航测遥感技术在城市勘测设计中的作用论文_唐治海

航测遥感技术在城市勘测设计中的作用论文_唐治海

浙江省工程勘察院 浙江宁波 315031

摘要:近年来,随着测量技术的不断发展,为我国城市建设提供了许多帮助,其实际意义与价值显而易见,尤其是在现阶段智慧城市建设背景下,利用航测遥感信息进行城市管理已经不是什么新鲜事。而在现阶段的城市建设中,对于城市勘测设计工作有了更高要求,如何有效保障城市可持续发展,提高信息技术应用效率,已经成为相关工作者需要着重思考与讨论的问题。本文主要针对航测遥感技术在我国城市勘察设计中的有效运用展开研究和讨论。

关键词:航测遥感技术;城市勘测设计;应用

在科学技术不断发展过程中,越来越多的新型勘测技术不断涌现,其中航测遥感技术就是一种相对先进的勘测手段,在城市勘测设计中应用航测遥感技术,可以减少勘测人员野外工作量,改善勘测作业条件,并保障勘测效果的准确性,因此为更好的推动我国地质事业发展,有必要对航测遥感技术在城市勘测设计中的作用进一步作出研究。

一、城市勘测中最常用的航测技术

1.1航测遥感技术

该技术作为现代测绘技术中比较具有代表性的一种,有着较高的系统性,所包含的内容也比较多,其是由高分辨率数码相机、磁测仪、激光和红外线扫描仪等部件所组成。在实际运用的过程中,其会通过扫描仪以及数码相机得到我们所需要的信息数据,随后在将这些数据输入到电脑中,通过相关软件对其进行处理,虽然有着工作步骤少、工作效率高等特点,但是对相关操作人员水平有着较高要求,需要掌握高空拍摄技术、云技术、计算机技术以及遥控技术等等,相关人员需要从多方面提高自身所素养,不断丰富自我。

近些年随着我国经济水平不断提高,新技术、新材料与新工艺屡见不鲜,而航测遥感技术的出现更为我国城市勘察设计提供了有力保障。现阶段我们可将低空遥感技术与GPS技术进行有效结合,从而实现自动化导航功能,这种方法一般能够满足1000m以下的作业高度要求,低空遥感所使用的无人机体型较小,所以其运行速度也是比较快的,而且十分灵活,不仅可实现云下摄影,更能实现云中摄影,对城市测绘工作的开展提供技术支持。现阶段我国低空航测遥感技术的应用也越来越多,从在数字化城市建设、城市勘察分析以及自然灾害预防中都有着非常重要的作用。

1.2无人机航测遥感技术

无人机航测遥感技术在现阶段是比较常见的一种技术,其有着灵活轻便、影响因素少等诸多优势所以被广泛的应用开来,但是无人机的航测遥感并非一架无人机就能够完成工作,还需要诸多软件与硬件的支持,其中一件有飞行器系统、飞行控制系统、传感器以及地面监控系统等,这些都是无人机航测技术中必不可少的重要环节;而软件环节中有任务规划与处理软件等等,通过硬件与软件的相互的配合才能最大程度上发挥无人机航测技术的优势所在,使有关人员可以在短期内迅速获取所需区域的航测图,及时了解城市情况变化,更加及时的看到现阶段城市规划中存在的问题,有助于寻找有效的方案进行解决,并且不仅仅在规划设计前期有着较大帮助,而且在规划设计后期也有着非常重要的作用,能够对我们解决一些城市建设与发展过程中的问题进行辅助,尤其是在现阶段城市高层建筑数量多、城市中心区人口稠密、各种交通线路错综复杂的今天,无人机航测遥感技术在城市救援方面可谓是大显身手,它能对有效氛围内出现的问题进行观测与反馈,帮助相关人员做出调整,缩短救援时间、提高救援效率。

二、航测遥感技术在城市勘测中应用分析

2.1线路选择中的作用

在城市规划设计过程中,会面临很多线路选择工作,如电力管线、城市供水、城市排水、公路线路、铁路线路的选择等等,而通过航测遥感技术我们的能够按照项目所提出的实际需要快速搜集想要的建设信息,并且针对城市建设中可能会用到的输油管道与输气管道等不仅能在规划设计时起作用,更能在日后运营过程中提供多角度监测与控制,并且利用航测遥感技术能够实时传输高清照片与影像的优势,相关人员还能对燃气管道施工等进行有效把控,大大降低安全问题的发生几率,为施工顺利进行提供更多保障,航测遥感技术与管道压力技术相互结合更能对管道渗漏问题进行有效把控,在快速反应,避免更大损失的同时,大大提高了运营维护工作的针对性。

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2.2航测遥感技术在环境监测中的作用

尤其是近些年许多城市出现的雾霾问题,更是将城市环境监测与治理推到了一个风口浪尖上,那么如何采取有效措施才能有效预防和治理城市环境污染以及成为相关人员需要着重思考的一个问题,而通过航测遥感技术所提供的影像资料,相关人员能够及时了解到一定区域范围内植被、水体与土地的实际状况,辨别其是否的被污染,该技术的作用在水污染、污染物监测等诸多方面有着的突出效果,有很高的应用价值,已经成为先关工作者的保卫城市环境的一把利器。

2.3航测遥感技术在环境监测中运用

在城市规划设计与建设过程中,园林工程是必不可少的重要环节,如果城市只剩建筑物将没有一点生气。我们通过航测遥感技术能够有效获取城市不同区域内的地理纹理信息与植被信息,有助于植物识别、植物生长分析以及园林用地分析等工作的开展,更好的检测园林植物的生长,为城市园林绿化工程建设提供更多数据的支持。

三、航测遥感技术在城市勘测设计中的应用案例

3.1总体方案

以某面积为66.3km2、常住居民10万人的城市勘测设计为例,该城市整体地势比较平坦,路面状况优良,因此笔者制定了下述勘测设计方案。首先,像片控制测量,对像空点进行布设,在布设过程中按照1:500地形勘测、1:500数字正摄影像图及1:500的数字高程模型制作需要,从而将航测遥感技术与VRS技术相结合,从而快速测定所测区域控制点的三维空间。然后,低空无人机摄影,也就是使用低空无人机,按照特定的航拍方案,从而完成拍照摄影。其次,内化数字化测图及正摄影像图、数字高层模型制作,在这个过程中,工作人员使用摄影测量网系统制作模型,从而自动生成空三、DEM、正射影像。最后,外业调绘,这个过程中要奥尊徐“先内后外”的航测原则,先从内业结合影像进行定位测绘,然后在使用自动三空加密软件自动创作立体模型,然后在通过外业定性调绘、补测及计算机处理,从而最终形成数字化地图,并相应的编辑出数字正射影像图。

3.2低空航拍

在应用航测遥感技术进行城市勘测设计时,在四个流程方案中,低空无人摄影是工作中的核心步骤,对此笔者将专门针对于此做出介绍。通常情况下,在低空航拍获取信息时,飞行高度一般会控制在100m左右,从而在全测区中获取分辨率为5cm的航片10385张,而每一张航片的拍摄幅度尺寸约为300m×200m,这样就可以保障整体的航空拍摄面积为50km2。具体在低空航拍中,主要包括四个步骤,第一个步锁定拍摄目标,准备35mm焦距镜头摄像机对测绘区域进行拍摄;第二步结合作业范围区的地形情况,对航迹做出规划,然后进行定点曝光,根据城市具体的分区情况,确定无人机数量。第三步为防止像点偏移,无人机的飞行速度要控制在90km左右,这样可以减少像点飘逸产生的影响。第四步为了能够获得清晰的图像,可以使用空三加密、DLC采集和DOM制作等方式,从而保证拍摄效果的准确、清晰性。

3.3空三加密及数字高程模式制作

在应用航测遥感技术进行城市勘测设计时,低空航拍是勘测设计中的核心步骤,而空三加密及数字高程模式制作又是低空航拍中十分关键的步骤。在低空航怕数据采集完成后,就需要进行空三加密,在这个过程中需要使用DP-Grid系统,进行自动匹配,然后快速的生成大量高密度、高精度的连接点,并将这些点进行立体加像控制,通过借助光束法的方式对区域网的整体平均差进行调整,从而获得最终的加密成果,这是保障勘测设计准确性的关键。而数字高程模式制作,这也是十分关键的一个勘测设计步骤,在数字高程模式制作过程中,主要是适用多机网络并行计算机方式进行加密匹配,从而快速有效的生成相对密集的匹配点,然后再在相对立体的环境下,对密集匹配点进行编辑,并去掉那些比地面高的地物上的点。最后结合实际的地貌特点,在多机网络中插入以0.5间距为基准的格网DEM,并将其中与DEM不相吻合的区域做出相应的修测,这样的高程模式制作方式,可以保障每一个DEM格点,与地表的实际情况是十分相近的。

四、结束语

综上所述,我们可以看出航测遥感技术在城市勘测设计中的重要作用,有关人员应积极借助该技术的优势所在,为城市设计规划、施工监测以及线路选择与监测等提供便利条件,从而不断提高城市管理水平,为城市建设和发展提供帮助。

参考文献:

[1]刘菲.3S技术在公路工程中的应用[J].城市建设理论研究,2013,(35).

[2]和丽英.遥感航测技术在地图测绘中的应用浅析[J].移动信息,2018,(3).

[3]李沫.航测遥感技术在城市勘测设计中的作用[J].中国科技博览,2018,(37).

论文作者:唐治海

论文发表刊物:《防护工程》2019年12期

论文发表时间:2019/9/6

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