一、引言
随着科技的不断进步和社会的发展,测绘工程测量在城市规划、土地调查、环境监测等领域中起着至关重要的作用。传统测绘方法存在一些限制和挑战,如时间消耗长、人力资源密集、数据准确性不高等问题。基于此,无人机遥感技术以其灵活性、高分辨率、低成本等优势逐渐成为测绘领域的热门选择。通过无人机遥感技术,测绘工程可以实现更精确的地形测量、数字地图制作以及建筑物和基础设施的监测与评估。此外,无人机遥感技术还可以用于灾害监测和风险评估,为国土资源管理和土地利用规划提供全面的数据支持。本文就无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用展开研究,希望为相关工程师提供参考借鉴。
二、无人机遥感技术概述
无人机遥感技术是利用无人机平台搭载遥感传感器,通过航拍获取地面数据并进行处理、分析和应用的一种技术。它结合了无人机技术和遥感技术,具有高效、灵活和精准的特点,广泛应用于地理测绘、农业、环境监测、灾害评估等领域。
无人机遥感技术的关键是搭载的遥感传感器。常见的无人机遥感传感器包括相机、多光谱传感器、红外传感器等。这些传感器能够获取不同波段的数据,从而实现对地物的检测、分类和监测。通过无人机的航拍能力,可以在较短时间内完成大范围的数据采集。
无人机遥感技术具有许多优势。首先,它能够以较低成本和较短时间完成数据采集。相较于传统的人工测量方法,无人机遥感技术不仅提高了测量效率,还降低了人力和物力成本。其次,无人机遥感技术具有高空拍摄的能力,可以获取高分辨率的影像数据,从而提高测量精度。此外,无人机的灵活性和机动性使得它可以很好地适应各种地形和环境,不受复杂地形和限制区域的影响[1]。
三、无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用
1.地形测量和数字地图制作
地形测量和数字地图制作是测绘工程的基本任务之一,传统的方法通常需要耗费大量时间和人力资源。无人机遥感技术的应用为地形测量和数字地图制作带来了新的突破。首先,通过搭载高分辨率的相机或激光雷达等遥感传感器,无人机能够在较短的时间内对大范围的地形进行高精度的测量。无人机可以在不同高度和角度上进行航拍,获取到连续的影像或点云数据。这些数据可以用于建立精确的三维地形模型。相较于传统的地形测量方法,无人机遥感技术大大提高了测量的效率和准确性。其次,无人机遥感技术能够获取高分辨率的地球表面影像,通过影像处理和配准技术,可以生成具有丰富地貌信息和细节的数字地图。这些数字地图可以用于土地规划、城市建设、环境管理等方面。无人机遥感技术还能够捕捉到地表特征的细微变化,如建筑物、道路和水体等,从而为城市规划和基础设施建设提供有价值的信息。此外,无人机遥感技术在地形测量和数字地图制作中的应用还具有灵活性和适应性的优势。无人机能够适应不同地形和复杂环境下的测量需求,如山区、河流、森林和水域等。传统的地面测量方法在这些环境中往往难以达到理想的效果。通过无人机的空中观测,可以避免地物遮挡和地形限制的影响,实现全面和准确的地形测量和数字地图制作。
2.建筑物和基础设施监测与评估
无人机遥感技术在测绘工程测量中还有一个重要的应用领域是建筑物和基础设施的监测与评估。建筑物和基础设施对于城市发展和社会运行起着至关重要的作用,因此对它们的安全状况和运营情况进行及时的监测与评估非常重要。而无人机遥感技术凭借其高效、灵活和精准的特点,成为建筑物和基础设施监测与评估的理想工具。首先,通过搭载高分辨率相机和传感器,无人机可以获取建筑物和基础设施的全方位影像和数据。这些影像和数据能够提供详细的建筑结构、外观特征和形变信息,帮助进行建筑物的结构健康评估和损伤检测。无人机遥感技术可以实现对建筑物的高空拍摄和立体测量,不仅可以快速获取建筑物整体的状态和尺寸,还能够捕捉到细微的结构变化和缺陷问题。其次,利用无人机遥感技术,可以对基础设施的运行情况进行监测和评估。例如,对道路网络进行巡检,检测道路表面的损坏、裂缝和沉陷等问题;对桥梁和隧道进行检测,观察结构的变形和劣化情况;对电力线路进行巡检,实时发现悬挂物和杆塔的异常情况。这些监测和评估数据能够帮助及时发现和解决问题,保障建筑物和基础设施的安全和可靠运行。最后,无人机遥感技术在建筑物和基础设施监测与评估中的应用也具有灵活性和高效性。无人机可以穿越空间限制和复杂地形,观测到传统方法难以接近的区域,提供更全面、准确的数据。通过与地理信息系统(GIS)等技术的结合,可以将无人机获取到的数据快速整合和分析,并生成有关建筑物和基础设施的数字模型和报告。
3.灾害监测和风险评估
无人机遥感技术在测绘工程测量中还有一个重要的应用领域是灾害监测和风险评估。灾害事件如地震、洪水、山体滑坡等对人类和环境造成了巨大的破坏和威胁,因此对灾害的监测和评估具有重要意义。而无人机遥感技术凭借其高效、灵活和精准的特点,成为灾害监测和风险评估的理想工具。一方面,无人机遥感技术通过航拍和数据采集,能够实时获取受灾区域的高分辨率影像和数据。利用这些影像和数据,可以对灾害现场进行准确的监测和评估,帮助了解灾情的严重程度和受灾范围。无人机的灵活性和机动性使其能够在灾害发生后迅速部署,对受灾区域进行全面的影像记录,捕捉灾害过程中的重要信息。另一方面,无人机遥感技术能够提供建筑物、道路、桥梁等基础设施的破坏程度评估。通过与之前获取的正常影像和地物信息对比,可以精确定位和分析受灾区域的损坏和破坏情况。这有助于快速了解受灾区域的基础设施状态,为抢险救灾和灾后重建提供重要的参考。同时,无人机还能够监测地质灾害和水文事件的变化,捕捉山体滑坡、土石流、洪水等灾害的前兆迹象,为灾害预警和应急决策提供信息支持[2]。
4.国土资源管理和土地利用规划
国土资源管理和土地利用规划对于合理利用土地、保护环境和保障可持续发展具有重要意义。而无人机遥感技术凭借其高效、灵活和精准的特点,成为国土资源管理和土地利用规划的有力工具。一方面,通过搭载高分辨率的相机和多光谱传感器等遥感传感器,无人机能够获取大面积土地的高分辨率影像和数据。这些影像和数据能够提供详细的土地利用类型、草地覆盖、森林分布等信息,帮助进行土地资源的调查和评估。无人机遥感技术可以快速完成大范围的影像采集和数据提取,减少传统的人工调查和勘察所需的时间和资源。另一方面,通过获取高分辨率的影像和数据,可以对土地利用布局进行调查和分析,辅助决策者制定科学合理的土地利用规划方案。无人机遥感技术的数据可以帮助识别土地利用的类型、边界和变化,评估土地利用现状和潜力,分析土地资源的可持续利用状况。这有助于制定土地保护措施,促进合理利用土地资源,提高土地利用效益和环境可持续性。
结语
本文目标是探索无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用。通过分析现有文献和实践案例,我们可以深入了解无人机遥感技术在不同测绘项目中的应用方式和效果。通过搭载高分辨率相机和传感器,无人机能够在更短的时间内获取到大范围的高质量数据,并能够进行三维重建、影像配准、变形监测等复杂任务。未来,我们可以期待无人机遥感技术在测绘工程中的应用更加广泛,为地质勘探、环境保护、城市规划、农业管理等领域带来更多的机遇和变革。
参考文献
[1] 佘智渊.无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用研究[J].智能城市,2022,8(08):24-26.
[2] 杜建丽.无人机遥感技术在工程测量中的应用研究[J].华北自然资源,2022(04):108-110.