无人机在水利工程测量中的应用

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1、无人机在水利工程测量中的应用宋育东管华江苏省工程勘测研究院有限责任公司江苏扬州225002摘要：众所周知，水利工程是重要的基础设施工程，对于促进经济发展和社会进步只有重要意义。现阶段，随着科技的发展，水利工程的建设也日趋现代化。尤其是在水利工程测量方面，现代科技的应用，极大地提高了工程测量的效率和质量。尤其是无人机的使用，凭借自身的机动灵活性，快速获取数据，贡献巨大。木文主要探讨了无人机在水利工程测量中的应用。关键词：无人机；水利工程；工程测量我国有面积广阔的季风气候区，海陆热力性质的巨大差异，形成了我国降水时空分布的不均匀性，旱涝灾害频发。随着我国水利基础设施的完善，水利信息化水平的

2、不断提高，结合了先进的空间技术、通信技术等先进技术的信息化测绘技术在水利工程测量的实践中应用H趋广泛，为水利工程的设计和施工提供了精确、直观的数据分析，提高了工程决策的科学性。近年来，随着无人机的使用,起降方式机动灵活，自主飞行，低空循迹，快速获得数据资料，尤其是无人机中的相关设备，能够对于航空影像和工程数据进行收集，有利于三维模型的构建,为工程的科学决策奠定了基础。一、无人机在水利工程中的应用（一）无人机在水利工程中的应用范围在水利工程行业内，工程建设与管理与工程建设环境评价和安全监测息息相关，而无人机的应用，均可以实现对工程建设和管理的低空遥感，完成对工程的快速测绘及信息监测。由于

3、工程监测具有数据分辨率高、实施快速的特点，而无人机的监测也只有灵活性强，分辨率高的优点，再配合以先进的空间信息技术和GPS技术，能够为水利工程的建设和科学决策提供科学的数据基础。（二）无人机在水利工程中的应用分析1.无人机在水利工程测绘中的具体应用普通航空摄影也可以用于工程测绘，但是由于缺乏灵活性，对于云下图像的获取难度也很大，卫星遥感吋效性不高，分辨率低，为此，在水利工程的测绘实践中，往往需要重复测绘，工作效率不高。随着无人机的使用，在机体上荷载数据遥感设备，借助于遥感数据处理系统，并与3S技术有机结合，能够对S标进行冇效的观测和数据处理。通过无人机技术的使用，可以实现对0标的实吋数

4、据收集和快速处理。另一方面，通过无人机技术的使用，无人机遥感图像技术能够将不同吋段的监测图像进行假彩色合成，从而对工程不冋区域内水域的状况进行分析，为科学决策提供有效信息。2.无人机在水利工动态监测和水域环境监测中的具体应用我国水资源储量丰富，流域众多，河流面积广，对经济发展产生了重要影响。通过无人机技术的使用，能够实现对水域变化的动态监测，掌握基本的水域基础数据，为水域的调查和统计奠定基础，并逐步实现水域管理的信息化，为水利管理的现代化铺平道路［1］。3.无人机在水利工程水土保持中的具体应用随着经济的发展，在各种因素的共同作用下，我国水土流失的问题H趋严重，甚至成为了最主要的环境问题

5、之一。尤其是水利工程的建设，对流域内水土流失情况进行统计，人工处理方法费吋费力，准确性不高。随着无人机技术的应用,根据土壤侵蚀定量来对水土保持进行研究。通过获取的遥感图像，能够对水土流失问题进行分析，并制定合理的改善策略，确保水利工程的可持续发展。二、无人机在水利工程测量中的有效运用图1无人机水利工程测量工作流程图（一）概述无人机技术在水利工程测量中的具体应用，主要涉及无人机低空摄影测量系统，测量系统要想正常发挥功能，就必须保证飞行平台、飞行导航与控制系统、数码摄像设备、数据传输、地面监控、发射与冋收、地面保障设备等系统均处于正常工作状态［2】。无人机低空摄影测量系统有着广泛的实践应用

6、，尤苏是在土地利用动态监测、地质灾害勘察、矿产资源勘探、海洋资源勘察、环境监测等方面，无人机技术冇着重要的应用。值得一提的是，无人机在水利工程测量中也有着广泛的应用。在应用过程中，需要根据地面分辨率、航摄范围、时间、航线布设及影像重叠度等进行设计，确保应用效果［3】。（二）作业方案本文以某水利工程的测绘工作为例，对无人机技术在水利工程测量中的应用方案进行了探讨。在本次测绘任务中，无人机低空摄影测量系统在设计测绘任务时，将其划分成7个架次。在测绘过程中，平面控制网布设了四等GPS网，GPS标石点共埋设了24个，并需要对3个国家三角点进行联测。关于高程控制，本次测绘工作所采用的是四、五等集

7、合水准测量测量成果。关于像控点，区域网布设方案是非常适合本次测量工作实践的设计方案，航向相邻两个像控点之间的跨度控制在8-12条基线之间。为了保证测绘工作顺利开展，像控点的位置也至关重要，为此，一般选择在航向及旁向六片或五片的重叠范围内。在实际测量工作中，通过GPS-RTK方式对像控点进行联测，确定其三维坐标。数据采集的条件为固定解状态HRMS和VRMS均不高于0.02m［4］，并以两次测量值的平均值作为最终测量结果。在本次的航空摄影中，无人机