶调查的过程中有着很明显的优势,特别是通过红外遥感技术的应用能够像图片翻译一样对岩溶进行详细的分析,还原岩溶的相应的地形地貌。我们还可以通过红外遥感技术来进行岩溶周边环境的勘探,例如岩溶下步的水源分布和泉水分布等等。

(4)简述遥感技术在岩土工程施工前的地质编录。遥感技术在水利水电工程中,可以对现场相应的设计进行校核和存档,尤其是大型的水利水电项目通常情况下在施工前的地质编录过程中,要采用遥感勘探技术。

三、简要叙述遥感技术在水利水电相关工程勘探中的应用

关于遥感技术在水利水电相关工程勘探中的应用,本文主要从四个方面进行分析:第一,在水利规划过程中的应用。第二,在水库工程中的实际应用。第三,在河流治理过程中的应用。第四,在水资源调查过程中的应用。

(1)应用一,在水利规划过程中的应用。遥感技术在水利规划的过程中,首先要进行污染水源的确定,通过污染水源的源头的观察来进行相应的水质质量的检测。

(2)应用二,在水库工程中的实际应用。遥感技术在水库工程中的应用主要还是进行大范围的勘探功能,可以有效的是水库的全貌体现在一张图像中,这样有助于设计者进行详细的分析和设计。

(3)应用三,在河流治理过程中的应用。遥感技术在河流治理的过程中,是以河流中的浮沙做为参照物进行遥感勘探的,这样可以对河流中的泥沙的量进行有效的分析,给出河流治理的初始数据。

(4)应用四,在水资源调查过程中的应用。遥感技术在水资源调查中的应用主要是在雷达图像的方面,这种图像可以清晰的反映出水资源的相应的位置和水量。

四、结语

航空遥感技术范文4

内蒙古自治区独特的地理环境和考古人员的积极参与使得内蒙古自治区的航空遥感考古工作一直走在全国的前列。1997年,中国历史博物馆遥感与航空摄影考古中心与内蒙古文物考古研究所和赤峰市文博单位合作,在内蒙古东部区开展了航空摄影考古工作,对辽上京、辽中京、祖陵、祖州城、庆陵、庆州城、元应昌路、元上都、金边堡及城址、陵墓和大型军事防御设施等古代遗存进行了大规模的航空勘察,采集了一批珍贵的影像资料,并出版了《内蒙古东部航空摄影报告集》,该书成为我国航空摄影考古和内蒙古航空遥感考古成熟的一个标志。2004年,内蒙古自治区在内蒙古文物考古研究所成立了内蒙古遥感考古工作站,之后与中国国家博物馆航空遥感考古中心在内蒙古西部地区进行了较多的工作,对西部地区的居延遗址、包头和清水河等地的一些古城、烽燧和边堡等大型遗址进行了一次航空摄影,为内蒙古地区的航空遥感考古奠定了坚实的基础。然而,这几次大规模的航空遥感考古的重点是对已发现的古城址、古遗址或古陵墓进行的一次有目的航空摄影考古。主要是为了从不同的视角来观察和了解这些大遗址、大陵墓的全貌、规模及与周边环境的关系,只是弥补了一些从地面调查和测绘中无法了解的现象,并未发挥航空遥感考古的优势。为了将内蒙古自治区航空遥感考古工作推向深入,中国国家历史博物馆航空遥感考古中心与内蒙古文物考古研究所合作,开展了一次针对一个区域的全方位的航空遥感考古调查工作。我们选择了内蒙古自治区文物考古研究所“浑河下游地区区域性考古调查”这个项目,以这个项目的地面调查资料为基础,从航空考古的角度进行一次全方位、多角度可深入性研究的调查工作,希望将这一区域地面调查资料的研究价值扩大化。

一、工作背景和工作方法

1.工作背景

浑河下游区域性考古调查是2004-2005年内蒙古自治区文物考古研究所为了配合《河套地区先秦两汉时期人类文化、生业与环境》项目,选择内蒙古中南部呼和浩特市清水河县境内的浑河下游地区和准格尔旗境内共280平方公里的区域进行的一次大规模的区域性考古调查(图一;图版一一,3)。调查中发现遗址点共367处,时代从仰韶文化早期———两汉时期,部分还见有辽金、明清时期。通过文字、照片、测绘图和采集遗物等手段记录下了遗址点地理位置、周边环境、地表环境、遗址保存状况和遗迹遗物的一些情况,获得了一批详细而科学的调查资料。此次调查不仅为发掘提供了基础资料,更为研究本地区生态环境的变迁、生业的发展变迁、聚落形态的发展以及社会结构的发展等方面提供了基础资料。

2.工作方法

针对这次航空考古调查的特殊性,参与航空考古的双方工作人员与实施本次航空考古的中国国家测绘研究所的人员进行了沟通,将预期要达到的目标、工作中出现的问题和后期研究工作中的一些设想、目的和意义进行了沟通,遂于2010年制定了详细的计划。希望航空摄影考古能和地面踏查资料结合起来,打破地面踏查的局限,且将航空摄影考古的优势发挥出来。根据要求,我们首次采用了立体影像和成图软件的应用,采用了航空影像区域立体快速解译系统(TOPStereo),成功实现了对大范围多航带立体模型的整体连接,使“立体测图”测绘技术演变成为一种新型的客观真实地形展示技术,从而能够满足我们对真实三维地理数据的强烈需求。

3.工作历程

2010年5月项目开始正式进行,国家博物馆遥感考古中心和内蒙古文物考古研究所的负责人对飞行区域的划定、天气和飞行模式等进行了研究并制定了有序的计划。2010年7月,双方委托中测新图(北京)遥感技术有限公司对调查区域开始进行飞行,采用无人机低空航测遥感系统,这一系统所具有的机动性、高精度和低成本等优势,在内蒙古地区的航空摄影考古中为首次应用。因为属于无人机飞行,所以要对航线进行程序设定,要选择气候和植被都最佳的时间段进行。遂于7月份至8月初完成了调查区域内所有的飞行任务。2010年8月开始至年底,对飞行的所有航线的航片开始整理、统计,编入数据库。并利用航空影像区域立体快速解译系统(TOPStereo),成功实现了对调查区域内多航带立体模型的整体拼接。通过顺利完成对浑河下游地区的航摄任务,无人机低空数码遥感系统再次经受住了实践的考验,顺利的完成1:2000成图比例尺的数字航空摄影,成功实现了连续立体模型观测解译系统辅助考古专业技术人员分析,开启了无人机应用于考古工作的新篇章。

二、区域性航空考古发现的若干新问题

1.航片和立体视图中所见的石城址地面调查中所发现的石城需要图片、测绘图和文字等才能对其进行全方位的了解,但是还是不够直观。本次航空考古所进行的垂直面影像图可了解石城的地理位置、控制范围、周边的地貌和环境,通过立体视图还可切身体验到石城周边的沟壑、水源与石墙的高度以及城内一些地面很难发现的现象。目前,本区域发现的石城皆为阿善三期文化和永兴店文化时期的。阿善三期文化的石城整体面积较小,与阿善三期文化的一般聚落相比较大,且所处位置也并不突出(图二)。从石城的布局和城墙的结构来看,不见瓮城、马面等设施,防御性能明显较弱。这些石城从航片上清晰可见,皆位于河流两岸较小的台地之上,个别石城的地理位置极其特殊,明显不具有居住的条件。如225号石城,处于黄河西岸拐弯处的一个圆形山顶之上,由两道石墙组成,中心有台基,至今还有山神庙的存在。这个石城从航片的观察来看,地理位置以及石城的建筑方式显然不适于人类居住,祭祀性质较强(图版一一,1);233号遗址位于浑河向北拐弯的临河山体之上,从航片来看,整个遗址最适于居住的平缓地带不见石墙,而在紧挨浑河东岸的坡体下方筑有两三道石墙,所以这个石墙的功能显然与防御无关,更大的可能是保障聚落安全的防洪设施(图版一一,2)。永兴店文化的石城大多选在原先阿善三期文化的石城周边地区(图三),如位于浑河南岸的061号石城选在064号石城西部相邻的山体之上,规模变大且出现了马面、城门等复杂的防御设施(图版一二,1),此外还在浑河北岸正对的山体之上建成了本区域最大的278号后城咀石城(图版一二,3、4),与061号石城隔河相对,显然成为这一时期的一个中心聚落群。浑河南岸、黄河东岸的一处较大的石城351号下塔石城,其南北两侧毗邻深沟,东部仅存有极为狭窄的区域可供出入。通过发掘也表明,这一石城的地理选择极为讲究,东部狭窄的通道上方的坡体处可见结构复杂的石墙、夯土墙和马面、城门等。103号石城也是在225号和090号石城周边营建。这一阶段,仅发现278-061两岸相对的石城一组。以上情况表明,这一区域内区别于一般遗址的石城的出现可早到阿善三期文化偏晚阶段,晚期的石城大多选择在这一阶段出现的石城周边。另外,在几处阿善三期文化的石城中发现有永兴店文化的遗存,表明还存在着永兴店文化大多延用阿善三期文化石城的可能。如果这种可能被证实的话,永兴店文化的石城还存在着在河流两岸两两相对出现的现象。而这种现象还有待于在今后的地面复查或发掘中得到解决。#p#分页标题#e#

2.航片与地面踏查记录的比较发现的一些新问题

发现的一些新问题主要是短时间内部分遗址有了较大的变化,这些变化主要来自于自然力和人为活动的破坏。这在地面调查中难以直观的发现,但在航片中却表现的十分清晰。观察航片可以看到,遭到的严重破坏主要来自于人为的生产和经济活动,而自然破坏在短时间内不会对遗址地貌造成大的改变。自建国以后,这一地区人口激增,对遗址造成了较大的破坏,随着耕地面积的不断扩增,对丘陵、台地和河岸的冲积平原、河槽等地区都进行了农作物的栽种。遗址在水土流失的破坏下,再加上人为的犁、耕、种、挖等活动,又进一步对遗址造成严重破坏。从2004年间的地面调查到2010年的航拍,这一地区在经济利益的驱使下,到处挖矿、建厂使得部分遗址已经遭到几乎毁灭式的破坏,如084、086号遗址点的边缘已经被挖掘机破坏殆尽,遗址周边的文化层已经基本不见,到处暴露着灰白色的岩体,而且正在向遗址中部逼近(图版一二,5)。部分重要的城址的航片与1970年的航片相比,差异极为明显。如101号遗址点为位于黄河东岸的城嘴古城,是这一区域最大的一处战国古城址。1970的航片城址保存状况尚佳,南北两道城墙保存完整(图四,1;图版一二,2)。本次所拍的航片上可见南北城墙西段被修筑的沿黄公路直接破坏,而东城墙已经直接在城墙上方修建为乡间公路,且部分地段还建筑有现代房屋(图四,2)。以278号遗址即后城嘴石城来看,1970年的航片所反映的石城更为清晰,尤其是位于东北部的瓮城结构,清晰可见瓮城的墙体相连基本呈长方形,将城内严密的保护起来,与晚期的瓮城结构已经非常接近了(图五,1)。而四十多年后的今天我们的航片上仅见断续的墙体,仅能猜测为瓮城,但其形状结构已经难以辨析。据两张航片的对比来看,后城嘴村四十年来人口剧增,民居也明显增加,民房的建造直接用石墙上的石块和夯土,使得墙体遭到极为严重的破坏(图五,2)。351号下塔古城是区域性考古调查的新发现,保存较好,并对其进行了详细的地面踏查、测绘和试掘工作,四十年来变化不大,这是因为古城距离村落较远,而自然水土流失对之的破坏不甚明显。主要的破坏是来自于人为开辟耕地、修建梯田对城内文化堆积造成的破坏(图六)。

以上这几处城址前后四十年航片的对比可见,人为的破坏程度显然数倍于自然破坏,历经数千年自然变迁的城址未曾改变它的容颜,而仅仅几十年的时间,由于人口的增加、耕地面积和住房面积的增加,使得它们遭到剧烈的破坏。人类在适应自然、改造自然的同时已经对自然过度的开发和破坏,这些诸多方面的破坏因素,是我们仅靠双腿和地面踏查中目及范围内难以发现和认识的。航拍的补充和我们找到的四十年前的航片进行对比,也让我们对这一地区石城址和其它古城址的破坏有了更清醒的认识。3.航片中的标识是本次航空摄影考古的新发现航片中观察、辨识的一些由于植被、土壤颜色而造成的形状、线条、范围等在许多遗址点中都有发现,目前尚不清楚这些现象是由于哪些原因造成的。部分颜色呈灰褐色的圈或长方形、方形的标识,可能是古代的房址、窖穴;部分古城内发现一些凸起或颜色发深或发浅的可能是某种地面踏查较难发现的墓葬、台基等遗迹。此外还可能是由于地下埋藏在植被上造成的色差,这些都需要进一步的分析和研究,甚至是配合试掘方可得到验证。

三、区域性航空考古的价值

本次航空考古调查是以地面调查资料为基础,首次对某一区域进行的全覆盖性的一次航空摄影调查,不是选择性的飞行调查,而是对地面踏查范围进行的整体飞行。不是为了寻找新的遗址点,而是对地面调查的深化研究。大体可归结为以下几个方面:

1.此次航空遥感考古建立起了中国高原地区航空考古的新模式

航空遥感考古在内蒙古地区的开展,主要进行了沙漠地区考古和内蒙古东部区的大型古城的航拍工作,针对的还是地面调查所难以纵观全局的大型古城和陵墓,基本还是以单个遗址为主,虽然也涉及对遗存的周围环境进行观察,但毕竟注重点不同。而这次全面覆盖性的航拍,是内蒙古中南部高原考古的一次尝试,为以后实施这种全覆盖性的飞行提供了可行性的基础,也开创了高原考古的新模式。本次航空考古以一个区域为基础,对整个区域范围进行全方面的扫描式拍摄,工作量大而艰巨。从区域内将遗址点逐个找出来,确定其方位、范围是一项很繁杂的工作,在工作中我们为了尽最大可能的利用这些资料,走了很多的弯路也做了很多无用的工作,积累和总结这些正确的或错误的经验,对以后开展同类型的航空考古研究提供了借鉴。首次利用航空影像区域立体快速解译系统(TOPStereo),成功实现了对浑河流域区域性考古调查范围内的立体模型的整体连接,使“立体测图”测绘技术演变成为一种新型的客观真实地形展示技术,从而开创了将真实三维地理数据应用到考古调查中来的先例。

2.本次航空考古对地面调查有补充和校正的作用

在考古应用中,无人机低空数码遥感系统作为一种新技术,顺利的完成1:2000成图比例尺的数字航空摄影,成功实现和建立了连续立体模型观测解译系统辅助考古专业技术人员分析,开启了无人机应用于考古工作的新篇章。地面调查提供的坐标、面积、地理位置、周边环境等皆为人力进行的,面积和周边环境大多不是很准确,由1:50000地图所确定的地形图也不能详细表达遗址点的周边环境。而通过此次航拍提供的航片和三维立体图片可以将遗址置身于整个大环境之中来审视,可以校正当时地面调查肉眼观察的不足。特别是大型古城遗址,城内很多遗迹现象在地面踏查时不易察觉,而通过航拍却有所发现。三维立体视图中,对遗址所处的台地或坡地的坡度、范围以及与河流、沟谷的距离有了直观的认识,对进一步分析遗址点内人群的活动范围、取水路径以及与周边其它遗址点的关系等方面提供了可能。另外,通过这一系统的扩展、增容,可以提供遗址点的航拍图片、三维立体图片,加之以前地面调查的文档、图片和地形图等基础数据,可以实现对遗址点最大可能的检索和浏览功能。

3.航空考古为遗址保护提供了最直观的影像资料

如前所述,通过本次航空调查,发现多处遗址受到人为或自然力的破坏,从而为遗址保护提供了直观的影像资料。航空考古发现了许多山体丘陵被破坏的现象,也发现了许多遗址、古城正在被毁坏着。这些遗址、古城大多处于地形复杂、交通不便的丘陵地带,保护起来难度较大。我们发现,自然环境对遗址的破坏是长期的,这一破坏是由于地理环境、地形结构、土壤类型等因素造成的水土流失、冲沟分割、河床淤积、沙化等现象。然而这些自然的破坏却反映出了很多人为的因素,由于人口增加,耕地面积随之增加,使得大量的树木、灌木、草皮等原始植被遭到破坏。国家和内蒙古自治区虽然关注这个问题,对耕地周围的沟壑边缘大面积的退耕,并挖掘有大量育林坑,种植树木,在沙化严重的地方种植柠条和灌木等。但从航片观察来看,育林坑中树木的成活率很低,很多都是空坑,不见树木,而退耕还草的地方也成为羊群常常光顾的地方。这些现象不仅为遗址保护提出了迫切要求,而且也为该地区自然环境的恶化敲醒了警钟。该地区的地形基本为沟壑交错的山体丘陵地带,水土流失严重,对遗址的破坏较大。季节性的河流、突发的洪水都会对沟壑边缘的遗址造成大范围的冲刷破坏。另外,调查区域内铁、铝等矿产资源较为丰富,民间自行发掘矿产的现象极多,从而将遗址所在的山坡、台地已经挖空,使得遗址周边环境和遗址自身的地表环境满目疮痍。部分破坏严重的遗址已经仅剩极小部分,遗址范围已经在航片上难以确认。#p#分页标题#e#

4.航空考古对考古学研究新课题方面的意义

在航片中根据土壤颜色的差异、植被稠密稀疏、阴影的变化、水流痕迹等发现一些新的现象,本次调查在选择的遗址点图中都进行标识。有呈方形、圆形,颜色与周围相比较浅或较深,都是由于土壤的类型造成的。这次航拍,还对调查范围进行三维立体视图资料的采集,从而可以从更加立体化的角度来审视遗址点的环境、地形、植被等情况。对遗址点可以进行面积、高程、坐标等方面的查询,并且通过该测绘系统可以对遗址内沟壑的深度、坡度、面积等进行计算,从而来计算遗址的确切面积,进一步探讨遗址和周边可控制区域内所能承载的耕种、畜牧、打猎、取水等生产和生活方面资源的能力。这种立体视图,尤其对石城所处的环境、地形有了更加直观的认识,使得读者身临其境的来观察石城墙体的走势、墙体的高度、石墙与周围地形的完美配合等情况,对于了解石城所控制的地理范围、人口活动的路线和修建石城的设想等都可以进行推测和探讨。

5.航空考古对本地区未来发展的现实意义

(1)生态环境与生业之间如何协调

人口、耕地的增加,造成了本地区人们的生存压力,这种现象,历史由来已久。正由于这一地区靠近水源、黄土发育浑厚,相对优越的自然条件造成这一地区新石器时代文化较为发达。然而,时至今日,由于生态环境日益恶化,这种依赖自然资源、靠天吃饭的生存状态已经变得越来越艰难。当地居民的饮用水也不得不靠修建水窖收集雨水或储存河水来维系,更何况大面积的浇灌,因而造成土地的贫瘠,单位面积产量低下。为了生存,人们只能不断扩大耕地面积来获取更多的粮食,从而加剧了水土流失,如此恶性循环,造成了更大程度上的生态破坏,使生存环境迅速恶化。从考古角度来看,这一地区人们要想改变现状,必须先把自身的生态环境与生业发展之间的关系协调好。而航片中看到的现实是,退耕还林、种植树木的作用并未得到有力的实施。另外,人们依赖农业无法支持自身的生存,在现代化经济利益的驱使下,开始对地下矿藏进行开发,铁、铝、煤矿的自行开发使得土壤破坏更为严重,千百年来赖以生存的黄河、浑河等水系遭到污染,人们的生存环境剧烈恶化,只能将一个依赖农业发展的地区变成一个千疮百孔的荒山。

(2)建立自身的文化发展模式

航空遥感技术范文5

当前无人机已经发展成一门综合性现代化信息技术,通过使用无人机对水利工程进行航拍及三维建模,探讨无人机作为新兴的技术手段在水利工作中的应用。

关键词:

无人机;三维模型;水文监测

1无人机简介

无人机是在内置程序操控下自主完成预设飞行任务的不载人飞行器,雏形最早出现在第二次世界大战以前,最开始研发目的是用来做军事训练靶机。20世纪90年代后,信号处理和通信技术的提高促进了无人机的发展,自动驾驶仪的出现让无人机有了质的飞跃。到目前为止,无人机航拍已经发展成为一门综合性的技术,以无人机作为平台搭载遥感设备如高分辨率航空相机、微型单反、红外传感器、激光传感器、测磁仪等获取信息,用计算机对影像信息进行处理,并按照一定精度要求制作成二维或者三维效果图像,是集成了航空摄影、遥控遥测、视频影像传输和三维电子影像处理的新型应用技术。

2无人机优点

近年来,无人机技术在国内发展很快。无人机低空飞行采集高分辨率影像这种工作方式,弥补了卫星和大飞机航拍因云层遮挡遗漏目标区域影像的缺点,解决了卫星和大飞机遥感航拍耗时过长、机动性不足等问题。传统航空遥感技术由于受限于航空平台、传感器和目标空域等多重因素,在获取较小面积遥感影像成果方面存在经济和时间成本都非常高的问题。小型无人机具有结构简单、无人驾驶、低成本等优点,能够在低空较小范围内快速采集高清晰遥感成果,可以作为传统大范围航空遥感结构下的的细节补充,在未来航空遥感体系中是不可或缺的组成部分。综合起来,无人机技术有下列优点:无人机可超低空工作,在云下飞行,不受云层影响;低空贴近飞行目标区域,可以采集很高分辨率的遥感影像;不受飞行区域地形限制,准备工作简单,对起降场地要求很小,起降方式灵活;遥感成果多样,可以多角度多航次全面获取地形地貌数据,成果不局限卫星和大飞机的正射影像等常规产品,还可以支持构建数字地表模型、三维景观模型等;生产成本低,维护费用低,保养简单,操作员培养简单;可以进入交通不便或者危险区域探测及监测,排除了人员危险,可划定某固定区域作重点航测,旋翼无人机可针对具体地物作悬停航测;效率高,耗时短,应急能力高。

3独流减河防潮闸三维建模

为了测试无人机航拍效果,我们选择独流减河防潮闸为实验对象,使用MotoarSkyMS670四旋翼无人机航拍,通过无人机配套软件生成闸所三维模型。MotoarSkyMS670无人机操控简单、灵活机动、无需跑道,可以快速到达指定目标区域,具有80min长航时、180个自动航点、一键或者低电压返航、手机平板操控、实时视频回传、可根据飞行高度预计像素分辨率及航拍照片影像重叠率、自动计算航线、支持全自动驾驶模式、能够记录每次飞行日志、专业航线规划模块、支持地面站相机拍照控制、能够智能配置对某一区域进行全覆盖影像飞行、可一键生成数字高程模型、数字地表模型、正射影像等特点。(1)地面站通过无线电台方式与无人机相连,利用无人机内置定位模块返回的数据自动确定无人机所在位置坐标,确定无人机起飞起始位置及返航降落地点,同时地面站软件可以实时显示无人机所在区域地图,方便对测量区域进行飞行规划。对待测目的区域进行规划,如果任务范围较大,可以根据工作需要将大范围待测区域分割成小区域,对各个小区域分别做航线规划,这种方式可减少单位时间工作量也方便检核已航拍结果完整性。(2)在地面站地图中选择待航拍区域并框选这一范围,可以根据目标区域自主选择矩形或者多边形,框选完毕后自动计算该框选区域所要测量的面积、飞行时间、飞行距离、路径、航线数等信息。(3)地面站根据实际工作所用的相机型号、镜头焦段、飞行高度信息自动计算航拍照片重叠率等信息。飞行控制人员如果认为软件自动计算的飞行参数不够完善,也可以人工进行调整,设定完毕后地面站系统将航线信息等飞行参数上传到无人机主控,然后将无人机解锁调整至待起飞状态,将飞行模式切换至自动飞行,无人机按照地面站既定的参数执行自动航拍任务,此时即使地面站电脑等硬件关机损坏也不会影响无人机执行任务,任务执行完毕无人机自动返航至起飞地点,如果执行任务途中遇到突发情况可一键返航,低电压时也会自动返航。(4)无人机根据地面站软件预先设置好的飞行参数进行自动航拍,根据照片重叠率连续采集照片,自动飞行任务完成后将照片导入系统配套后期处理软件,后期软件可通过地面站系统设置的照片重叠率一键进行照片自动拼接合成工作。(5)将所拍照片全部导入后处理软件,软件自动计算照片重叠点并根据照片所存储的相机信息算出相片拍摄位置及角度,然后软件按照算法自动计算生成当前飞行任务所航拍区域的三维数字点云。航拍图软件处理。(6)根据三维点云生成三角网格模型,再将模型贴图生成彩色,由于三维点云中每一点都带有坐标,软件将坐标值等数值赋予模型,使得三维模型可用于距离测量、面积测量、体积测量等,也可输出DEM等成果。

4无人机在应急监测中的应用

在应急监测中,传统人工方式存在效率低、成本高、人员危险大等问题。这些问题完全可利用长航时无人机参与航测,可以节省成本、降低人员危险、提高工作效率。在洪灾险情等紧急情况中,传统工作方式中多用人工乘车船到现场或者使用大型直升机悬空方式监控洪涝区域,定损查勘工作也基本采用人工方式获取数据,这些方式相比较来说成本高、人员危险系数大、应急响应不及时,如果用无人机参与航测,可解决交通中断及人员危险等问题,可以低成本快速巡查洪涝区域险情,实时传输现场状况,第一时间了解受灾损失情况,提高应急处理能力和工作效率,为应急救灾等工作提供重要信息支持。在“5•12”汶川地震和“8•3”鲁甸地震中无人机在抗震救灾中发挥了独特的作用。

5无人机在水文工作中的潜力

除了实现水利工程建模功能外,无人机视频实时回传技术可将交通不便或者危险地带的实时情况回传给地面站,在应急监测中,可以利用同一区域多期地形三维数据对比功能做滑坡体量计算、堰塞湖坝体及容量计算、灾后损失评估等工作。当前我国水文基础设施建设已经取得巨大成就,但中小河流水文监测建设还不够完善,可以充分利用无人机等现代信息化工具提高水文工作效率。在水利工程安全监测、水环境监测等工作中,无人机也可发挥巨大作用。当前重要水利工程安全监测工作多用人工携带照相或测量设备定期巡检,水库及坝区等区域巡查基本靠人工巡查,时间长、效率低,而通过无人机技术可以在短时间内完成库区和工程的巡查,提高工作效率、缩短巡查周期、加大管理力度,拓展水利工程监控范围;在水环境监测工作中,遇到大面积水污染问题时同样可以利用无人机定时定点实时巡查监控,可以快速获取监测目标现状影像,同时采用软件计算无人机采集影像中水污染的面积便可快速完成水污染区域确定和区域变化的监测。

6结语

航空遥感技术范文6

关键词:石油工程;地质勘查;建设质量

1我国石油工程地质勘查中出现的问题

1.1勘查技术水平不高

目前,我国的石油工程勘察技术水平和国外的发达国家相比而言相对较低,尽管我国的石油资源丰富,但是,因改革开放起步较晚,导致我国的石油工程项目起步也相对较晚,因此,和国外的发达国家相比,我国的石油工程项目的平均勘察技术水平相对较低。改革开放以后,我国石油工程项目的技术水平得到了飞速的发展,但是,因存在一些小型企业,在没有国家专业技术人才的支持下,开展石油勘察项目的过程中,在技术方面出现了很多差错。例如,一些私人的石油企业在对油田地质没有全方位进行勘测之前,只是借助自己以往的经验来完成石油的开采工作,因此,严重威胁到了石油开采工作人员的生命安全,由于在并没有了解石油工程地质现象的基础上进行了石油开采工作,导致贸然的开采很有可能引发地下河淹没以及地面坍塌等自然灾害。

1.2勘查不明确

如今,在我国的石油工程地质勘察工作中存在着一些不够明确的问题。在开展系统性的开采工作之前,需要详细勘察石油工程项目周围的自然环境、工程结构以及人文环境等各项工作。在还没有充分掌握工程结构之前,开采工作可能会出现开采进度慢、开采困难等方面的问题,会严重影响到开采过程中的安全性,甚至是威胁到施工人员的生命安全。在没有掌握石油工程项目周边的自然环境之前,随时都有可能对工程项目周边的生态环境产生危害,甚至会使工程区生态系统失衡。然而,在这种情况下实施开采工作,可能会对当地居民的生活条件产生影响,甚至是会受到居民的举报甚至是联合抵制,最终使开采工作无法顺利实施。

1.3安全意识较低

目前,在我国的石油工程地质勘查工作中,存在着一些安全意识低下的现象。在所有的施工过程中,安全意识都是需要重点考虑的问题,但是,对于很多私有企业而言,却经常忽略安全意识。和普通的施工建设工程相比,石油地质勘察工作由于地质条件的不可预知性以及复杂性,这就需要施工人员承受高出普通工程项目建设工作的安全风险。但是,对于一些私有企业而言,勘察工作者的文化水平并不高,而且安全意识也相对较差,同时,由于私有企业急于求利,导致施工人员的安全保护也无法落到实处,因此,在该类企业中开展勘察工作很容易遇到一些安全故障。

1.4管理制度不完善

如今,在我国的石油工程地质勘查工作中,存在着制度不完善的问题。我国地大物博,石油企业可以分为私人小型企业以及国有大型企业等。对于一些私人的小型企业而言,因其分布相对交广,数量较多,政府对其很难开展系统性的管理工作,从而导致在这些企业中欠缺完善的管理机制,在实施勘察工作的过程中,很多行为也缺少相应的管理机制去维护,这种现象的出现就会在一定程度上加剧勘查工作中出现故障的几率。

2改善我国石油工程地质勘查的对策

2.1提高勘查技术水平

通过对目前我国很多石油企业的技术水平进行分析可以发现,企业和政府部门应该加大对资金的投入力度,以此来达到培养技术人才的目的,同时,还应该购买国外先进的地质勘查技术以及先进设备等。同时,还应该在石油工程领域中加大对国内外技术的交流,借助这种方法来有效增强我国石油企业相关技术工作者的技术水平。在我国石油企业技术水平不断提升的时代背景下,在一定程度上也相应提升了地质勘查工作的质量,从而使我国整体石油工程的开次质量有了明显的提升。

2.2全面勘查并仔细选址

在建设石油工程项目之前,需要对开采区域周边的自然环境、山体结构以及人文环境进行全面勘察。对山体结构进行全面勘测,能够充分掌握开采区域中的地质分层情况,并且能够在工作人员实施开采工作的过程中,以免受到不稳定的地质层影响,降低出现安全隐患的几率,确保施工人员的生命安全。对开采区域的周边环境进行全面勘测,需要选择对自然环境影响最小的位置进行开采,以此确保石油企业在高效开采石油资源的时候,尽可能避开出现危险的生态环境。在落实该项工作之前,还应该和周边的居民进行有效的协商,以此来最大限度确保石油开采过程中不会对周边居民生活带来影响,并且也能够有效促进开采区域的人民经济发展水平的提升,推动我国经济的发展。

2.3加强安全意识培养

在实施勘察工作之前,需要全面系统的做好施工人员的安全培训工作,不仅要贯彻相应的安全行为措施,同时还应该给施工人员培训一些必要的医疗知识,便于施工人员能够灵活应对一些突发状况的出现。与此同时,在一些私有企业中,应该积极转变心态,给施工人员提供一些安全护具,使其能够在勘查过程中确保生命安全。在强化了施工人员的施工设备安全性以及安全意识之后,要求对石油工程勘察过程中的事故发生率进行控制,使其基本上能够趋于零。

2.4选用高新勘测技术进行石油勘测

2.4.1GIS技术

遥感系统、全球定位系统以及地理信息系统是组成空间信息系统的重要部分。遥感技术、全球定位技术以及地理信息技术统称为3S技术,在石油地质勘察工作中,其具备各自独特的使用环境以及优势。(1)地理信息系统也就是GIS技术,地理信息系统在工作的时候主要是将计算机作为载体,借助分析、采集以及存储地区中的地理信息和环境信息中的相关数据,来将其作为其他环节的数据支持和技术支撑。(2)GPS定位系统,该系统的发展前景广阔,其不仅被用到了石油工程地质勘察工作中,同时,在科技发展以及人们生活的各个方面都用到了GPS系统。GPS系统在石油工程勘察中,具有快速、精准以及便捷的优势,这就在一定程度上有效提升了石油工程项目的开采效率,同时还降低了数据采集工作的难度。(3)遥感系统,可以将遥感技术分为航空遥感技术以及卫星遥感技术这两个方面,不管是航空遥感技术还是卫星遥感技术,其在地质勘查工作中多取得了一定的成效,并且成为了如今地质勘查工作中非常关键的数据采集方法。

2.4.2示功图分析

采集完示功图数据后,应该按照抽油机的影响因素开展计算分析工作,借助互联网技术,以此来对示功图数据予以简化,这样一来计算成果也会更加丰富。在对系统的数据进行计算处理之后,要求管理工作者借助示功图的变化分析,掌握抽油机的参数以及油井产量状况。(1)借助示功图来对油井产量进行计算,能够反映出油井的变化情况。油田的含油量在不同的深度下具有一定的区别,借助示功图的变化,能够对油井的产量变化进行分析。如今所用的计算方法主要是在计算机系统的支撑下来进行物理建模,以此来对示功图的数据予以计算,经过综合分析后,计算出不同深度之下的油井产量变化。(2)了解抽油设备的工作效率。在开采油田的时候,随着油井深度的不断增加,抽油设备的损耗也逐渐加剧,因此,在抽油机工作的时候应该对相关部件及时进行更换,并且要做好整体性的维修工作。在抽油设备发生变化之后,不能运用普通的设备来对数据进行监测,而是需要使用示功图来反映相关数据,比如,冲次和冲程的变化,将其通过和原始抽油设备的冲程数据进行比较,就能够得到设备在更换以及维修之后出现的效率差。

3结语

总而言之,在开展石油工程地质勘查工作的过程中,分析示功图对于设备以及不同深度状态下的地质情况的监测都具有非常重要的意义,借助示功图的变化,能够将抽油设备中的工况变化数据分析出来,总之,地质勘查新技术的使用,可以有效提升数据的直观性、精准性以及全面性,从而给石油工程项目建设开发奠定良好的基础。

参考文献:

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[4]王剑楠.关于石油工程地质勘测的相关问题的探究[J].石化技术,2015,22(11):185.

航空遥感技术范文7

关键词:工程测量;无人机遥感技术;测绘;低空采集;三维影像;测量精度

1无人机遥感技术的概述和组成

1.1无人机遥感技术的概念

无人机遥感技术是充分利用无人机技术、遥感技术和相应的通信技术获取空间遥感信息的新技术。其以在测绘工程测量方面的优势,广泛应用于地理信息获取、环境监测、地质地貌调查研究等领域。随着无人机遥感技术的广泛应用,越来越多的技术人员开始关注其技术的分析和研究。遥感技术所涉及的范围主要有遥感器、输入设备、输出设备和遥感信息处理平台,具体细分为微波遥感、光遥感及红外线遥感。遥感技术与无人机的融合在整个工程施工方面至关重要,其最基本的特点是检测范围极广、速度快、检测效率高及信息处理快速。

1.2无人机遥感技术的类型

无人机遥感技术的外在形式多种多样,最主要和最常用的有4种类型:固定翼无人机、无人直升机、多旋无人机、无人飞艇。固定翼无人机,其机翼不可改变,但小巧易于拆卸,使用时噪声较小、隐蔽性强,其动能为电能;无人直升机如同直升飞机一般升降,其有多个螺旋桨,能在空中稳定悬停,在合理的高度下能更直观地对工程进行勘测,不仅有助于工程施工,还能得到更精确的数据;无人机飞艇则是利用空气中上升的飘浮力,实现如在地面上一般控制飞行状态,其所运用的项目范围也极其广泛。无人机遥感技术在应用过程中能充分利用各种数据处理功能,实现低空采集,保证数据的实时有效传输和传输的高分辨率。

2无人机遥感技术发展现状

随着现代科技不断进步,为无人机遥感技术的发展提供了良好的环境。目前,全球范围内已有30多个国家相继开展无人机遥感技术的研究工作,当前已知的无人机类型有300多种,且有约50个国家正在使用多达100种无人机。近年来,我国用于民用的无人机类型不断增多,无人机方面的研究也在逐步深化,衍生出了很多能用于生活的先进产品。伴随无人机遥感技术的发展,低空遥感技术近年来发展很快,该技术灵活机动,利用该项技术能够对测量区域地理信息数据进行及时获取,将航空拍摄设备安装于低空飞行器上,在测量过程中,能够对高度1000m以下的测量区域进行详细测量,而且拍摄效果极佳。当前无人机遥感技术的发展趋势不断加快,为其在各个领域中的广泛应用奠定了良好的基础。现今,我国在无人机遥感技术方面已具备相当丰富的经验,对其持续发展极为有利。

3无人机遥感技术的应用优势

3.1监测尺度大

这项技术在测绘测量工程中能对大范围的物体进行一定程度的勘测,得到较精确的测量数值,同时,也能开展小范围区域测量工作。故无人机传感技术在测量范围内具有较大的可控性。同时,利用该项技术,能直观立体地看到各种区域的真实情况,为相关工程施工提供技术上的支持;对出现的问题也可在有关系统中进行全面反映,为专业人士提供更加精准的数据信息。

3.2监测效率高

该项技术在监测过程中具有非常高的工作效率,尤其是在突发事件的监测中发挥着重要作用。突发事件通常非常紧急,如果监测效率低下,会使突发事件得不到及时解决,造成延误,甚者使突发事件的危害性进一步扩大。而无人机遥感技术监测效率极高,在突发事件发生时利用该项技术,不仅能掌握目标区域的具体情况,还能为制定突发事件处理对策提供参考,确保突发事件的顺利解决。

3.3信息处理速度快

该技术对目标区域进行测量后,可将所获得的信息数据及时传输给信息处理系统,信息处理自动化水平较高,确保测绘信息的及时应用。

3.4系统兼容性高

在测量过程中,若仅依靠单一的遥感技术,极易发生遗漏情况。测量过程中单一地利用无人机遥感技术也存在局限性。为更好地保证测量数据的全面获取,可联合应用其他遥感技术共同开展测量。无人机遥感技术具有非常强大的兼容性,为联合其他测量技术共同开展测量提供了良好的基础。

4无人机遥感技术在测绘工程测量中的具体应用

4.1测绘影像资料获取

在测绘测量工程中采用无人机遥感技术进行绘测测量工作,首先要针对目标测量区域开展相关的调查研究,科学设计无人机飞行路线,与试飞相应设备的平台相结合,从而进行科学的选择。无人机遥感技术与其他遥感影像技术相比有很大的不同,在这项技术中,无人机在飞行过程中会有很小的飞行幅度,而且具有大偏角的特点,所以通过该项技术能够对测量目标进行多角度拍摄,便于获得详细的三维影像数据。为了保证测量效果,必须确保数码相机具有高质量的拍摄效果。

4.2测绘数据收集

依照测绘主体的差异,无人机遥感测绘技术具有手动采集、自动加密两种信息数据收集模式。其在计算机控制的基础上实现,工作人员可根据自己的意愿进行调整,对需要的信息进行勘察记录,并且对无人机拥有绝对的控制权,极大提升了信息获取的准确性。在实际测量过程中,利用无人机遥感技术能将相关测量信息在无人机采集系统内有效保存,并对相关测量数据进行加密处理,在获得相应权限后,才能对无人机系统内获得的测量数据进行应用,更好地保证了测量数据的安全性。

4.3测绘数据处理

由于无人机体积小,安装的数码相机设备无法规范地排列,以至无人机拍摄的照片存在一定的图形叠加情况,特别是无人机飞行过程中的转角或俯冲拍摄阶段,由于角度偏差问题,极易导致图像叠加问题,造成拍摄图像效果不佳,出现变形和重叠现象。安装于无人机上的数码相机设备均以自动变焦,为了确保拍摄效果,实际应用中应合理调整其变焦参数,提升相机拍摄效果以获得更清晰和全面的图像数据。

4.4低空作业

无人机影像资料传输即便是在光线较暗的条件下也要保证较好的拍摄质量,而无人机遥感测绘技术灵活机动,便于操作,故该项技术在救灾援灾、环境保护和监督以及城市建造方面都有着至关重要的作用。随着科学技术发展,无人机遥感测绘技术的自动化水平越来越高,极大提升了拍摄效果,操作起来也更加方便,今后必将在更多领域发挥越来越大的作用。

4.5突发事件应急处理

面对滑坡、泥石流、地震等突发事件,常规的测量手段无法正常开展,且方法过于陈旧,测量周期过长,难以实现对测量目标的动态化监测。如山区出现地震、滑坡、泥石流灾害后,恶劣的环境对地面测量工作造成极大影响。同时,在一些恶劣天气条件下,航空遥感以及卫星遥感测量也会受到很大限制,无法及时获取灾区的具体影像,更不能达到动态监测测量的目标。而无人机遥感技术的应用,使其问题迎刃而解。该项技术能更好地应对突发事件,深入到灾区内部进行动态监测,对灾区情况进行详细测量,获取精准的测量数据,为应对突发事件提供重要的参考数据。

4.6特殊目标获取获取

特殊目标信息通常存在较大的难度,如工程项目、军事设施及文物信息的获取等。在开展大比例尺地形图测绘过程中,对于目标区域文物建筑信息的测量,通过传统遥感技术很难获取目标区域的信息数据,而通过无人机遥感技术的应用,便可针对这些特殊目标开展详细测量工作,从而获得全面的测量数据,不仅测量精度高、效率快,不仅使大比例尺图幅成图效率得到大幅提升,且有效控制成本投入。

5测绘工程中应用无人机遥感测绘技术的注意事项

无人机遥感测绘技术应用,最主要的是在一定时间内要对设备机械进行维修检查。在正常工作过程中,为了得到较精准的数据信息,大多注重对无人机遥感技术的控制,从而忽略对设备的维修保养。对无人机进行适当的保养和维护,能有效地防止机械设备的老化。因此,在无人机遥感设备运行时,除保证设备性能不被损坏外,还需在使用前后严格按照相关说明对设备进行质量检测。根据所需要测量的工程进行各项数据的调整,从而保证结果更精确。工作人员应重视对与无人机遥感技术相关配套设备的维护和管理,不仅是为了熟练运用,更是为之后的测绘测量工作打下坚实的基础。增强对无人机遥感技术传回影像分辨率的质量管理,可在一定程度上避免画面重叠、不清晰甚至扭曲等问题。同时,还要注意画面的整体颜色和亮度,对无人机影像画面质量的进一步提升具有重要作用。

6无人机遥感技术在测绘工程测量中的改进方向

当前,无人机遥感技术在各领域得到广泛的应用,为了提升无人机航拍的精确度,增强其高效航拍的作用,应提高相关技术水平,使无人机遥感技术在特殊拍摄环境下,能在大型无人机拍摄结束后发挥作用。小型无人机不受特殊环境的影响,从而不会使画面出现重叠、数据不准确的情况。

7结语

航空遥感技术范文8

关键词:测绘技术;遥感技术;全球定位;测量精度;技术应用

1当代测绘技术简介

当代测绘技术已经不再是依赖于经纬仪、水准仪等简单的测量仪器,以人工的方式进行数据采集、数据整理、图形再现的工作过程了。现代的测绘技术依托于科技的发展,已经涌现了大量的新技术。这里简单进行当代测绘技术介绍:

1.1遥感技术

遥感技术英文缩写为(RS),我们从遥感技术的原理谈起,便于大家理解遥感技术的实现以及工作过程。首先我们要掌握物理学中光学和光谱的特性,无论哪一种物体,都能够吸收光线,具备反射光线和光波,辐射光线以及光波的作用。并且物体在不同位置,不同角度反射以及辐射相应光波的强度也各不相同。这就为遥感技术寻找规律,通过光波的辐射和反射进行位置的判断创造了理论依据。因此遥感技术也就可以简单定义为通过远距离的接收遥感信号从而判断物体特性、地理信息、空间信息的相应技术。而工作中,遥感技术常常利用卫星、飞机、航空器等设备完成工作过程,它们在这些设备上进行辐射信息的接收器,那么地面的发送信号的设备就会与接收端达成相应,通过接收到的信息判断地面的数据信息,也就是我们说的空间、地理位置的数据初步采集。在通过信号的分辨,以及数据对比,得出相应的准确数据。根据使用设备的不同,也将遥感技术分类为航天遥感和航空遥感,分类的依据局势使用的设备是航天仪器还是航空仪器设备。遥感技术中使用的光波经常为红外光和红光等广播,根据他们不同的波长等特性,探测不同的位置与不同的资源。

1.2全球卫星定位系统技术简介

全球定位系统,最早是由美国开发的,应用于军事领域。现在俄罗斯、中国都有自身的全球定位系统。全球定位系统的工作原理,是通过卫星来接受地面的信号,这就要求使用全球定位系统的国家,要有自己的人造卫星群体,在通过相应的数学理论,例如三角理论,进行相应的计算。根据时间和速度的判断,计算出接收信号处的转却位置和相应的空间、地形信息。因此全球定位系统,在精确定位方面有着不可替代的作用。现代的全球定位系统技术已经成为测绘技术中的重要一员。通过全球定位系统可以快速精确的进行精确定位,从而准确的进行地图和勘测图的设计和制作。大大降低了人力资源和时间资源的耗费。

1.3地理信息系统技术简介

GIS全称为地理信息系统,该系统的功能包括收集信息、分析信息,以及处理、编辑、存储以及模拟等,通过模拟可以将数据信息以图形的方式表达出来,并且还能够对其进行修改与编辑.一般来说,这种技术在煤矿测量当中最为常见,在检测煤矿资源时,我们可以通过这一技术来了解其所处的详细位置,并且还能够对测定的信息进行管理.

1.4数字化测绘与制图技术

这里的数字化测绘技术,不是单独指出的某种技术。而是使用计算机信息技术,对数据信息进行数字化的图形模拟与制作的技术。这种技术的好处是,比例对应准确,由计算机来进行比例计算。精度标准高,能够实现高精度制图和模型模拟过程呢。它的特点是第一点,能够实现动态模拟以及多维度模拟,第二点,制图过程简单,依靠高尖端设备,减低了制图误差。

2测绘工程工作意义以及常见工作作用介绍

2.1测绘工程简单定义

通过现代化的设备仪器,使用测绘技术实现空间信息、地形信息的绘制。测绘的研究对象广阔,根据实际工程的不同,进行不同的绘制。例如建筑工程、地貌、水质测绘、桥梁道路建设等等。工程建设前需要测绘专业人员进行地形图的整体绘制,并根据绘制做出相应的策略,进行开发施工。工程建设当中,也需要测绘工程的参与。

2.2进行工程测绘平面测绘作用

对于施工地区通常需要进行前期的平面测绘,进行平面地形绘制。而通常需要进行全面测绘工作的施工地区,一般都是相对落后的地区,地形特点往往是建筑物稀少,可以提供参考参照地形较少。所以进行测绘工作,需要对实际地区进行实地调研,合理选择参照物,综合使用测绘技术,实现工程地区的平面测绘工作。

2.3地形恶劣,地形数据不容易采集的地区,需要测绘工程采用相关技术完成工作

一些地形区域相对恶劣,单纯依靠人工难以进行地形数据的精确采集,这就需要使用测绘工程的系统科学方法进行采集。第一步,测绘工程首先要参考该地区的相关原始数据,一些地区都有相关的地理信息数据保存。即便是一些边远恶劣的地形,这些数据虽然可能不够全面,但越是这样的地形,相关数据就更为重要,更够提供更多的参考线索。通过了解相关范围地形的自然情况,才能总体把握测绘设计,制定合理的测绘方法与对策,做好测绘前期准备。第二点,合理掌握测绘精度,根据工程的需求,根据实际测量中能够达到的目标,进行宏观把握。对测绘精度做出合理要求。第三点,对于恶劣地形通常对地形数据的采集适合使用全球定位技术。因为定位技术是采用卫星来接收不同地区区域传递的信号,利用三角计算法则,从收到信号的时间,进行数据计算,得出精确的数据数值。这对人工不易进行的特殊恶劣地形信息采集工作,提供了有效技术方法。

3测绘工程中测绘技术应用举例

首先,例如GPS与RTK相结合的技术应用GPS定位系统是上个世纪美国研制的,1994年全面建成。成为海、陆、空全方位的卫星定位系统。近几年的GPS改进了接收机设备、载波相位差分技术和广域差分技术,并且美国消除了SA技术的影响,使得GPS技术应用领域更为广泛。其中的领域有:城市规划、工程测量、实时监控、导航定位等。在GPS的技术基础上开发了实时定位技术,即RTK技术。它能够在通过基准站和流动站的相互配合,实时传出流动站和基准站的数据,根据系数计算出流动站和基准站的相关信息,从而达到定位的要求。其次,遥感技术的应用遥感技术在测绘中具有同步观测的优点,时效性较强,数据的综合性、可比性以及经济性都相当显著,于是能很快在测绘中普及。获取地面观测数据的主要手段就是运用高分辨率和多光谱航空摄影的遥感卫星。工程测量中的地籍图分为大、中、小比例的地形图,各种比例的地形图遥感影像都可以获得,可以满足工程测量的技术要求。大大的提高了测图效率,改变了传统的信息获取技术。其它技术的应用也有很多,篇幅有限,这里不一一赘述。

4测绘技术更好的应用于测绘工程的建议

4.1测绘技术发展迅速,出现很多新的技术。当代测绘技术种类已经不好。在实际的测绘工程当中,应该根据工程的需要,施工的需要,合理的进行选用。而不是盲目的认为出现的越晚,更新的技术就更适合测绘工程的应用。应该因地制宜,灵活应用。

4.2做好专业人员培养:做好测绘工程,不仅仅需要新技术,更加需要专业的人才,从专业院校培养专业人才,引进年轻但朝气蓬勃同时具有专业知识的新人才,同时对于富有工作经验的老员工要提供培训和深造的机会。并在工作当中,促进交流,让工作人员进行经验交流,促进测绘工程人才的培养。

参考文献

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