浙江省第二测绘院310012
摘要:现阶段,为了有效的提高水利工程建设的效率,我国开始在水利测量方面采用无人机航测的技术,这一技术的使用,在很大程度上提升了大型水利工程测量的效率以及精准程度。通过利用调配测量与无人机航测的方法来进行水利工程的测量,从而是整个工程项目的展开变得更加有条不紊,经过实践表明,此种方法的效果比传统的测量方法更加理想。
关键词:无人机;航测;大型水利工程;技术应用
水利工程是我国重点行业工程之一,对于水利工程的测量来说,传统的测量方法步骤较为繁琐,在实际工作展开的时候,往往受到外界的影响,导致测量的结果与实际的结果有一定的出入。将无人机航测技术在代行水利工程施工当中进行应用,使得实际测量的效率有了很大程度的提升,并且测量的准确程度也有了保证。本文对无人机航测在大型水利工程中的应用进行了分析,希望对我国水利工程行业的工作展开起到一定的借鉴作用[1]。
一、技术研究背景
随着我国发展速度的不断加快,人口在不断增长,社会经济也随之增长,在这过程中水利行业的发展已经迎来了一个新的时期,严峻的发展形势以及艰巨的任务摆在面前,并且对于水利工程的测量技术有了更高的要求。一般情况下,国家水利工程的建设面积较大,所涉及的范围相对较广,在实际测量的过程中会有诸多的不便,这就要求我国现阶段的水利工程测量技术要进行积极的创新,产痛的额测量模式需要很大的人力以及物力,并且测量成本也相对较高,还不能保证测量的整体质量以及测量数据的精准程度。无人机航测相比于有人驾驶飞机的航测来说,更加增强了测量工作的灵活性以及安全性,一般情况下,无人机的体积要比有人驾驶的飞机质量效很多,可以更加灵活的面对多种地理环境以及气候条件。并且无人机在进行工作的时候所消耗的资源相对较少,使运行成本在可控范围之内,无人机航测技术的应用是我国水利工程测量的一次新的突破。除此之外,无人机还具备精准的后台数据处理以及分析的手段,这在很大程度上使测量的结果变得更加精准。无人机在面对山区等复杂的地理环境的时候,可以充分的发挥自身灵活性的特点在,在运行的过程中适应当地地理环境的需要,并且对于外界环境的干扰也有很强的免疫能力,这主要是由于无人机的设计并不需要考虑载人的问题,所以无人机更加坚固,并且可以在空中做出很多高难度的动作[2]。其次,无人机对于数据的获取更加科学合理,可以完成实时的数据共享,将在很大程度上满足此项技术要求,对于我国新时期的大型水利工程建设有很大的帮助。
二、飞行平台的设计
(一)无人机的飞行平台
无人机的飞行平台相比于传统载人测量飞机的飞行平台要小,一般采用固定翼无人机进行水利工程的测量,无人机可以展开低空勘测,对地面信息进行第一时间的分析,其中主要包括映射图像以及数字化高程模型等等。
(二)摄影相机
对于无人机来说,其配备的摄影相机在实际测量的过程中起到了非常重要的作用,其焦距为35毫米,一般采用定点、定焦的拍摄方式来进行拍摄。
(三)地面控制系统
地面控制系统对于无人机的测量来说是非常重要的,该系统主要包括对航线进行编辑、航线上传、数据分析整理等等,监控的半径可以达到25千米左右[3]。
三、无人机测量技术在大型的水利工程当中的应用
(一)测量区域以及测量点的布设
在进行水利工程测量之前,要先对测量的区域以及测量的控制点进行确认,在利用无人机进对地形进行测量的同时,要注意这其中包含了大坝以及河堤等等,可能会在一定程度上影响正常的测量工作,在工作展开的时候,要将可能发生后的突发情况来进行较为全面的预判,并制定出预先的解决方案,这是非常重要的,还要考虑到在工作展开的时候可能处出现的各种交织情况,要对齐进行合理的安排,在进行测量区域以及测量布置点确认的时候,要注意对瞒着实际水利施工的需求,在对测量网进行控制的时候,可以使用白灰对控制点进行布置,以控制点为中心这样,在进行一次布设以及一次测量的时候,可以对监测具有有较为全面的了解。通过对其技术的分析,可以发现,以往的相关建设单位的而操作方法一般为常规测量与航摄分开进行,这样不仅不能够保证其数据的绝对准确,同时也在很大成都上增加了运行的成本。现阶段,采取统一展开的方式来进行比较,可以节约很大一部分时间,这也是现阶段技术优化的重点体现[4]。
(二)航线的设计与实施
1、航线的设计
现阶段,我国对于航线的设计越来越深化,在设计工作展开的时候,由于其飞行的跨度一般较大,并且可能会面临严苛的气候环境以及地理条件,所以,对于航线的实际是非常重要的,要让无人机一方面尽量回避这些严苛的而外界环境的干扰,同时,在另一方面,还要是航测工作可以精准高效的完成,这对于设计人员的专业水平有很高的要求。一般情况下,在进行航线设计的时候,要将每个所涉及到的测量区域都都进行固定的航线设计,并且每个航线区域都应该对以下影响因素进行考虑,即方向是否重叠、飞行的航程以及飞行高度等等,根据所需测量区域的实际情况来对其进行控制以及安排[5]。
2、航摄实施时的技术难点分析
对于航摄实施的过程中来说,主要的技术难点在于对起飞唱的选择,一般情况下,在进行水利工程建设的地区,地理环境较为复杂,并且所涉及到的区域范围广,选择合适的起飞地点对于地面无线监控设备的实际应用效果会有一定程度的影响,这是不可避免的,因此,在起飞之前应该进行有针对性的航前起飞练习。除此之外,还要注意对摄像头的安排,每次飞行参数的设计都是根据实际航摄地区的情况而定的,在航摄的时候要注意减小误差,并且尽可能的增加可视区域,一般误差来自外界温度的以及风力的影响,如果遇到大风的情况下,无人机在起飞之前要进行多项数据的测试,并且对其细节进行精准的调整,最终才可以进行航摄。
结束语
综上所述,本文对无人机航测在大型水利工程中的应用进行了分析,希望对于我国行业内的工作展开起到一定的帮助。
参考文献:
[1]蔺全奎,李伟哲.小型无人机航测技术在水利工程中的应用[J].西北水电,2016,10(05):28-31.
[2]吴波涛,冯琦.无人机航测在大型水利工程中的应用[J].长江科学院院报,2017,34(03):148-150.
[3]严慧敏,王飞.天狼星无人机航测系统在水利工程测绘中的应用[J].测绘通报,2017,3(07):158-160.
[4]杨娟娟.无人机航测在水利工程测量中的应用[J].内蒙古煤炭经济,2017,26(11):47+68.
[5]问娟,刘良福.无人机航测技术在林芝水利工程1:1000正射影像图制作中的应用[J].广东水利电力职业技术学院学报,2017,15(03):9-14.