免像控无人机技术在矿山地貌形态调查中的应用

传统的无人机测量技术用于矿山测量须进行必要控制点的测设,也使无人机测设在复杂地形、难以进入等地区存在一定的应用瓶颈。免像控航测技术可以不提前布设控制点,成为矿山地貌形态调查的一种重要趋势。以昆明市某露天采矿区为研究区,利用DJI PHANTOM 4 RTK无人机进行航摄,分析免像控航测技术的关键技术和作业流程,完成了DOM(数字正摄模型)、DEM(数字高程模型)、DSM(数字栅格地图)和DLG(数字线划地图)制作、三维模型构建及模型内、外精度分析,对研究区地貌形态分布情况与特征参数进行分析统计。实验结果论证了免像控航测技术在矿山地貌景观调查中的可行性,为合理化开发矿产资源、最大化恢复生态环境提供技术支撑。     

无人机免像控大比例尺测图与精度验证

无人机航空摄影技术如今已经普遍应用于大比例尺地图的制作生产.免像控技术作为一项应运而生的新技术,不但拥有着传统无人机测图的技术优势,还能够进一步减少内业对于空三加密的依赖,缩短航测成图生产周期而备受瞩目.本文主要对无人机免像控大比例尺测图技术进行研究,包括免像控航空摄影关键技术、生产流程、成图精度等多个方面,并结合大疆经纬M210无人机在安徽省宿州市的生产项目介绍无人机免像控航测系统制作大比例尺地形图的技术流程.精度验证表明:现阶段无人机免像控系统可以满足1:500大比例尺地形图生产的精度要求.     

无人机航测空三点误差分布及像控点对其精度影响机理

无人机以其机动灵活、受天气影响小、快速获取目标区域影像的优势已成为矿区地表形变监测的重要方法,如何提升无人机测量精度是亟需解决的关键问题。在系统分析无人机监测地表点精度影响因素基础上,重点研究了像控点质量对空三点误差分布、精度的影响规律。首先采用大量的重复观测实验的方法,研究揭示了在四周均匀布设像控点条件下,监测点平面位置、高程的误差特性及其分布特征;在此基础上,通过对像控点平面坐标、高程坐标施加随机误差,研究了像控点平面、高程精度与监测点平面、高程精度的对应关系。最后,依据前述研究成果,给出了提升无人机地表沉陷监测精度的策略。研究结果表明,在四周均匀布设像控点条件下,无人机测量点位平面、高程误差符合正态分布规律,但存在一定的系统误差影响;像控点平面坐标、高程坐标对空三解算平面坐标、高程坐标影响具有独立性;通过对多次测量结果进行数字平均可以有效提升测量精度。研究成果为采煤塌陷区无人机高精度监测方案设计提供理论与技术支撑。     

无人机航测技术在贵州山地旅游区规划中的应用探讨

简要介绍了无人机的发展,结合无人机及其技术的特点和笔者单位的具体应用情况,总结叙述了无人机航测技术相对于有人机航测和常规测绘方法具有的10个方面的优势,并就无人机航测技术及成果在贵州省山地旅游规划设计中的应用进行了探讨,为旅游规划设计工作提供一点参考。     

GPS RTK技术在像控测量中的应用及精度分析

简要介绍RTK在像控测量中的应用;重点结合合肥测区的实际,根据实践和检测的数据,对RTK GPS的观测成果的可靠性和精度情况进行分析。     

地理信息系统技术在滑坡及泥石流灾害评估中的应用

地理信息系统已广泛应用于矿产资源勘探、管理,土地资源管理与地表覆被变化,环境保护,城市规划与建设,政府部门行政与决策等诸多方面。以韩城为例探讨地理信息系统在滑坡、泥石流等地质灾害中的诸多应用。利用AacGIS图层叠加及图层要素综合计算得出研究区韩城大断裂以东的黄河河道阶地及河谷冲积区为潜在的滑坡、泥石流高发区。     

无人机航空摄影测量技术在崩塌灾害调查中的应用

无人机作为新兴的地理信息获取方法,其应用范围及数据精度受到广泛关注。相比于专业摄影测量的固定翼无人机及大型多旋翼无人机,小型四旋翼无人机对单体灾害或小区域进行地形测量,具有更灵活、可操作性更强、成本更低等优势。本文针对崩塌灾害调查工作环境的特殊性,研究了小型四旋翼无人机在无法布置控制点对数据进行优化的条件下,航拍高度和镜头方向对无人机数据的相对精度的影响。研究结果显示：（1）大疆精灵三系列无人机在缺少实地测量数据对无人机数据进行修正优化时,航高从150m下降到90m可使数据的水平精度提高63%,垂向精度提高7%;保持无人机的拍摄镜头垂直向下,在90～150m的航高范围内可以使数据的水平精度提高15%～69%,垂向精度提高6%～9%;（2）结合山东淄博的崩塌调查案例,利用无人机获取了崩塌地形数据,借助Rockyfor3D软件进行崩塌运动的三维数值模拟分析,得到崩塌将威胁电网线路及公路的安全,相关结论对于崩塌灾害的防治工作,有一定的指导意义。     

微型桩技术在堆积层滑坡应急处置中的应用——以湖北英山县石鼓寺滑坡为例

滑坡在湖北黄冈地区每年新增地质灾害的数量中占比达80%,其中堆积层滑坡是主要类型。堆积层滑坡分布广泛、发生频率高、持续危害性大等特点给该地区地质灾害防治工作带来巨大挑战。微型桩技术具有工期短、见效快、占地少等优点。结合近年来微型桩在各地滑坡应急处置中的成功实践,本文在对英山县石鼓寺滑坡应急处置难点进行分析后,确定了采用微型桩先行支护的处置方案。滑坡数值模拟与位移监测数据证实了微型桩在黄冈地区堆积层滑坡应急处置中是可行的。该研究对黄冈地区应用微型桩技术处置小型土质堆积层滑坡具有很好的借鉴意义。     

无人机航磁测量在荒漠戈壁地区的应用效果分析

随着无人机航磁测量技术的不断发展,其在不同地貌景观区的应用空间得到了逐步拓展.为验证无人机航磁测量在我国戈壁荒漠地区的实际应用效果,本文结合戈壁荒漠地区的自然环境特点,开展了机型适用性试验,从抗风能力、地形跟随能力、续航能力与工作效率、数据采集质量等几个方面,对多旋翼型、垂直起降固定翼型无人机在戈壁荒漠地区的适用性进行...     

无人机遥感技术在采煤地面塌陷监测中的应用

为研究无人机遥感技术在采煤地面塌陷监测中的应用,以宁东煤炭基地金凤煤矿011805综采工作面为例,探讨了利用无人机遥感技术进行地表裂缝解译、地面沉降量计算和地面塌陷规律研究的方法。结果表明：无人机飞行航高可根据需要识别的地表裂缝宽度确定,地形平坦地区识别2 cm地表裂缝的飞行航高一般应不超过143 m;地表裂缝宜于采用基于光谱、延长度和紧密度规则的面向对象的信息提取方法进行自动识别,在采用这种方法发现地表塌陷裂缝时宜采用基于边缘检测的图像分割模型和基于Full Lambda Schedule的图像融合模型;对无人机遥感地表高程值进行拟合校正可近似获得采煤工作面地表下沉量和下沉系数,说明无人机遥感技术可应用于采煤地面沉降量监测;综采工作面内地表裂缝数量多,总体垂直回采方向排列,切眼和顺槽附近地表裂缝数量少,总体平行顺槽和切眼展布。     

煤矿地区的滑坡灾害及其防治技术

由于特殊的地质结构,煤矿地区是我国滑坡灾害最严重的地区之一。列举了露天矿边坡、采空塌陷区滑坡和厂区滑坡灾害实例,分析了煤矿地区常见的黄土滑坡、堆积层滑坡、基岩顺层滑坡和切层滑坡的特征与发生机理,认为特殊的地层结构和坡体结构是发生滑坡的地质基础,地下水是滑坡的重要影响因素,不科学的人类工程活动是诱因。要预防滑坡灾害,在选线、选厂、选址时必须加强地质工作,查明老滑坡和新生滑坡的规模和性质,工程地质与力学计算相结合评价滑坡的稳定性,提出预防措施建议。同时介绍了我国常用的治理滑坡的原则和排水、减重、反压和支挡等工程措施,以及今后应深入研究的问题。     

基于无人机航测黄河源弯曲河道泥沙亏损量计算

弯曲河流的河道冲淤变化在长时间尺度处于动态的平衡状况,其泥沙输移部分来自于凹岸冲刷与凸岸淤积的差值。2018年采用无人机航测获取黄河源典型弯曲河流(麦曲、哈曲、格曲和兰木错曲)连续弯道的低空影像数据,通过图像技术处理后生成高精度地形,进而提取单个弯道和连续弯道的断面地形,计算弯道凸、凹两侧断面面积和相邻断面间的差值。结果表明,凹岸侵蚀崩岸产生的泥沙量与凸岸点边滩淤积的泥沙量是不平衡的,即存在一个泥沙亏损量。对于单个弯道,兰木错曲单位河长的泥沙亏损量约为0.191 m^3,麦曲、哈曲和格曲单位河长的泥沙亏损量约为0.045 m^3,且相同河段的沿程亏损量具有不均匀性,其间接反映不同弯道横向的迁移速率具有差异性。     

遥感技术在“6·17”丹巴堵江泥石流灾害链灾区应急救援抢险决策中的应用

2020年6月17日,四川丹巴县半扇门镇梅龙沟发生泥石流,阻断小金川河,形成堰塞湖,造成重大财产损失与人员伤亡。为掌握第一手灾情,辅助开展应急救援,以国产高分二号卫星数据为主要数据源,结合无人机航空摄影数据和灾后现场调查等资料,开展了“6·17”丹巴堵江泥石流灾害链灾区应急调查与分析。研究认为: 灾区影响人口约6.5万人; 国网丹巴县供电公司应急救援队与小金县联通通信应急抢险救援队距离最近,半扇门中学等5所学校可作为临时安置避难场所备选; 受影响矿山企业6家、重要水库1座、水电站1座; 泥石流沟总体呈NW—SE向展布,掩没面积约14.27万m²; 堰塞湖湖面面积约1.03 km²,淹没区约49.8万m²,路基路面全毁路段约2.1 km,下游疑似灾害隐患点9处,因灾受损民居25处、桥梁5处; 优选了2条灾后通达性较好的通往泥石流重灾区的救援生命线。借助遥感技术深入分析泥石流灾害链影响人口等灾情先期研判、灾情灾损应急调查及应急救援生命通道优选,对我国西南山区类似条件地质灾害隐患点的应急抢险救援、防灾减灾工作具有重要的指导意义。     

Application of remote sensing technology in emergency rescue decision about “6·17” Danba River debris flow disaster chain

On June 17, 2020, a mudslide occurred in Meilongou of Banshanmen Town, Danba County of Sichuan Province, which blocked Xiaojinchuan River and formed a barrier lake, causing heavy property losses and casualties. In order to grasp the first-hand disaster situation and assist emergency rescue and other disposals, combined with the UAV aerial photography data and post-disaster site survey and other data, the authors used the domestic high-score 2 satellite data as the main data source to carry out the emergency investigation and analytical research of emergency rescue decision about “6.17” Danba River debris flow disaster chain. The results show that the affected population is about 65,000 and the nearest emergency rescue teams are from State Grid Danba County Power Supply Company and China Unicom of Xiaojin Country. Five schools, such as Banshanmen middle school, could be used as temporary resettlement shelters. There are six mining enterprises, one important reservoir and one hydropower station affected by the disaster. The debris flow gully is NE—SE distributed, covering about 142,700 m². And the barrier lake is about 1.03 km², covering 498,000 m². The totally destroyed roadbed and road surface were about 2.1 km and there are 9 suspected disaster hidden dangers in the lower reach. Whats more, 25 residential houses and 5 bridges were damaged by the disaster. Two rescue lifelines with good post-disaster accessibility to the severely affected debris flow areas were chosen. With the help of remote sensing technology, the in-depth analysis of the pre-judgment of the affected population by the debris flow disaster chain, emergency investigation of the disaster situation and disaster damage, and the selection of emergency rescue lifelines were successfully conducted, which has great guiding significance in the emergency rescue and disaster prevention and mitigation in the mountainous areas of Southwest China with similar geological conditions.