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摘要:無(wú)人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,使其在越來(lái)越多的領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用,測(cè)繪工程就是其中十分重要的領(lǐng)域。測(cè)繪工程主要測(cè)量?jī)?nèi)容包含了地形測(cè)量與地形測(cè)繪兩個(gè)部分,在以往開展測(cè)繪工程時(shí),不僅需要購(gòu)買許多專業(yè)的測(cè)量設(shè)備和儀器,還需要工作人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘測(cè),而無(wú)人機(jī)技術(shù)的運(yùn)用則能夠很好地解決這樣的問題,并具有擴(kuò)大測(cè)量范圍、提高地形測(cè)量安全性以及縮減測(cè)繪成本費(fèi)用等優(yōu)勢(shì)。當(dāng)下無(wú)人機(jī)技術(shù)在海岸線地形測(cè)量、城市規(guī)劃測(cè)量以及礦山測(cè)量中發(fā)揮了重要的作用。
關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī)技術(shù);測(cè)繪工程;應(yīng)用;實(shí)踐
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展,推動(dòng)了我國(guó)無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的不斷創(chuàng)新與進(jìn)步,無(wú)人機(jī)技術(shù)在許多行業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來(lái)越深入,許多關(guān)聯(lián)性裝備也獲得了完善,為無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用與推廣奠定了良好的基礎(chǔ)。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷成熟,測(cè)量工程中無(wú)人機(jī)的應(yīng)用程度越來(lái)越高,通過引入無(wú)人機(jī)技術(shù),不僅能夠有效增加監(jiān)測(cè)尺度,同時(shí)也有助于改善監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)性與效率,表現(xiàn)出了良好的應(yīng)用價(jià)值與發(fā)展前景。然而,當(dāng)下測(cè)繪工程中應(yīng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)依舊存在一定的問題,比如說無(wú)人機(jī)技術(shù)的穩(wěn)定性、精準(zhǔn)性等,還有待進(jìn)一步的驗(yàn)證與優(yōu)化,也受到了各界人士的普遍關(guān)注。為了進(jìn)一步提高無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用,本文介紹了測(cè)繪工程主要的測(cè)繪內(nèi)容,提出了無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),并以多種測(cè)繪工程類型為代表具體分析了無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程中的實(shí)踐運(yùn)用,為推動(dòng)無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展提供了幫助。
1測(cè)繪工程主要測(cè)量?jī)?nèi)容概述
1.1地形測(cè)量
測(cè)量地圖上的各個(gè)尺寸數(shù)據(jù)與實(shí)際地形數(shù)值相吻合。此外,由于我國(guó)國(guó)土面積遼闊,各個(gè)區(qū)域的地形特征有著較大區(qū)別,因此在進(jìn)行地形測(cè)量時(shí),當(dāng)遇見大范圍的樹林或者草地等時(shí),測(cè)繪人員不能簡(jiǎn)單地運(yùn)用自動(dòng)填充符號(hào)來(lái)表示,而應(yīng)當(dāng)于散列式的方式以不同的植被符號(hào)來(lái)展現(xiàn)[1]。在開展測(cè)繪工作時(shí),測(cè)量人員應(yīng)當(dāng)確保所有區(qū)域中各種地形數(shù)據(jù)測(cè)量的精準(zhǔn)性,同時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)的末尾兩位數(shù)來(lái)進(jìn)行標(biāo)識(shí)[2]。在開展山嶺、巖石等區(qū)域的測(cè)繪工作時(shí),測(cè)量人員應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)區(qū)域進(jìn)行測(cè)量,并確保測(cè)量數(shù)據(jù)與實(shí)際地形數(shù)據(jù)相一致,保證測(cè)繪工作的有序開展。此外,測(cè)量人員在進(jìn)行測(cè)繪工作過程中,還需要不斷反思和審視測(cè)繪好的地形圖,從中發(fā)現(xiàn)測(cè)量中的問題以及未完善的地方等,從而第一時(shí)間調(diào)整測(cè)量方法,保證測(cè)繪工作具有較高的品質(zhì)。
1.2地形測(cè)繪
在開展地形測(cè)繪工作過程中,工作人員不僅要生成等高線,同時(shí)還需要完成全面地形數(shù)據(jù)的標(biāo)記工作。與此同時(shí),工作人員在進(jìn)行工程測(cè)量測(cè)繪的過程中,還應(yīng)當(dāng)全面掌握等高線以及地圖中包含的所有點(diǎn)信息,確保測(cè)繪工作能夠保質(zhì)保量完成,并發(fā)揮等高線在測(cè)繪工程中的優(yōu)勢(shì)[3]。為了獲取完整的工程測(cè)量地圖,工作人員在進(jìn)行測(cè)繪工作中應(yīng)當(dāng)要詳細(xì)標(biāo)注不同點(diǎn)的特征及其相關(guān)數(shù)值,同時(shí)將所有的測(cè)繪數(shù)據(jù)與完整性的地圖都發(fā)送給工程測(cè)量負(fù)責(zé)人員[4]。針對(duì)不同地方的地理位置及其特征的不同,工作人員需要使用相對(duì)應(yīng)的線段與控制點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)。在全部工作結(jié)束之后,工作人員還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步核查,保證地圖上所有的表示點(diǎn)與線段均準(zhǔn)確無(wú)誤。
2無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
伴隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與突破,無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)越來(lái)越顯著,與傳統(tǒng)測(cè)量方法相比較,無(wú)人機(jī)測(cè)繪不僅能夠有效增加監(jiān)測(cè)尺度,同時(shí)也有助于改善監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)性與效率,還可以降低測(cè)繪工程的成本支出,具有非常好的應(yīng)用價(jià)值。無(wú)人機(jī)測(cè)繪圖像處理系統(tǒng)示意圖,如圖1所示。
2.1擴(kuò)大測(cè)量范圍
在以往開展工程測(cè)量工作時(shí),工作人員必須到達(dá)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng),同時(shí)利用專業(yè)的測(cè)量?jī)x器來(lái)開展測(cè)繪工作。通過這種方式開展測(cè)量工作,會(huì)造成實(shí)際測(cè)量范圍比較小,并且不利于提高測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,進(jìn)而影響到整個(gè)測(cè)量工作的品質(zhì)。將無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到測(cè)繪工程中,改變了傳統(tǒng)工程測(cè)量的方式,有效擴(kuò)大了工程測(cè)量的范圍,同時(shí)還可以改善工程測(cè)量的品質(zhì),提高工程測(cè)量的速度。將無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到測(cè)繪工程中,可以測(cè)量到工作人員難以到達(dá)的區(qū)域,同時(shí)通過無(wú)人機(jī)獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)還具有較高的精準(zhǔn)性[5]。因此,依托于無(wú)人機(jī)開展工程測(cè)繪工作,一方面可以有效改善測(cè)繪工程的品質(zhì)與速度,另一方面也可以提高測(cè)繪數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性與可靠性。
2.2提高地形測(cè)量安全性
在傳統(tǒng)測(cè)繪工程開展過程中,工作人員必須到測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘察,然而我國(guó)國(guó)土面積龐大,各個(gè)區(qū)域的地形特征也有著明顯的不同,假如工作人員沒能夠充分了解該區(qū)域的地形狀況而盲目開展測(cè)量工作,極易對(duì)工作人員的生命安全造成較大威脅[6]。此外,當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害時(shí),工作人員采用以往的測(cè)繪方式開展測(cè)量工作,會(huì)對(duì)該區(qū)域人民群眾的生命安全造成不良影響。而通過無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,工作人員不再需要到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘查,直接可以通過無(wú)人機(jī)來(lái)獲取發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息,并將其數(shù)據(jù)信息直接傳輸給救援單位。以此快速做出反應(yīng),保證人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此,加強(qiáng)無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用,能夠有效提高地形測(cè)量的安全性,推動(dòng)我國(guó)測(cè)繪工程的進(jìn)一步發(fā)展。
2.3縮減測(cè)繪成本費(fèi)用
工程測(cè)繪本身屬于一個(gè)較為龐大的工程,需要投入大量的資金,在以往開展測(cè)繪工程過程中,工作人員需要購(gòu)買許多專業(yè)的測(cè)繪設(shè)備和儀器,同時(shí)工作人員需要攜帶各種測(cè)量設(shè)備到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察與數(shù)據(jù)測(cè)量,這必然會(huì)導(dǎo)致測(cè)量工作產(chǎn)生較大的費(fèi)用支出,給測(cè)繪工程經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生較大的負(fù)擔(dān),同時(shí)也會(huì)對(duì)工作人員的人身安全造成一定的威脅[7]。將無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到測(cè)繪工程中,工作人員只需控制無(wú)人機(jī)就可以獲取測(cè)量區(qū)域的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息,不再需要工作人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地測(cè)繪。此外,工作人員也不用購(gòu)買各種規(guī)格的測(cè)量設(shè)備和儀器,節(jié)省了測(cè)繪工程成本支出,同時(shí)也免去了對(duì)測(cè)量設(shè)備和儀器的維護(hù)與保養(yǎng)。因此,在測(cè)繪工程中應(yīng)用無(wú)人機(jī)技術(shù),一方面能夠降低測(cè)繪工程的成本支出,用最少的資金換取更大的價(jià)值,另一方面也可以降低測(cè)繪工程的資金占用。
3無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程中的實(shí)踐應(yīng)用
3.1海岸線地形測(cè)量
我國(guó)擁有豐富的海洋資源,海岸線長(zhǎng)度也非常長(zhǎng),加強(qiáng)對(duì)海岸線的測(cè)量有助于確保我國(guó)國(guó)土資源的安全性。在開展軍事工程、海岸資源開發(fā)以及水池養(yǎng)殖等項(xiàng)目時(shí),對(duì)海岸線地形進(jìn)行測(cè)量十分重要。傳統(tǒng)的海岸線地形測(cè)量工作,需要工作人員通過相關(guān)設(shè)備和儀器進(jìn)行測(cè)量,不僅難以提高測(cè)量工作的效率,也會(huì)消耗大量的人力與物力資源,而通過無(wú)人機(jī)遙感技術(shù),一方面可以很好地提高海岸線地形測(cè)量工作的效率,另一方面也能夠保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[8]。在應(yīng)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行海岸線地形測(cè)量時(shí),首先要確保無(wú)人機(jī)在低空區(qū)域平穩(wěn)的飛行,其次要在測(cè)量前做好準(zhǔn)備工作,開展相關(guān)資料的調(diào)查,并且設(shè)置好各個(gè)控制點(diǎn),從而精準(zhǔn)歸納和分析測(cè)繪區(qū)域中心與間隔航線布設(shè)平高點(diǎn)等各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù),使其具有良好的精準(zhǔn)性與可靠性。
3.2城市規(guī)劃測(cè)量
依托無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,不僅能夠進(jìn)行海岸線地形測(cè)量以及地圖繪制工作,同時(shí)還可以對(duì)我國(guó)所有城市的地貌進(jìn)行詳細(xì)、精準(zhǔn)測(cè)量。在開展城市規(guī)劃測(cè)量工作中,無(wú)人機(jī)技術(shù)具有非常大的應(yīng)用價(jià)值,這是由于城市規(guī)劃工作的開展必須建立在各種地形測(cè)量基礎(chǔ)之上,通過無(wú)人機(jī)技術(shù)的運(yùn)用,能夠精準(zhǔn)、快速地測(cè)量城市各項(xiàng)地形數(shù)據(jù),滿足城市規(guī)劃的需求。在開展城市規(guī)劃測(cè)量工作過程中,工作人員能夠依靠無(wú)人機(jī)獲取城市的各種地形數(shù)據(jù),同時(shí)圍繞獲取的各項(xiàng)地形數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行城市規(guī)劃圖像的構(gòu)建,建立完善的數(shù)字化地面模型,從而為城市建設(shè)發(fā)展提供大力支持[9]。
3.3礦山測(cè)量
進(jìn)入到新世紀(jì)之后,全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,由此造成了全球能源消耗的不斷提高,因此,加快開發(fā)與有效使用各種礦山能源具有十分重要的意義。為了最大程度降低礦山開采對(duì)附近環(huán)境產(chǎn)生的破壞,必須加強(qiáng)對(duì)礦山的測(cè)繪與測(cè)量,確?;诳茖W(xué)合理的數(shù)據(jù)來(lái)改善礦山資源的開發(fā)效率。通過無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,能夠準(zhǔn)確獲取各項(xiàng)數(shù)據(jù)及相關(guān)遙感影像資料等,在不破壞礦山資源的前提下,提高礦山資源的開采質(zhì)量與效率。另外,礦山開采工作本身具有十分大的危險(xiǎn)性,當(dāng)工作人員在沒有全面掌握礦山內(nèi)部以及外部各項(xiàng)數(shù)據(jù)的背景下,就貿(mào)然開展礦山開采工作,必然會(huì)存在較大的安全隱患,可能會(huì)威脅到工作人員的生命安全。為此,在進(jìn)行礦山開采前必須對(duì)礦山開展測(cè)量工作,在傳統(tǒng)礦山測(cè)量過程中,需要工作人員攜帶專業(yè)的測(cè)量設(shè)備和儀器到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察,然而由于礦山地勢(shì)險(xiǎn)峻,一些體型較大、重量較重的測(cè)量設(shè)備和儀器無(wú)法進(jìn)入到測(cè)量現(xiàn)場(chǎng),導(dǎo)致許多測(cè)量工作無(wú)法順利進(jìn)行。無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能夠很好地解決這樣的問題,確保礦山測(cè)量工作的穩(wěn)定有序進(jìn)行。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程中發(fā)揮了重要的作用,具有擴(kuò)大測(cè)量范圍、提升地形測(cè)量安全性以及縮減測(cè)繪成本費(fèi)用的優(yōu)勢(shì),能夠很好地應(yīng)用到海岸線測(cè)量、城市規(guī)劃測(cè)量以及礦山測(cè)量等領(lǐng)域中。在實(shí)際應(yīng)用過程中,必須緊密聯(lián)系實(shí)際施工條件,遵照施工流程及要求,完成測(cè)繪數(shù)據(jù)的歸納與分析工作,確保無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程中發(fā)揮更大的價(jià)值。
作者:郭立超 單位:陜西地建土地勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院