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浅谈无人机遥感测绘技术在露天矿山测绘中的应用前景

时间:2021年06月15日 分类:电子论文 次数:

摘要:随着科技的发展,测绘新技术得到了广泛的应用,露天矿山测绘的手段和能力也在逐渐上升,将无人机遥感测绘技术应用到露天矿山测绘中具有极大的优势和广阔的发展前景。能够实现高精度的测量、提高成图速度与质量,极大提高测量工作效率,减少人力投入,保

  摘要:随着科技的发展,测绘新技术得到了广泛的应用,露天矿山测绘的手段和能力也在逐渐上升,将无人机遥感测绘技术应用到露天矿山测绘中具有极大的优势和广阔的发展前景。能够实现高精度的测量、提高成图速度与质量,极大提高测量工作效率,减少人力投入,保证测量工人员的工作安全性。基于此,本文首先分析无人机遥感测绘技术在露天矿山测绘中的优势,进而浅谈无人机遥感测绘在露天矿山测绘中的应用前景,为露天矿山测量工作者提供理论借鉴和思考。

  关键词:无人机遥感;露天矿山测绘;应用

无人机测绘

  引言

  在露天矿山设计、开采以及后期地质环境恢复治理过程中,将无人机遥感测绘技术充分应用在露天矿山测绘活动中,借助无人机遥感测绘技术经济适用性高、测量数据精准等的优势,对露天矿山测绘流程与内容进行不断完善,使得矿山测绘中的数据采集、资源保护、安全监管与环境监测等环节更加规范,保证了作业精度和效率。因此,无人机遥感测绘技术在露天矿山测绘中有很大的发展空间。

  测绘论文范例:数字化测绘技术在工程测量中的应用

  1 无人机遥感测绘技术在露天矿山测绘中的优势

  1.1 测绘效率高。将无人机遥感测绘技术应用在露天矿山测绘中,可以更好地提高测绘的质量和效率。如在露天矿山地质条件复杂、勘察风险高,存在很多人工难以到达的区域,应用无人机遥感测绘技术测量范围可以在航线设计中迅速调整,有效覆盖矿山周范围,并且能够获取到实时、准确的数据信息,既保证工作效率,又保护了测量人员的安全,实现了安全效益最大化[1]。

  1.2 数据精准性高。无人机遥感测绘技术的测量结果精度完全符合1:2000地形图航测摄影测量内部规格。并获得分辨率极高的影像数据资料,借助计算机软件将影像资料转换为不同比例尺的图像,并且形成可视化信息,在后续矿采设计、矿山开采发挥更高的效能[2],为露天矿山测绘工作提供更加全面的数据服务。

  1.3 应急性强。露天矿山测绘工作中存在很多的繁琐环节,难免遇到测绘中的不确定因素,此时就要做好应急工作。常规的测绘中,受到露天矿山的多方因素影响,一旦发生了应急情况,往往无法第一时间采取应对措施,造成人员、资金等损失问题。而应用无人机遥感测绘技术,在面对应急情况处理有着更加优异的表现,优于无人机是远程操控、隐蔽性强,遇到紧急情况可以快速撤离,大大降低了人、财、物的损失,更好节约了露天矿山测绘所需的经济成本。

  1.4 操作灵活。无人机技术在多年发展中已经朝多功能化、集成化法向发展,无论是从技术层面还是使用便捷层面,与传统露天矿山测绘手段相比,无人机遥感测绘操作更加简便,可在项目收到后快速部署,使露天矿山测绘水平得到了稳步提升。

  1.5 飞行控制自动化。现阶段,无人机飞行控制系 统已经可以做到根据遥感图像上指定点位飞行,并且在电量低于预设值或达到用户自行设置的电量值时自动返航,无需工作人员实时监控,实现全程飞行自动化[3]。

  2 无人机遥感测绘技术在露天矿山测绘中的应用前景

  2.1无人机遥感测绘技术在露天数字化矿山测绘中的应用

  现阶段我国露天矿山测绘工作主要以建设数字化矿山为主,借助更加先进的测绘手段,对露天矿山的资源分布与开采情况的数据进行细致研讨,从而构建起露天矿山数字模型,为后期矿山资源开采与安全保障等工作的开展提供重要依据[4]。在将无人机遥感测绘技术应用在露天数字化矿山测绘工作中时,需相关工作人员从以下两方面入手:

  第一、布控点。结合无人机遥感航测摄像布控点,对数据进行精准性的采集。在无人机遥感航测摄像控制点布置过程中,应严格依照相关规定进行设置,不断校验布控点位置,确保对像空点范围内的各类占据精准度及全面性符合相关标准;第二、内业数据处理。对无人机遥感航测数据进行影像编辑、建模与调绘,确保无人机航测技术能够在提升露天矿山测绘质量与测绘水平期间充分发挥出应有的作用。

  无人机遥感测绘期间可以及时记录下相关影像信息,将此些信息导入到内业立体测绘软件内部,确保影像之间的自动匹配。借助航测数据之间的高校拼接,构建起更加精准的露天矿山立体模型,切实提升影像配置的精准性。并可根据不同需求进行不同范围的处理,并提供正射影像图、数字高程图、数字格栅图等多类型测绘产品。

  2.2 露天矿山周边地质灾害调查

  矿山建设和生产强力改造和破坏地质环境,可引起或引起地质灾害。这两个方面将给矿山的建设和运营等带来巨大危险。传统矿山地质灾害调查的主要操作方法是人工现场调查和航拍照片和卫星照片解释,前者普遍存在周期长,成本高,效率低,难以覆盖所有区域;后者采购周期长,时间差异低,分辨率低,受天气条件影响较大,期间紧张,难以满足及时性项目。无人机遥感空中检测技术可用于生成正射影像,使用正射影像可以生动、直观、及时、准确地调查矿山周围的地质灾害,及时发现新的安全风险,利用无人机进行发现地质灾害的倾斜拍摄技术,以及使用三维表面模型设计三维可视化逃生路径。

  2.3矿山安全监管应用

  轻型无人机空中测量遥感技术具有高测量效率、高准确度和性价比的优点,无需接近危险区域即可获得高陡坡周围和排土场全域的地形地貌信息,可远程分析高陡边坡和排土场的部分裂缝和滑坡情况,所有测量数据的可见性都非常高,从而为科学合理的研究对策和计划奠定了基础。还可以以高效准确的方式反馈排土场的技术参数,以执行排土场管理和安全监视,可获得采场与多个排土场的空间位置关系、排土场的堆积形态、堆积范围变化等数据。与此同时,通过排土场的定期间歇航行测试,可以比较两次以上航行的结果,分析排土场堆积体的形态变化和发展趋势,监控和警告排土场滑倒等安全风险。

  2.4在矿山环境治理中的应用

  无人机航测在露天矿山环境的治理与监测工作中也发挥出了巨大的作用。在露天矿山环境监测工作中,相关工作人员可充分发挥出无人机航测的技术优势,借助无人机航测内部负载的大量传感器设备,依据矿山环境保护需求,对矿山环境内的真彩色以及多光谱数据进行充分采集与分析。通过对露天矿山环境数据的深入研究,可更多了解矿山环境现状,及时发现当前矿山环境存在问题,制定出更加专业有效的露天矿山环境治理机制,充分发挥出矿山环境治理工作在促进当地可持续发展中发挥出的重要作用。

  结束语

  无人机遥感测绘技术是测绘新技术发展的主要趋势,在矿山测绘中,应用无人机遥感测绘技术,能够实现对矿山资源的勘察、检测、监管,对矿山安全监管等提供重要、准确的数据支持。但现阶段该技术在露天矿开采领域有很多成功的应用实例,但仍未普及,系统不全面,不深入,没有充分发挥新手段和新技术的优点;为提高露天矿资源开发利用的技术管理水平而获得的测绘结果未能全期应用。

  参考文献:

  [1]谷珊. 无人机航测技术在矿山测绘中的应用分析[J].河南 科技,2019( 8) : 78 - 80

  [2]管文晋. 矿山测绘中无人机倾斜摄影技术的应用[J].冶金 与材料,2019,39( 4) : 119 - 120.

  [3]张志斌. 无人机低空航摄在矿山测绘中的应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2018( 19) : 59 - 60.

  [4]曾宇. 浅析无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用[J]. 华东科技(综合), 2020, 000(002):P.1-1.

  作者:张坤梅

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