探析无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用

祖琪

（广西壮族自治区自然资源遥感院，南宁530023）

1 引言

随着科技的进步及社会的发展，各地基础设施建设规模不断扩大，在进行基建设施建设期间，需要开展大量的工程测量工作，这就推动了无人机遥感技术在测绘工程中的应用。无人机遥感技术是继卫星遥感、航空遥感技术之后发展起来的，无人机通过遥感设备获取、处理相关信息，为测绘工程提供准确的遥感影像资料。无人机遥感技术机动、灵活、成本低、响应快、准确度高，已经成为当前较为重要的航测技术手段。

2 无人机遥感技术概述

2.1 无人机遥感技术的概念

无人机遥感技术使用无人驾驶飞机，利用各类传感器进行信息收集、处理。无人机遥感技术在测绘行业中的作用不可限量，不仅能够提供稳定的测绘服务，还能提供高效的救援服务。通过深入研究无人机遥感技术并加以推广，可以促进城市规划建设向着更为科学、合理的方向发展。当前各国对于无人机遥感技术的开发利用如火如荼，而我国已经取得了非常显著的成绩，并逐步将各类先进的无人机遥感技术装备出口到其他国家，随着无人机遥感技术的迅速普及，为各处的经济、社会建设提供良好的服务及帮助，在应对环境监测、应急救灾、国土资源调查、矿山监测等方面实现高效、高质量的工程测量，同时，还能针对指定区域进行精准测量，提供高分辨率图像,为相应研究提供有效数据[1]。

2.2 无人机遥感技术的优势

无人机遥感技术影像分辨率可达0.1～0.5m，优于当前所有高分卫星影像数据，且数据采集处理速度快、效率高，能与GIS 等遥感应用系统进行集成，搭建环保应用环境，提供综合性的周期服务。其应用能够有效提升测绘工程测量工作效率和范围，单台无人机日监测能力最高可达200～320km2，能够在短时间内生成测量区域的高清图像数据。利用所生成的图像数据能够直观地辨别测区情况，并形成相应的分布区，为相关工作开展提供依据。无人机能通过不同航行高度实现大空间、大高度监测，还可以进行低空间、小范围监测，或者利用多架次同时对上万平方千米测区进行监测，获取测区各项数据，结合传统点信息形成测区宏观环境数据。

2.3 无人机遥感技术的类型组成

无人机主要类型有固定翼无人机、无人直升机、多旋无人机、无人飞艇4 种类型。固定翼无人机利用电能提供动力，拆卸较为便利，使用噪声较小、隐蔽性强；无人直升机能够实现垂直起降、悬停等功能，可以为测绘工程测量工作提供便利的使用方式；多旋无人机具有多个螺旋桨，可以在空中进行悬停，并且能保持悬停状态工作；无人飞艇利用空气浮力实现可控飞行，应用场景较为广泛。为保证国土资源管理及土地开发工作获取更为详实的资料，加之城市规模不断扩大，各类基础设施都需要进行重新建设等，这些工作都需要更为完善的资料。因此，需要对无人机遥感技术进行深入研究，无人机遥感技术应用过程中利用了数码传感器、无人机遥感平台、导航系统、数据处理系统等共同作用，实现低空域的数据采集，能够保证数据的实时性及高分辨率特征，而且无人机操作简便，成本较低[2]。

3 无人机遥感技术在测绘工程中的应用

3.1 矿山测量

开发国内各类矿产资源是保证国民经济发展的重要基础。随着社会、经济规模的不断扩大，对于各种各样矿产资源的需求越来越多，为保证各类矿产资源的合理利用，降低资源实际开发过程中对周边环境的不利影响，需要依靠无人机遥感技术进行有效的测绘、测量工作，为工作人员提供有效的数据进行矿山资源开发规划。多数资源开发区域的环境较为恶劣、地形地貌较为复杂，采用传统测量方式，无法获取有效的测量数据，通过无人机遥感技术能够进入更为偏远的地区进行测量，为矿山资源开发提供全面的地质数据和影像资料。同时，在矿山资源开发过程中，环境保护工作也是同等重要的，环保机构需要利用无人机遥感技术获取资源开发过程中的各类数据，通过对这些数据进行分析、处理，为后续的环境管理、整治等工作提供依据，还能对开采企业进行有效监管，利用无人机遥感技术在空中进行监测，从而避免乱采乱挖问题的出现。

3.2 城市规划

随着城镇化建设进程的不断推进，需要采取有效措施保障城市规划的合理性，这就需要在城市建设期间通过采集测量信息来进行保证。利用无人机遥感技术获取各类测量信息，通过对这些数据、信息的分析，建立直观、实时的地形模型，确保城市合理性建设。无人机遥感技术可以从多个角度获取城市指定区域的地理信息，并提供高分辨率的影响资料，使参与城市规划建设的人员可以从不同角度对城市规划情况进行分析，结合无人机飞行情况及采集的影响，获取城市精确的地理信息。在进行相关数据分析时，要注意解决无人机飞行期间所存在的倾角、航线等方面问题，对所采集的影像信息进行处理时要保证数据的精确性和有效性[3]。

3.3 海岸地形测量

海岸地形信息在养殖、资源开发、军事、基建等领域中都有广泛用途，对于海岸地形的测量能够有效促进经济、社会的发展。在进行海岸地形测量时，利用无人机遥感技术进行海岸地形测量准确率高，可以通过低空飞行采集大量地形、地貌信息。实际操作过程中，还要注意做好基础资料调查，获取海岸区域的潮汐资料，结合测量区域的实际情况，设计合理的无人机航线，确保在气候条件适宜的情况下开展无人机作业，尽量减少不利因素对无人机遥感技术应用的干扰，确保实际测量工作的精确度及质量。在布设测量控制点时，要考虑以下几种情况：单航带可覆盖测量区域时，采用3～4 条基线布设测量控制点；若单航带无法覆盖所有测量区域，无人机飞行密度需要另外制订测量计划，然后对所获取的数据信息进行分析和处理，最终获取海岸地形图。

3.4 突发事件处理

对于出现突发事件的区域可以及时进行地形图绘制，受限于突发事件的时效性，传统测量方法周期较长，在突发事件处理过程中无法及时、有效地进行测量。如地震期间需要及时获取地震区域的测量信息，其他类型的遥感技术无法及时获取实时的地面信息，而无人机遥感技术的应用不仅能够获取实时信息，还能有针对性地获取指定区域的信息内容，实现对地震区域的实施监控。另外，无人机遥感技术还在突发事件之后的重建工作中应用非常广泛[4]。

4 结语

无人机遥感技术应用在测绘工程当中具有成本低、操作简便、测量范围广、时效性高等优点，在开展城市规划测量、矿山地质测量等工作时，能够获取较为清晰、准确的测量资料，还能适应各种各样的地形条件，在测绘工程中发挥了非常重要的作用。无人机遥感技术还推进了测绘技术创新，利于有关部门及时掌握地理动态和信息，是形成国民经济社会信息化的重要手段。