无人机遥感测绘技术应用分析

(整期优先)网络出版时间:2024-01-15
/ 2

无人机遥感测绘技术应用分析

张钰龙张斌

天津市测绘院有限公司,天津市 300381

摘要:随着科技的不断发展,无人机遥感测绘技术在工程测绘中发挥着越来越重要的作用。本文就无人机遥感测绘技术的应用价值和发展趋势进行分析,对无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用进行深入探讨,以期为相关领域提供有益的参考和借鉴。

关键词:无人机遥感测绘;工程测绘;应用领域

无人机技术近年来得到了越来越广泛的应用,尤其在工程测绘领域。无人机遥感测绘技术以其快速、准确、灵活等优势,在地形测量、施工放样、环境监测、灾害预警等方面具有广泛的应用前景。与传统的人工测量相比,无人机遥感测绘技术不仅提高了数据获取的效率和精度,而且可以在危险和人无法到达的区域进行测量,大大降低了人力物力的投入[1]。因此,本文针对无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用进行深入探讨,具有一定的现实意义。

一、无人机遥感测绘技术的优势

高效灵活:无人机遥感测量具有高效灵活的优点,可以在短时间内对大量目标区域进行测量和监测,从而提高了工作效率。同时,由于无人机具有较小的体积和重量,可以在各种复杂环境中灵活操作,适应各种不同的工作场景。

精度高:随着技术的发展,无人机遥感测量数据的精度和可靠性得到了大幅度提高。通过采用先进的传感器和数据处理技术,无人机能够获取高精度的数字地图、三维模型等空间信息产品,满足了不同领域对于测量精度的需求。

成本低:与传统的有人机遥感测量相比,无人机遥感测量的成本较低。由于无人机不需要大量的人力物力投入,因此可以节省大量的成本。此外,无人机遥感测量还具有周期短、效率高等优点,进一步降低了成本。

实时监测:无人机遥感测量能够对目标区域进行实时监测,能够及时获取各种空间信息数据,为决策提供了及时、准确的数据支持。例如,在自然灾害应急救援中,无人机能够及时获取受灾区域的实时情况,为救援决策提供了重要的支持[2]

可重复性强:无人机遥感测量具有可重复性强的优点。通过对同一目标区域进行多次测量和对比分析,可以发现各种空间信息的变化规律和趋势,为决策提供了更加可靠的数据支持。

二、无人机遥感测绘技术应用分析

(一)无人机遥感测绘技术用于工程测量

首先,地形测量是工程测量的基础。无人机遥感测绘技术可以通过搭载高精度的GPS、IMU等传感器,对目标区域进行航拍和测量,获取高精度的数字高程模型(DEM)和数字正射影像(DOM),为地形分析、土地利用调查、资源管理等提供了重要的基础数据。相比传统的人工测量方式,无人机遥感测绘技术具有更高的效率和精度,可以在较短的时间内完成大量的地形测量工作。

其次,施工放样是工程测量中非常重要的一个环节。无人机遥感测绘技术可以通过坐标转换、控制点布设等方式,将航拍和测量得到的数据与实际施工图纸进行比对和分析,精确地确定施工放样的位置和尺寸,为施工单位的施工提供了重要的技术支持。同时,无人机遥感测绘技术还可以对施工过程中的变形和沉降进行监测和分析,及时发现和解决潜在的安全隐患[3]

最后,监测与评估是工程测量中不可或缺的一个环节。无人机遥感测绘技术可以通过对目标区域进行长期的航拍和测量,获取大量的数据和信息,为工程的监测与评估提供了重要的依据和支持。例如,在桥梁监测中,无人机可以通过搭载高精度的传感器和检测设备,对桥梁的变形、位移、振动等情况进行实时监测和分析,及时发现和解决潜在的安全隐患。同时,无人机遥感测绘技术还可以对工程实施的效果进行评估和反馈,为工程的优化和改进提供了重要的参考。

(二)无人机遥感测绘技术用于环境监测

首先,土地利用变化监测是环境监测的重要内容之一。随着城市化进程的加速和人类活动的不断增加,土地利用格局和土地资源状态发生着深刻变化。无人机遥感测绘技术可以通过对目标区域进行高精度的航拍和测量,获取高分辨率的遥感图像和数据,对土地利用变化进行实时监测和分析。通过对比不同时间段的遥感图像和数据,可以发现土地利用变化的具体情况,为土地资源管理和生态保护提供了重要的依据和支持。

其次,空气质量监测是环境监测的另一个重要方面。空气污染问题越来越严重,对人类的健康和生态环境造成了极大的威胁。无人机遥感测绘技术可以通过搭载各种空气质量传感器,如PM2.5传感器、气体传感器等,对目标区域的空气质量进行实时监测和分析。通过获取各种空气质量数据,可以了解空气污染的状况和来源,为采取有效的污染控制措施提供了重要的参考。

最后,水质监测是环境监测中不可或缺的一部分。水是人类的生命之源,水质的好坏直接关系到人类的生产和生活。无人机遥感测绘技术可以通过搭载水质传感器和遥感器等设备,对目标区域的水质进行实时监测和分析。通过获取各种水质参数和水域分布数据,可以了解水体的污染状况和来源,为采取有效的水污染治理措施提供了重要的依据和支持[4]

(三)无人机遥感测绘技术用于灾害预警与应急响应

首先,地质灾害预警是无人机遥感测绘技术的重要应用方向之一。在地质灾害中,如滑坡、崩塌、泥石流等,对人类生命财产造成极大威胁。无人机遥感测绘技术可以通过对目标区域进行高精度的航拍和测量,获取高分辨率的遥感图像和数据,对地质灾害进行实时监测和分析。通过提取和分析地质构造、地形地貌、岩体性质等特征信息,可以判断是否存在潜在的地质灾害风险,及时发出预警信息,从而有效地预防和减少地质灾害造成的损失。

其次,气象灾害预警也是无人机遥感测绘技术的关键应用方向之一。气象灾害如台风、暴雨、洪涝等,具有突发性强、破坏力大的特点,对人类的生产生活造成严重影响。无人机遥感测绘技术可以通过搭载各种气象传感器和遥感器等设备,对目标区域的气象条件进行实时监测和分析。通过获取各种气象数据,如风速、风向、气压、温度、湿度等,可以预测气象灾害的发展趋势和影响范围,及时发出预警信息,指导人们采取有效的防御措施,减少灾害造成的损失[5]

最后,火灾预警与应急响应是无人机遥感测绘技术的另一个重要应用方向。火灾事故具有发展迅速、破坏力大的特点,对人们的生命财产安全造成严重威胁。无人机遥感测绘技术可以通过搭载红外传感器、热像仪等设备,对目标区域进行火源检测和识别,实现火灾的早期发现和快速定位。一旦发现火灾,无人机可以迅速传递信息,指导消防部门及时组织救援和灭火行动。此外,无人机还可以通过搭载灭火器材或诱导人员逃离等方式,协助消防部门进行应急响应,提高灭火效率和质量。

三、结语

本文通过对无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用进行深入探讨,说明了无人机遥感测绘技术的应用价值和发展趋势。然而,尽管无人机遥感测绘技术具有诸多优点和应用前景,但仍存在一定的局限性和挑战。例如,如何确保数据采集和处理的质量和效率、如何解决无人机电池寿命和抗风能力等实际问题仍需进一步研究和改进。此外,随着技术的不断进步和应用需求的不断扩大,无人机遥感测绘技术未来将会有更多的应用领域和更高的发展要求。因此,本文的研究具有一定的现实意义和理论价值,为相关领域提供有益的参考和借鉴。

参考文献:

[1]王丽莉.工程测绘中低空无人机遥感测绘技术应用分析[J].冶金管理,2023(13):93-94.

[2]严兵.简述工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用[J].港工技术,2023,60(02):78-81.

[3]张晓,王韵程.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用[J].中国设备工程,2023(04):217-219.

[4]冯骥.工程测绘中无人机遥感测绘技术应用分析[J].科技创新与应用,2022,12(32):166-169.

[5]伦庆全.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究[J].中国科学探险,2022(03):118-120.