無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪中的應(yīng)用探討

彭錄梅

隨著我國(guó)道路交通網(wǎng)絡(luò)的逐步完善，沿江公路和鐵路線的大力建設(shè)，改善了資源的有效流通，促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)。同時(shí)，基建項(xiàng)目產(chǎn)生了大量臨空邊坡，使得原有相對(duì)穩(wěn)定的巖土工程結(jié)構(gòu)緩慢失衡，在降雨、地震等外在因素的影響下，極易引發(fā)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。因此，如何合理有效地探測(cè)地質(zhì)災(zāi)害是現(xiàn)階段有待解決的問(wèn)題。傳統(tǒng)的航空攝影測(cè)量技術(shù)是不能夠有效地完成災(zāi)害檢測(cè)，技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中所帶來(lái)的的應(yīng)用效率并不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

1 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)概述

1.1 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的概念及特征

所謂無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)顧名思義指的是利用現(xiàn)代自動(dòng)駕駛飛行器技術(shù)、遙感技術(shù)、通信技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)、GPS定位技術(shù)來(lái)對(duì)自然環(huán)境信息進(jìn)行收集，采集自然地理環(huán)境、土地資源狀況、地震災(zāi)區(qū)等區(qū)域信息的遙感測(cè)繪工作，將在不久的未來(lái)被廣泛應(yīng)用于很多行業(yè)的航空遙感技術(shù)。首先，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)通過(guò)無(wú)人機(jī)作為媒介，傳感設(shè)備和航空拍攝設(shè)備作為技術(shù)輔助設(shè)備。可以大面積獲取測(cè)繪成像，對(duì)測(cè)繪成像信息進(jìn)行綜合分析，在低空飛行區(qū)進(jìn)行精確的測(cè)繪工程工作。同時(shí)，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備的價(jià)格相對(duì)較低，并且中后期維護(hù)也相對(duì)比較簡(jiǎn)單。其次，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中需要和地面的遙控技術(shù)相互結(jié)合，不易對(duì)使用人員造成傷害，可在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行數(shù)據(jù)處理的工作，具有很高的時(shí)效性。

1.2 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的構(gòu)成

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的系統(tǒng)是由地面的自動(dòng)控制系統(tǒng)、任務(wù)負(fù)載及其飛行平臺(tái)三部分組成。其中，地面自動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括地面的技術(shù)輔助設(shè)備、遙控檢測(cè)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)站及其起降平臺(tái)等。

1.3 地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪服務(wù)對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的要求

地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)系統(tǒng)的要求很高，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的時(shí)效性和機(jī)動(dòng)性、測(cè)繪成像精度高、對(duì)整個(gè)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)的功能。

（1）時(shí)效性強(qiáng)。地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪的任務(wù)具有一定的特殊性，這是由于地質(zhì)災(zāi)害不可預(yù)測(cè)具有很強(qiáng)的突發(fā)性。接到指示后，必須立即趕往現(xiàn)場(chǎng)。只有具備很強(qiáng)的時(shí)效性，才能向指揮員提供地質(zhì)災(zāi)區(qū)的情況，讓管理人員根據(jù)災(zāi)區(qū)的情況制定科學(xué)合理高效的治理計(jì)劃。

（2）機(jī)動(dòng)性強(qiáng)。在應(yīng)急測(cè)繪項(xiàng)目進(jìn)行的過(guò)程中，測(cè)繪企業(yè)需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況以及運(yùn)輸設(shè)備，并對(duì)設(shè)備的搬運(yùn)有較高的規(guī)定。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)系統(tǒng)的起降地點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)較低，起飛前的準(zhǔn)備時(shí)間較短，能夠第一時(shí)間迅速到達(dá)探測(cè)區(qū)域，可以更好的滿足應(yīng)急測(cè)繪的需求。

（3）測(cè)繪成像精度高。無(wú)人機(jī)搭載的相機(jī)像素分辨率高，因此測(cè)繪成像精度高，對(duì)測(cè)繪項(xiàng)目的幫助就越大。因此，對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)設(shè)施的測(cè)繪精度提出了很高的要求。

（4）動(dòng)態(tài)檢測(cè)整個(gè)目標(biāo)區(qū)域。應(yīng)急測(cè)繪服務(wù)項(xiàng)目規(guī)定，設(shè)備可以對(duì)整個(gè)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行動(dòng)態(tài)信息檢測(cè)，以獲取實(shí)時(shí)信息內(nèi)容。

2 地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪的意義

地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪可以有效地結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生過(guò)程中地質(zhì)環(huán)境的活動(dòng)內(nèi)容和變化，測(cè)繪出地質(zhì)環(huán)境的現(xiàn)狀。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪內(nèi)容，可以識(shí)別地質(zhì)災(zāi)害的級(jí)別和引起災(zāi)害的原因，如由地質(zhì)環(huán)境變化、海嘯、暴雨及亂挖亂采等原因引起的滑坡、泥石流、地面沉降等。地質(zhì)災(zāi)害具有突發(fā)性和偶然性。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生往往是在很短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的。地質(zhì)災(zāi)害的類(lèi)型和程度難以通過(guò)監(jiān)控了解。在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)候，通常情況下不會(huì)留給人民反應(yīng)的時(shí)間，這對(duì)人民的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生命安全都造成了極大的危害。過(guò)去，救援工作非常簡(jiǎn)單。這一切都是在人力資源的幫助下進(jìn)行的，如消防官兵、陸軍官兵等。由于人力資源的救援費(fèi)時(shí)費(fèi)力，在許多情況下，了解救援的黃金時(shí)間被推遲了。

3 無(wú)人機(jī)航測(cè)

3.1 大疆精靈4RTK介紹

大疆精靈4RTK企業(yè)具有無(wú)相位高精度測(cè)繪工程的功能。該微型電動(dòng)四旋翼凈重1391g，起降大，平均高度6km，大水平飛行速度50km/h，飛行時(shí)間約30min。整個(gè)機(jī)身配備L波段d-rtk，高精度、精確定位，達(dá)到厘米級(jí)。飛機(jī)整個(gè)機(jī)身在前部、后部和底部配備視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)，在整個(gè)機(jī)身兩側(cè)配備紅外傳感系統(tǒng)，具有全方位的視覺(jué)定位和障礙物識(shí)別功能。相機(jī)采用1英尺CMOS光學(xué)鏡頭，根據(jù)高精度抗抖動(dòng)PTZ組合，照片像素可達(dá)到2000萬(wàn)分辨率。Elf 4rtk企業(yè)帶屏幕遙控，采用OCU高清圖片傳輸技術(shù)，通信距離7公里，可根據(jù)顯示系統(tǒng)中的DJI GS RTK應(yīng)用軟件實(shí)時(shí)顯示超清晰界面。DJI GS RTK應(yīng)用軟件提供兩種規(guī)劃和飛行方法，其中規(guī)劃方法包括：二維攝影測(cè)量、三維攝影測(cè)量（井形飛行）、航路點(diǎn)飛行、航空帶飛行、三維攝影測(cè)量（五向飛行）、地球模擬飛行等。

3.2 航線規(guī)劃及參數(shù)設(shè)定

無(wú)人機(jī)直播可以獲得第一手視覺(jué)資料，適合定性研究；正射影像的獲取可以為后面的精確力提供定性分析材料。在趕赴災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)后，據(jù)余2透露，在獲得無(wú)人機(jī)直播的具體地址后，飛行員選擇了一個(gè)安全的起降地點(diǎn)，安裝了無(wú)人機(jī)，并根據(jù)手機(jī)連接的熱點(diǎn)開(kāi)展工作。通過(guò)攝影測(cè)量2D規(guī)劃方法獲得，以災(zāi)害點(diǎn)為核心規(guī)劃航道。為了獲得三維模型，大江精神4RTK企業(yè)提供了兩種方法：攝影測(cè)量3D井字飛行和攝影測(cè)量3D五向飛行。充分考慮到無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力及其應(yīng)急測(cè)繪項(xiàng)目的持續(xù)時(shí)間，對(duì)于災(zāi)害的坍塌點(diǎn)，三維模型的數(shù)據(jù)采集采用攝影測(cè)量三維試井飛行模式。

為了客觀反映災(zāi)區(qū)周?chē)h(huán)境，突出災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)直播，正射影像數(shù)據(jù)采集規(guī)劃了兩個(gè)通道，一架次完成了所有操作。第一條規(guī)劃線以地震災(zāi)害點(diǎn)為核心，覆蓋周邊0.5km2區(qū)域。主要參數(shù)為：總規(guī)劃面積0.5km2，飛行相對(duì)高度120m，導(dǎo)航方向重合度80%，橫向疊加度75%。獲得232張照片；第二條規(guī)劃線主要反映災(zāi)害點(diǎn)。主要參數(shù)為：總規(guī)劃面積0.5km2，相對(duì)飛行高度60m，導(dǎo)航方向重合度80%，橫向疊加度75%。獲得62張照片。三維模型的數(shù)據(jù)采集以災(zāi)害點(diǎn)為核心，覆蓋周?chē)?.1km2的區(qū)域。主要規(guī)劃參數(shù)為：飛行高度60m，航向重疊度80%，旁向重疊度75%，獲取照片362張。

3.3 正射影像處理

獲取圖像后，使用Pixmapper 4D手機(jī)軟件將照片添加到新項(xiàng)目中，包括定位點(diǎn)的地理坐標(biāo)、相對(duì)高度和營(yíng)銷(xiāo)期間情報(bào)組織的特征。然后設(shè)置導(dǎo)出的無(wú)障礙節(jié)能圖像的投影平面坐標(biāo)：CGCS2000/3-degree GaussKruger CM 114E，簡(jiǎn)碼為4547。為確保信息的準(zhǔn)確性，請(qǐng)求解選項(xiàng)模板，選擇3D MMAP，然后將導(dǎo)出的路面分辨率設(shè)置為1 DSM過(guò)濾器類(lèi)型選擇平滑，并選擇組合瓷磚。清晰后，逐漸點(diǎn)擊，圖像將開(kāi)始執(zhí)行重置解、云數(shù)據(jù)和紋理解，導(dǎo)出DSM、正射影像和索引值。使用通道將出現(xiàn)在計(jì)算機(jī)界面上的規(guī)則小紅點(diǎn)串成之字形。在高清晰度航空攝影過(guò)程中，紅色小點(diǎn)與攝像機(jī)拍攝位置相匹配。根據(jù)規(guī)劃線，紅點(diǎn)在解決后變?yōu)榇渚G色。每個(gè)環(huán)節(jié)解決后，請(qǐng)自動(dòng)給出質(zhì)檢報(bào)告。

3.4 三維模型制作

3D模型仍需根據(jù)Pixmapper 4D手機(jī)軟件制作。實(shí)際實(shí)現(xiàn)方法類(lèi)似于正射影像解算過(guò)程，唯一的區(qū)別取決于解算選項(xiàng)模板的選擇。正射影像制造解決方案選項(xiàng)模板選擇三維地形圖三維模型生產(chǎn)解決方案選項(xiàng)模板選擇三維地形圖快速/圖片質(zhì)量然后將導(dǎo)出的道路分辨率設(shè)置為1 DSM過(guò)濾類(lèi)型選擇平滑和組合的瓷磚，并附加導(dǎo)出-晶格曲面導(dǎo)出實(shí)體模型選擇XYZ分割字符以選擇分號(hào)。清除后，單擊開(kāi)始，圖像將開(kāi)始執(zhí)行重置解、云數(shù)據(jù)和紋理解，導(dǎo)出DSM、正射影像和索引值。計(jì)算機(jī)界面上出現(xiàn)規(guī)則的紅點(diǎn)，并與“井”形狀的通道串連在一起。紅點(diǎn)與高清航空攝影中的攝像機(jī)拍攝位置相匹配。根據(jù)規(guī)劃線，紅點(diǎn)在解決后變?yōu)榇渚G色。每個(gè)環(huán)節(jié)解決后，請(qǐng)自動(dòng)給出質(zhì)檢報(bào)告。

局部解完成后，單擊左側(cè)菜單欄中的空三條光線，手動(dòng)加載點(diǎn)云和三角形圖案。加載后，成功地建立了三維模型。為了保證實(shí)體模型的精度，在保證應(yīng)急測(cè)繪工程的同時(shí)，應(yīng)同時(shí)選擇災(zāi)害塌陷點(diǎn)周?chē)臉?biāo)志物作為參考點(diǎn)，進(jìn)行精確測(cè)量，并根據(jù)自然參考點(diǎn)檢查三維模型的精度。經(jīng)驗(yàn)證，偏差在有效范圍內(nèi)。由于拍攝3D tic tac toe飛行的限制，三維模型擴(kuò)展后會(huì)出現(xiàn)顆粒塊。然而，為了人民群眾的消防疏散和自然災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)的即時(shí)劃分，它設(shè)置了危險(xiǎn)區(qū)的重要警示標(biāo)志，確定了預(yù)警和疏散路線，這有利于制定消除和預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)等應(yīng)急措施，以及組織大規(guī)模移民和避免，以確保應(yīng)急測(cè)繪項(xiàng)目的快速、準(zhǔn)確和可視化。

4 無(wú)人機(jī)應(yīng)急測(cè)繪方法研究

4.1 應(yīng)急預(yù)案制定

如果發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，應(yīng)立即運(yùn)行應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃。應(yīng)在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)進(jìn)行拍攝，獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，并進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪。地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪需要在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)區(qū)域進(jìn)行測(cè)繪，以縮短地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪所需要耗費(fèi)的時(shí)間，加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪的工作效率。地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪工作人員應(yīng)當(dāng)事時(shí)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行有效地制定并且結(jié)合不同的地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型、等級(jí)和危害程度制定應(yīng)急預(yù)案。

4.2 應(yīng)急航攝作業(yè)

在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害時(shí)，不僅第一時(shí)間對(duì)應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行制定，還要進(jìn)行突發(fā)事件的拍攝。在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的第一時(shí)間操作無(wú)人機(jī)，無(wú)人機(jī)是應(yīng)急拍攝作業(yè)的關(guān)鍵，使無(wú)人機(jī)能夠航行到災(zāi)害發(fā)生的地點(diǎn)，拍攝地質(zhì)災(zāi)害的現(xiàn)狀。在這一系列的拍攝工作中，必須首先完成應(yīng)急航空攝影的總體規(guī)劃。當(dāng)?shù)刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)候，有關(guān)部門(mén)會(huì)第一時(shí)間掌握受到地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域的位置信息，但對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的級(jí)別和程度知之甚少。因此，如果盲目的操作無(wú)人機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集拍照，則拍攝的照片和信息缺少實(shí)用性及針對(duì)性。因此，應(yīng)首先對(duì)拍攝工作進(jìn)行總體規(guī)劃。第一步，依據(jù)地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的區(qū)域制訂距離受災(zāi)地區(qū)最近的拍攝計(jì)劃方案，應(yīng)用離地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生區(qū)域最近距離的無(wú)人機(jī)開(kāi)展拍攝。第二步，整體規(guī)劃無(wú)人機(jī)拍攝的主要內(nèi)容。依據(jù)這一目標(biāo)，收集無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)信息。拍出來(lái)的照片更有目的性，能為地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪工程項(xiàng)目給予最高的協(xié)助。第三步由于受災(zāi)區(qū)域位置不同，會(huì)影響無(wú)人機(jī)拍攝成像品質(zhì)。先要平穩(wěn)好無(wú)人機(jī)的拍攝位置，那樣才能夠平穩(wěn)的進(jìn)行拍攝。不然模糊圖片對(duì)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪工程項(xiàng)目帶來(lái)誤判。

4.3 應(yīng)急數(shù)據(jù)處理

當(dāng)?shù)刭|(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生時(shí)，必須開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)應(yīng)急數(shù)據(jù)分析方法。地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪便是在非常短的時(shí)間內(nèi)把握地質(zhì)災(zāi)害狀況。應(yīng)急地質(zhì)環(huán)境測(cè)繪具備時(shí)間較短、高精度的特性，是一項(xiàng)十分嚴(yán)峻的工作。地質(zhì)災(zāi)害會(huì)產(chǎn)生很多的數(shù)據(jù)信息。無(wú)人機(jī)拍攝的照片可以處理地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急數(shù)據(jù)信息。在進(jìn)行高清航空攝影時(shí)，可以同時(shí)拍攝多張照片。根據(jù)無(wú)線通信技術(shù)，這些圖片可以在拍攝瞬間傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，為地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪給予了應(yīng)急數(shù)據(jù)信息，也降低了地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪數(shù)據(jù)的采集時(shí)長(zhǎng)。當(dāng)?shù)刭|(zhì)災(zāi)害刻不容緩時(shí)，迅速的地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪可以節(jié)約很多時(shí)間進(jìn)行援救工作，確保人員的安全，第一時(shí)間解救受困人群。在地質(zhì)災(zāi)害眼前，時(shí)間就是生命。應(yīng)急地質(zhì)環(huán)境測(cè)繪的效率越高，地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失越小，人員安全事故越小。

5 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在應(yīng)急測(cè)繪中的應(yīng)用

5.1 突發(fā)事件的監(jiān)測(cè)

更常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害包括地震災(zāi)害、滑坡等。過(guò)去，此類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害在沒(méi)有發(fā)生之前是不能夠有效的對(duì)其預(yù)測(cè)和分析，導(dǎo)致工人大規(guī)模傷亡，許多資產(chǎn)受損。然而，由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，一些地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)和分析有了顛覆性的進(jìn)展。根據(jù)突發(fā)事件前后的情況，會(huì)有一些預(yù)警信息，如一些小動(dòng)物不規(guī)則的活動(dòng)、磁場(chǎng)的變化等，這種信息的監(jiān)控可以合理地預(yù)估和剖析地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生，協(xié)助地質(zhì)災(zāi)害緊急測(cè)繪工程項(xiàng)目的順利開(kāi)展。

5.2 自然資源保護(hù)檢測(cè)

大多自然資源是不可再生資源。利用這種自然資源可以促使社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的發(fā)展趨勢(shì)。但是，在自然資源的采掘中，因?yàn)椴僮鞑坏轿唬３．a(chǎn)生大量的自然資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，造成很多采礦安全生產(chǎn)事故，如土壤侵蝕和地面沉降。那時(shí)候國(guó)內(nèi)的采礦技術(shù)性還不健全。這類(lèi)采礦方式不但對(duì)自然資源造成了永久的毀壞，并且消耗了大批量的自然資源，促使現(xiàn)在的自然界難以維護(hù)和管理的局面。

5.3 地質(zhì)環(huán)境的監(jiān)測(cè)

地質(zhì)環(huán)境的變化會(huì)造成公路和鐵路等交通的破壞，甚至?xí)斐苫隆⑸胶榈戎卮鬄?zāi)害。我國(guó)幅員遼闊，丘陵、山脈、洞穴等地質(zhì)形態(tài)交織在一起，無(wú)法對(duì)其進(jìn)行全天候、多方位的監(jiān)管。特別是當(dāng)?shù)刭|(zhì)環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，將進(jìn)一步加劇自然環(huán)境的復(fù)雜性，使人力資源無(wú)法及時(shí)、合理地引進(jìn)，阻礙了公路坍塌、滑坡等災(zāi)害的處理。

5.4 土地整治的信息獲取

土地的整治可以有效地加強(qiáng)土地的資源利用率的主要對(duì)策。通過(guò)對(duì)農(nóng)田、水源、道路、森林和村莊用地的環(huán)境整治，增加我國(guó)農(nóng)業(yè)用地總面積，提高農(nóng)業(yè)用地質(zhì)量，是推動(dòng)我國(guó)美麗村莊建設(shè)的主要途徑。在土地整理中，對(duì)土地資源利用進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)必須耗費(fèi)大量的人工，有的無(wú)法按照人工方法完成，這就增加了土地整理的難度因素。

6 具體應(yīng)用

6.1 技術(shù)流程分析

自然災(zāi)害緊急測(cè)繪工程中無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的過(guò)程主要包含下面一些層面：①構(gòu)建無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)無(wú)人機(jī)高清航拍測(cè)繪像進(jìn)行預(yù)處理；②多視點(diǎn)測(cè)繪，建立真實(shí)場(chǎng)景三維實(shí)體模型；③自然災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)分析。

6.2 飛行方案的制定和數(shù)據(jù)信息的獲取

高清航空影像數(shù)據(jù)信息的獲取是基礎(chǔ)，主要涵蓋了以下的內(nèi)容：①無(wú)人機(jī)飛行航線的設(shè)計(jì)方案。航道的制定應(yīng)綜合分析無(wú)人機(jī)型號(hào)規(guī)格、攝像機(jī)型號(hào)規(guī)格、屏幕分辨率、導(dǎo)航方向重疊、橫向重疊等因素。為了更好地提高測(cè)繪影像數(shù)據(jù)信息的分辨率，正射影像定向選擇了鏡頭焦距相對(duì)較短的圖片，最后通過(guò)計(jì)算得出I區(qū)飛行高度為500m，II區(qū)飛行高度為300m；②結(jié)合測(cè)繪地質(zhì)的變化特點(diǎn)，將測(cè)繪項(xiàng)目區(qū)劃分為兩個(gè)飛行分區(qū)，分別為I區(qū)和II區(qū)。設(shè)計(jì)方案橫向重疊80%，航行方向重疊85%；③飛行計(jì)劃確定后，選擇八軸無(wú)人機(jī)對(duì)高清航空影像數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并且及時(shí)對(duì)每天獲取的影像質(zhì)量進(jìn)行檢查，直至質(zhì)量合格。

6.3 實(shí)景三維建模

因?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害緊急測(cè)繪具備時(shí)長(zhǎng)緊、每日任務(wù)重的特性，必須在短時(shí)間內(nèi)獲得精準(zhǔn)的三維實(shí)體模型，人工進(jìn)行制作建模需要耗費(fèi)大量的時(shí)間，不能滿足時(shí)長(zhǎng)規(guī)定，因此有必要選擇自動(dòng)化技術(shù)的建模技術(shù)。本次選擇Smart3D Capture和POS作為全自動(dòng)建模平臺(tái)，在測(cè)繪領(lǐng)域開(kāi)展日常實(shí)景拍攝和建模任務(wù)，從而在短時(shí)間內(nèi)獲得真實(shí)的三維實(shí)體模型。因而，自動(dòng)生成的三維模型精度高，可以達(dá)到地質(zhì)災(zāi)害緊急測(cè)繪的精度需求。

6.4 受災(zāi)現(xiàn)狀分析

地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪的具體目標(biāo)取決于地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估的范圍。在真實(shí)的三維實(shí)體模型中，測(cè)繪區(qū)域內(nèi)的植物群落受到嚴(yán)重破壞，還有很多裸露的土地資源。在降雨量大的條件下，容易引起公路邊坡滑坡、泥石流等災(zāi)害。根據(jù)實(shí)際三維實(shí)體模型，地質(zhì)災(zāi)害總影響面積可達(dá)50213.44m2。根據(jù)實(shí)際三維實(shí)體模型劃分的地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)別邊界，在工程量計(jì)算的全過(guò)程中以最小值的方案為基準(zhǔn)。最后，可能導(dǎo)致滑坡或滑坡的土方工程量約為63412.54m3。

為了更好地分析和評(píng)估此次地質(zhì)災(zāi)害的程度，通過(guò)高清航空攝影資料中可以清楚地看到受災(zāi)區(qū)域，為評(píng)估災(zāi)害情況提供直接依據(jù)。此外，根據(jù)實(shí)際三維實(shí)體模型為基礎(chǔ)，確定了地質(zhì)災(zāi)害的災(zāi)害界限，并計(jì)算了總的影響面積和將產(chǎn)生滑坡或滑坡的土方工程量。最后，覺(jué)得這次地質(zhì)災(zāi)害的災(zāi)情比較嚴(yán)重，所以應(yīng)該立即疏散受災(zāi)范圍內(nèi)的居民，并將他們安置在可靠的范圍內(nèi)。根據(jù)三維模型的研究，由于泥石流災(zāi)害發(fā)生在災(zāi)害的下游，應(yīng)加強(qiáng)該領(lǐng)域的治理工作。

7 結(jié)論

將無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)與地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪緊密結(jié)合，可以合理檢測(cè)緊急的突發(fā)事件，獲得土地整治的信息，對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行探測(cè)，有益于更精確地開(kāi)展地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪。文中存有一些不足的地方，但期待能有利于無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)迅速地運(yùn)用于地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急測(cè)繪當(dāng)中。