龔 琨
(甘肅省有色金屬地質勘查局天水礦產勘查院,甘肅 天水 741000)
隨著科學技術的不斷進步和發展,當前如遙感航測這類的現代化測繪技術已經成為非常常見的一種測繪技術。就目前在工程領域測繪中常用的高科技勘測技術來說,主要為無人機傾斜攝影技術、CORS技術、GNSS技術、遙感航測技術等。本文之中重點針對遙感航測技術展開分析和研究。該技術以航空攝影技術為依托,利用航空攝影技術對被測繪區域的圖像經過數據處理后獲取礦山工程項目勘測中所需要的相關測量數據。
和傳統的測繪技術手段相比,該測繪技術具有非常顯著的科技優勢,可以有效規避外界因素產生的干擾,對提高測繪準確度具有非常重要的意義和作用[1]。在目前的礦山測繪項目中,該技術有著非常廣泛的應用。
和傳統的測繪技術不同,遙感航測技術是一種借助電磁波技術來對測繪目標進行探測以及獲取相應的信息的一種技術,同時該技術還具有進行動態遙感影像信息捕捉的功能,總體來說,該技術具有監測范圍相對廣泛以及可以捕捉大量的信息數據等優勢。
當前,遙感航測技術主要應用在航天、航空以及農業生產領域。該技術主要通過衛星和無人機設備對被勘測目標的相關圖像數據進行采集,然后利用相應的圖像處理技術,最后獲取相應的監測數據。和傳統的測繪技術相比,該測繪技術的優勢非常顯著,在測繪領域有著廣泛的應用。
和傳統的測繪技術相比,遙感航測技術是一類集合多種技術的復合型測繪技術,通過不同技術之間的互相協作來大幅度提高測繪工作的效率和質量。同時,隨著科技水平的不斷進步和發展,該技術逐漸朝著智能化發展。在當前的礦山測繪工作中,會應用到智能化遙感航測技術。由于礦山的地標特征比較復雜,智能化技術的加持可以完全實現數據存儲的自動化操作,不僅在某種程度上降低了測繪人員的工作負擔,同時也在一定程度上降低了測繪過程中產生的各類誤差,大幅提高了測繪效果。
目前,我國已經實現了對動態定位技術的有效突破,該技術的突破也大幅度提升了無人機航測技術質量,其中最為顯著的特點就是測繪圖像的精確度和分辨率得到了提升。和傳統的測繪技術相比,應用無人機進行航測可以擺脫地形和天氣等影響測繪效果等因素的制約。此外,應用無人機開展航測也可以實現低空拍攝,對礦山工程項目來說,應用無人機進行低空拍攝一方面可以幫助測繪人員在短期內獲取到工程項目開發建設需要的大比例地形圖,另一方面通過人工操作無人機的方式進行航測可以降低測繪人員的工作壓力和負擔,可以有效提高測繪工作效率。
需要注意的是,應用無人機航測技術的過程中,由于該技術非常依賴航拍遙感影像,所以其對測繪區域的要求是比較高的,要求測繪區域必須處于視野開闊以及沒有高大建筑物遮擋的區域,這樣可以有效避免因高大建筑物遮擋導致的拍攝空白現象。但是如果采取低空飛行拍攝技術展開測繪,就可以有效規避上述問題。同時該測繪技術還可以針對拍攝到的航拍影像進行前期的數據處理,最終獲取到精確度較高的數據信息。鑒于此,在目前的工程測量和地質勘測過程中,都會應用到無人機測繪技術。
傳統的測繪技術相比較,應用無人機航測技術進行拍攝,可以有效降低測繪成本,對外業測量來說,其測繪效果較高。同時其整體的測繪時間也比傳統的測繪時間要短一點。在應用無人機航測技術進行測繪的過程中,只需要在后期開展較少的野外作業即可實現對測繪數據的有效完善。
在應用無人機展開航測的過程中,首先要針對被測繪區域進行提前勘查,在了解其地形地貌后,針對測繪區域展開有效劃分,然后通過設計合理的無人機航線圖、飛行高度以及旁向數參數等來開展測繪工作。其次,需要根據航線間距旁向以及航向重疊度等因素對飛行區塊進行平面控制點的設計工作。在無人機航測的過程中,如果產生了空白區域,其空白部分和傳統測繪是不同的。這是因為傳統測繪產生的空白區域是因為測繪人員無法進入產生的測繪區域,無人機測繪中產生的空白則是由于地面物體遮擋產生的無法進行拍攝的死角,如果存在拍攝空白,會對后期的測繪圖繪制效果產生一定程度的影響。一般情況下,可以應用空三加密技術手段來進行處理,該技術主要是依托航測攝影外的方位元素來對測繪區域進行預算的一種技術手段,在開展測繪工作的過程中,應用計算機技術手段對航測過程中產生的干擾因素進行有效處理的一種手段,應用該技術手段可有效提高測繪精確度[2]。
綜合來看,和傳統的測繪技術相比,應用無人機航測技術在礦山測繪過程中,具有非常顯著的優勢,一方面應用該技術可以大幅提高礦山測繪精確度和效率,另一方面還可以降低測繪成本。
根據攝影機平臺和被測繪目標的距離,遙感航測技術又可以分為地面攝影測量、航天攝影測量以及航空攝影測量等幾大類。在礦山資源開采過程中應用遙感航測技術可以將拍攝到的礦山地面信息通過不同的投影方式來繪制成圖,然后通過建立相應的三維模型圖來顯示礦山的整體形狀以及大小、位置以及結構等。該技術不受自然因素和地理因素的限制,可以真實地反映礦山的基本信息,對后期的地形圖繪制工作具有非常重要的意義和作用。隨著科學技術的不斷成熟和完善,當前對礦山的建設也提出了全新的要求,如果此時依然使用傳統的測繪攝影技術,其測繪精確度已經無法滿足當前礦山測繪的精確度要求[3]。此時應用遙感航測技術可以大幅提高測量數據的精確度,對礦山測繪技術的發展非常重要。
在應用遙感航測技術針對礦山進行測繪之前,一定要充分做好測繪之前的各項準備工作,這樣可以大幅提高測繪工作的效率和精確度。一般情況下,在開展礦山測繪工作之前需要做好以下幾方面:第一,需要了解被測繪區域的實際情況,測繪工作人員要提前做好測繪區域的實際調查工作,在了解測繪區域的氣候特征、水文特征以及地形地貌因素后開展后期的測繪工作。第二,在進行測繪之前,工作人員需要結合測繪區域的實際情況挑選合適的測繪技術,由于不同測繪區域的條件都不同,所以要因地制宜采取合適的測繪技術,并根據實際情況選擇需要用到的測繪工具[4]。
為了確保測繪效果,一定要選擇合適的測繪布設控制點。一般情況下,在布設控制點的過程中,需要做好以下幾方面:第一,在不超過測繪區域范圍的前提下,針對E級控制點的量進行有效控制,如果該點的量較少,則會對整體的測繪精確度產生影響。第二,要保證E級控制點數量處于合理的范圍內,如果數量較多,會增加測繪成本負擔,還需要工作人員進行多次計算。

表1 某礦山GPS技術測量精度統計表
最后的成果往往會以地形圖的形式呈現出來,為了保證地形圖的質量,必須保證加工后的數據精度[5]。對于這一點,人們在實際操作中應注意以下幾點:數據采集環節必須進行數據分析與篩選,及時處理錯誤數據,將存在格式問題的數據轉化為數據;地形圖的繪制是很重要的一環,利用三維地形圖的優點,逐一分析對比,確保資料準確。
綜上所述,就當前的遙感航測技術來說,被廣泛應用于礦山工程項目測繪中。遙感航測技術具有其他測繪技術難以企及的優勢,可以專門針對礦山這類地形地貌相對復雜的區域進行測繪,且可以確保測繪的精確度要求?;诖?,本文針對礦山測繪中遙感航測技術的有效應用展開了分析和研究。遙感航測技術具有非常遠大的發展前景,在未來,要不斷投入研究和應用,讓其功能更加完善。