低空数码航空摄影测量在土地整理中的应用实践探究

徐丹丹

（广西壮族自治区自然资源调查监测院，广西 南宁 530023）

建筑项目的不断扩大，增加了土地整理难度。如果依旧按照传统测量方法，会提高信息采集的时间成本，并且采集数据的完整度也较低，不能为后续整理工作的进行提供良好的基础。而低空数码航空摄影测量技术的应用，可以加快数据的实际采集效率，减少技术人员的工作总量。并且该技术的应用可以对目标区域进行完整记录，提升数据信息采集的完整性，从而为土地整理过程提供科学性的数据支持。

1 低空数码航空摄影测量技术的应用原理

低空数码航空摄影测量技术是指在测量目标区域基本数据信息时，将轻型飞机作为数据采集的主要载体，通过装载在飞机上的数码相机来获取目标区域数字影像的科学手段。在完成图像获取之后，借助相关转化技术，对影像内的信息进行量化，并将量化后的数据录入绘图软件中，从而呈现出目标区域的三维立体模板，并且将相应的数据信息进行标注，使该区域环境信息可以更加直观，采集的数据也更具有应用价值。在整个技术的应用过程中，需要根据相关要求进行信息格式变更，使其可以形成满足实际应用需求的DOM、DLG、DEM等测绘所需产品。

2 低空数码航空摄影测量的应用优势

2.1 改善测量环境

在传统测量过程中，人们通常需要进行外部作业，也就是测量人员需要携带测量设备进入目标地区进行测量。如果在检测过程中遇到复杂天气，如降雨、降雪、大风等，此类天气会直接影响到整个测量工作的施工进度，导致误工的情况发生。而低空数码航空摄影测量技术的应用，可以将测量环境从室外改到室内，减少了设备移动的负担，并且借助轻型飞机对目标区域进行测量的工作效率非常高，即使遭遇到了恶劣天气因素，也不会影响到最终的工作进度，为项目可行性研究、项目设计规划、设计方案的综合评价、工程设计预算等过程预留了较为充足的时间，为后续工作的顺利进行奠定了坚实的基础。

2.2 提升测量图像的直观性

在土地整理的过程中，技术人员需要对大量采集到的数据信息进行有效整理。在数据整理之前还需要校验数据信息采集的准确性，这也是非常重要的审核环节。低空数码航空摄影测量技术的应用，可以对所有采集数据进行量化，构建虚拟的三维立体图。这样可以便于人们快速了解目标区域的地形构造和基础地貌。并且所采用了三维立体图更具直观性，可以方便人们理解，节省后续改造方案制定过程中，与当地居民的沟通时间。需要注意的是，低空数码航空摄影测量技术的高程较低，很难满足大比例尺土地整理项目平整土方计算的要求。

3 低空数码航空摄影测量在土地整理中的应用步骤

3.1 采集资料

采集资料在土地整理过程中，属于非常基础的环节，但是其施工质量将直接影响土地整理质量。在具体操作过程中，技术人员需要重点关注以下几方面内容：第一，确定区域的红线范围。红线范围是指测量区域的边界位置，所有测量数据信息都需要在红线范围内，防止越界测量导致的数据混淆。第二，绘制测量区域的土地现状图，通常情况下，现状图的绘制比例保持在1：10 000即可满足实际需求。第三，在测量之前需要借助GPS提前确定测量控制点，根据区域范围选择相应数量的标准控制点，以此为基础绘制空间直角坐标系，提高其他测量数据的精准度[1]。

3.2 进行航空摄影

进行航空摄影是数据采集环节中的重要一环，结合现阶段技术发展情况，可以选用综合属性较强的飞机作为执行航拍任务的设备，并且在飞机的机翼上标准航摄仪。该航摄仪的测量精度较高，可以很好地满足后续测量所需。为了提高数据信息获取的有效性，技术人员需要对飞机运行状态和运行轨迹进行实时监管，从而提高数据信息获取的完整性，为后续数据计算奠定坚实的基础。通常情况下，可以选用恰当的比例作为航摄比例，航空高度控制在合理高度内等[2]。

3.3 像片控制测量

为了提升航空拍摄的成图精度，需要选用合理的拍摄方法进行控制测量，如可以选用平高区域网布设方案，对测量区域的控制点进行合理安排，提升测量结果的有效性。在实际测量过程中，可以选用GPS-RTK技术与像片控制点进行联测，同时在测量过程中，选择R6型号的GPS接收机对数据进行汇总。技术人员在测量过程中，需要注意测量过程的精度控制情况。一般情况下，水平测量的精度误差需要控制在十毫米以内，垂直测量的精度误差需要控制在二十毫米以内。

3.4 全数字空中三角测量

空中三角加密测量采用摄影测量工作站进行观测，利用相关软件进行数据计算。所有的基础控制点都必须作为像片控制点或检查点参加空三加密计算。空三加密过程中，对于内业检核无误的外业像控成果，直接使用外业测量数据提供下工序使用，使用空三加密后的成果资料在检查无误后可提供下工序使用，对于空三加密过程中发现的精度超限点位，要分析原因，确认外业成果有误的，若像控点位于加密区内部，可以舍去。

3.5 内业立体采集

进行内业立体采集需要选用相应的软件辅助该过程的顺利进行，一般情况下，可以选用相关软件对目标区域进行测量。在具体操作过程中，需要重点以下几方面内容：第一，利用比例尺来表示相关因素内容时，需要提前确定中心定位点位置，提高要素表示的合理性。第二，如果在采集过程中遇到背向主点的地物时，此时需要调整测量角度，从相邻航线上对该位置数据进行补录，提高信息采集的完整性。第三，对于测量过程中发现的阴影位置，企业需要委派人员进行人工测量，提高数据采集的有效性。

3.6 外业调绘补测

外业调绘补测是提高整体测量精准度的重要环节，在具体操作过程中，技术人员的首要任务就是对当地的业务数据信息进行汇总，将目标区域的部分地貌内容进行剔除，并将新增物进行替换。同时还需要对目标区域进行补测，确保替换物所处位置、规模大小等内容的准确性。

3.7 数学精度计算分析

精度检测分析采用全站仪、RTK对地形图要素进行采集，和地形图上相应要素的平面、高程成果进行比较，从而获得地形图的数学精度，根据相应计算公式计算出图幅平面、高程中误差。在完成数据误差计算之后，还需要对数据信息高程测量差值进行比对。如果实测高程与内业采集高程数据的高程差值存在高低各异，那么这种差异必定会较大程度地影响土地整理项目中的平整土方计算，从而影响整个项目的总投资，故需要外业测量人员实地重新测量高程点。

4 结语

综上所述，传统测量方法最大的应用劣势就是测量的周期时间较长，消耗的时间成本非常高，并且对于部分特殊地区无法进行准确测量，数据采集的完整度较低，这样非常不利于后续土地整理。而低空数码航空摄影测量技术的应用，可以有效解决这一问题，并且在确保数据采集完整性的基础上，可以有效提高数据信息的采集效率。