傾斜攝影+水土保持監(jiān)測
極大提高工作效率和精準(zhǔn)度
我國是當(dāng)今世界水土流失最嚴(yán)重的國家之一。水土流失導(dǎo)致土地退化、泥沙淤積、生態(tài)惡化等一系列的問題,對人類社會生存發(fā)展造成嚴(yán)重的威脅。
水土保持監(jiān)測是以土壤侵蝕及其治理為對象,利用地面觀測、調(diào)查、遙感解譯和模擬計算等技術(shù)手段,在坡面、小流域和區(qū)域尺度上,周期性、連續(xù)采集土壤侵蝕因子、類型、強(qiáng)度和治理狀況等方面信息的工作。
傳統(tǒng)水傳統(tǒng)土保持監(jiān)測
傳統(tǒng)的地面調(diào)查和測繪技術(shù)存在現(xiàn)場操作復(fù)雜度高、工作量大等劣勢。
而無人機(jī)具有高空全局性視角和機(jī)動靈活性,通過無人機(jī)航拍,可以獲得項目區(qū)的高分辨率影像、三維實景數(shù)據(jù)、數(shù)字表面模型等數(shù)據(jù),再通過信息的內(nèi)業(yè)提取,可以快速獲取水土保持監(jiān)督監(jiān)測所關(guān)注的擾動土地、棄渣場、水土流失、水土保持措施中的多種定量化指標(biāo),服務(wù)于重點生產(chǎn)建設(shè)項目水土保持情況的監(jiān)管。
無人機(jī)水土保持監(jiān)測
工作步驟
第一步:影像采集
包括空間三角測量運(yùn)算、圖形矢量化、輸出成品制作等步驟。
影像采集
第二步:制作三維模型
技術(shù)人員將無人機(jī)采集到的照片、視頻和地理位置信息等數(shù)據(jù),通過專用軟件進(jìn)行圖像解譯處理,制作出三維模型,生成完整數(shù)據(jù)庫,制作出直觀可視的圖像和視頻。
無人機(jī)采集照片
第三步:獲取信息分析水土情況
基于影像數(shù)據(jù),技術(shù)人員能夠獲取目標(biāo)長度、面積、體積、高程等信息,分析土地利用情況、主體工程、取土場、棄渣場、臨時工程等水土保持措施實施變化情況及水土流失防治效果。
三維模型歷史數(shù)據(jù)對比分析
傾斜攝影三維模型
結(jié)果分析
以某大型渣場為例,設(shè)計堆渣2922.37萬m3,原始地表土地利用類型主要為水塘、草地,以及少量農(nóng)田和村莊,地形地貌特征為洼地。
?。?)位置、范圍與面積
通過影像疊加設(shè)計圖,再進(jìn)行影像勾繪渣場邊界得出7月已棄渣面積70.40h㎡,與3月相比新增棄渣面積14.82h㎡。
棄渣范圍變化
?。?)棄渣量
利用2016年3月和7月兩期DSM進(jìn)行差值分析得到新增棄渣量19萬m3;用同樣的方法與設(shè)計時的地形數(shù)據(jù)進(jìn)行挖填方計算,得到總棄渣量1005萬m3。
棄渣量計算
(3)棄渣類型與特點
通過高清影像整體觀察得出,棄渣類型多數(shù)為土質(zhì),夾雜少量碎石。
渣場實景三維模型
?。ǎ矗┧帘3执胧┘八亮魇щ[患
通過高清影像和三維模型目視解譯,尚未發(fā)現(xiàn)水土保持措施。渣場北部棄渣已經(jīng)靠近村莊,距離最近的房屋只有40m,需引起高度重視,應(yīng)盡快實施紅線內(nèi)拆遷和渣場水保措施。
無人機(jī)監(jiān)測
應(yīng)用前景
使用無人機(jī)監(jiān)測是對水土保持監(jiān)測技術(shù)方法和手段的創(chuàng)新,不僅減輕對大面積或線型工程監(jiān)測時的外業(yè)工作量,輕松獲取人員及車輛難以甚至無法到達(dá)的區(qū)域清晰的航拍影像,還能更真實、更直觀地反應(yīng)工程建設(shè)期所造成的水土流失狀況、強(qiáng)度及分布情況,在水土保持行業(yè)及其他涉及到野外作業(yè)的相關(guān)領(lǐng)域都有很大的應(yīng)用潛力。