無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

文/鄒志，湖南省煤炭地質(zhì)勘查院

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步社會(huì)各行各業(yè)的應(yīng)用技術(shù)效率飛速提升，近年來(lái)隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)和航測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展，地質(zhì)測(cè)繪的方法發(fā)生了革命性變化，在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評(píng)價(jià)過(guò)程當(dāng)中無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)已經(jīng)成為了重要的技術(shù)支撐，由于地質(zhì)災(zāi)害會(huì)給人們的生活帶了大范圍的影響，為了真實(shí)的掌握地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展和影響范圍，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的嚴(yán)重程度做出全方位的評(píng)價(jià)，應(yīng)當(dāng)合理運(yùn)用無(wú)人機(jī)測(cè)控技術(shù)。本文介紹了無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的特點(diǎn)，并分析了如何在實(shí)際中運(yùn)用該技術(shù)，希望可以促進(jìn)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查過(guò)程中對(duì)該技術(shù)的合理運(yùn)用。

無(wú)人機(jī)航測(cè)；地質(zhì)災(zāi)害；地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查

在對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行航測(cè)的過(guò)程中，傳統(tǒng)的航測(cè)方法耗費(fèi)較多，因而效率低下，同時(shí)由于傳統(tǒng)技術(shù)的空間分析缺陷，導(dǎo)致只能通過(guò)視覺(jué)觀察進(jìn)行檢測(cè)，其測(cè)評(píng)的效果較差。隨著科學(xué)的發(fā)展，無(wú)人機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，無(wú)人機(jī)技術(shù)已經(jīng)從軍事領(lǐng)域進(jìn)入到了民用行業(yè)，無(wú)人機(jī)技術(shù)在地質(zhì)檢測(cè)方面的應(yīng)用為行業(yè)帶來(lái)了極大的發(fā)展，通過(guò)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)展情況的有效測(cè)量，可以在一定程度上降低災(zāi)害造成的損害程度。

1 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的概念

1.1 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的系統(tǒng)

無(wú)人機(jī)航測(cè)主要有三種系統(tǒng)組成。第一，地面系統(tǒng)，地面系統(tǒng)主要是指地面輔助設(shè)備，包括地面監(jiān)測(cè)工具和輔助分析系統(tǒng)以及無(wú)人機(jī)的著陸和發(fā)射系統(tǒng)。第二，任務(wù)模塊，任務(wù)模塊主要包括了檢測(cè)系統(tǒng)，主要包括光電模塊、雷達(dá)模塊和激光測(cè)距模塊。第三，飛行系統(tǒng)，主要包括了控制無(wú)人機(jī)航向和高度的儀器，良好的無(wú)人機(jī)具有作業(yè)精度和操作便捷程度的雙重優(yōu)勢(shì)。在飛行過(guò)程中無(wú)人機(jī)通過(guò)航測(cè)模塊可以獲得高分辨率的成像，從而在測(cè)繪領(lǐng)域中有著巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

1.2 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)

無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)改變了以往航測(cè)的影像效果，在實(shí)際的應(yīng)用之中，無(wú)人機(jī)作為航測(cè)的重要載體，可攜帶大量距離感應(yīng)裝置，能夠在低空區(qū)域進(jìn)行來(lái)回飛行，因此應(yīng)用范圍更廣，無(wú)人機(jī)的投入小，因而對(duì)更多需求者有吸引力。同時(shí)，由于測(cè)繪數(shù)據(jù)可以隨時(shí)進(jìn)行高效處理，由于獲取圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)可以獲取距離數(shù)據(jù)，通過(guò)高分析度的空間分析程序，可以測(cè)繪到更加精準(zhǔn)的影像數(shù)據(jù)，由于無(wú)人機(jī)相對(duì)于其他航測(cè)裝置而言具備飛行優(yōu)勢(shì)，將數(shù)據(jù)與影像資料相匹配，再通過(guò)像素處理等軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行再加工，數(shù)據(jù)和圖像的處理效果會(huì)更加顯著。

2 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查中的具體運(yùn)用

2.1 對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生進(jìn)行快速航測(cè)

無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)航測(cè)技術(shù)相比具有更加靈活的特點(diǎn)，由于無(wú)人機(jī)的飛行速度較快，飛行周期較短，能夠反復(fù)重復(fù)飛行，并能在較短的時(shí)間內(nèi)傳回需要拍攝的影像，并能在較短的周期內(nèi)進(jìn)行重復(fù)拍攝，同時(shí)應(yīng)用無(wú)人機(jī)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行追蹤對(duì)災(zāi)害的影響相對(duì)最小，不會(huì)引發(fā)二次災(zāi)害，同時(shí)可以完成對(duì)災(zāi)害的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。例如通過(guò)固定翼無(wú)人飛機(jī)，可以對(duì)地震災(zāi)情起到動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的效果，由于拍攝的間隔為每秒72次，拍攝的精度可以達(dá)到四十毫米，通過(guò)無(wú)人機(jī)的多角度拍攝，無(wú)人機(jī)的操作人員也可以在短時(shí)間內(nèi)被培訓(xùn)完畢，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的練習(xí)就可以進(jìn)行快速的上手。通過(guò)無(wú)人機(jī)對(duì)地震災(zāi)區(qū)的實(shí)際檢測(cè)可以發(fā)現(xiàn)，無(wú)人機(jī)拍攝的圖片可以近距離的真實(shí)了解地震災(zāi)區(qū)的情況，對(duì)于災(zāi)情的還原來(lái)說(shuō)尤為重要。

2.2 地質(zhì)災(zāi)害的測(cè)評(píng)

通過(guò)無(wú)人機(jī)拍攝的畫(huà)面，提取災(zāi)害的數(shù)據(jù)，進(jìn)行三維成像的二次處理，可以獲取地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的全面數(shù)據(jù)，獲得地質(zhì)災(zāi)害的全貌，通過(guò)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行測(cè)評(píng)，可見(jiàn)通過(guò)無(wú)人機(jī)獲取的數(shù)據(jù)是對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行評(píng)估的重要來(lái)源，通過(guò)對(duì)GIS技術(shù)的充分應(yīng)用，可以獲取與地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)的有效數(shù)據(jù)，包括氣候條件、地質(zhì)變化等，以及獲取地質(zhì)變化程度方面的數(shù)據(jù)，采用數(shù)據(jù)分析獲取空間位置的信息，可以對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行全方位的評(píng)估，對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害可能發(fā)生的次生類型進(jìn)行詳盡的排查，予以全方位的標(biāo)明，對(duì)于等級(jí)評(píng)定而言也尤為重要。對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的后期測(cè)評(píng)而言，通過(guò)后期救援路線的獲取和救援資源的分配可以產(chǎn)生重要的參考價(jià)值。

2.3 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)今社會(huì)，無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)有著良好的發(fā)展前途，由于無(wú)人機(jī)具有靈活和高精度的特征，在未來(lái)航測(cè)數(shù)據(jù)處理軟件性能大幅提升的基礎(chǔ)上，獲取圖像的精度將獲得大幅提升。同時(shí)在硬件方面無(wú)人機(jī)技術(shù)也將獲得大幅提升，無(wú)人機(jī)將更加具備飛行的穩(wěn)定性和不同天氣狀況下的適應(yīng)能力，對(duì)于無(wú)人機(jī)硬件設(shè)備的改良而言，將會(huì)通過(guò)較小的花費(fèi)大幅提升航測(cè)獲得的數(shù)據(jù)效果，節(jié)省更多成本。在軟件開(kāi)發(fā)方面，重要的是獲取更多航測(cè)數(shù)據(jù)處理的經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)數(shù)據(jù)處理的抗干擾能力。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文的論述，可以得出無(wú)人機(jī)具有較高的靈活性和可以進(jìn)行高精度的應(yīng)用的特征，因而可以完美的在航測(cè)中對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行有效評(píng)查，與傳統(tǒng)的航測(cè)技術(shù)相比，無(wú)人機(jī)更加的靈活，航測(cè)形成的數(shù)據(jù)處理的三維模型更加的精準(zhǔn)。無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)通過(guò)航測(cè)，可以進(jìn)行快速三維建模，在地質(zhì)災(zāi)害的分析過(guò)程中，如果充分利用航測(cè)技術(shù)，可以獲取成本和效率的雙重優(yōu)勢(shì)，因而無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)具有極高的發(fā)展前景，值得大范圍推廣應(yīng)用。

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