无人机航测技术在测绘工程中的应用效能研究

陈琳

芜湖海通水运技术服务有限公司 安徽芜湖 241000

摘要: 摘要:在测绘工程领域,无人机航测技术凭借灵活、高效、便捷的优势,逐步替代传统测绘手段,成为现代测绘工作的核心技术之一。本文立足测绘工程实际作业场景,深入分析无人机航测技术的核心工作流程与应用特点,重点探讨其在地形测绘、工程建设测绘、灾害应急测绘等具体...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:在测绘工程领域,无人机航测技术凭借灵活、高效、便捷的优势,逐步替代传统测绘手段,成为现代测绘工作的核心技术之一。本文立足测绘工程实际作业场景,深入分析无人机航测技术的核心工作流程与应用特点,重点探讨其在地形测绘、工程建设测绘、灾害应急测绘等具体场景中的应用效能,剖析当前应用过程中存在的常见问题,并提出贴合实际的优化建议,旨在为无人机航测技术在测绘工程中的规范化、高效化应用提供实践参考,助力测绘工程质量与作业效率的双重提升。

关键词:无人机航测;测绘工程;应用效能;优化策略

引言

测绘工程是各类工程建设、资源勘探、城市规划的基础前提,其作业质量与效率直接影响后续工作的推进效果。传统测绘技术受地形、环境、人力等因素限制,存在作业难度大、效率低、覆盖范围有限等弊端,难以满足现代测绘工程多样化、精细化的需求。随着无人机技术与测绘技术的深度融合,无人机航测技术凭借低空飞行、灵活机动、操作便捷等优势,快速应用于各类测绘场景,有效解决了传统测绘的痛点难点。深入研究无人机航测技术在测绘工程中的应用效能,挖掘其应用价值,解决实际应用中的问题,对推动测绘工程行业转型升级、提升作业实效具有重要的现实意义。

一、无人机航测技术核心概述

(一)技术核心原理

无人机航测技术本质是通过无人机搭载高清相机、传感器等设备,按照预设航线低空飞行,对目标区域进行多角度、全方位的影像采集,再通过专业软件对采集的影像数据进行处理,转化为符合测绘要求的三维模型、正射影像等成果,为测绘工作提供精准的地理空间信息。其核心是将无人机的飞行机动性与测绘数据处理技术相结合,打破传统测绘的空间限制,实现对各类复杂区域的高效测绘。

(二)核心作业流程

无人机航测的作业流程贴合实际作业需求,简单易懂且可操作性强,主要分为三个核心环节。一是前期准备,结合测绘任务要求,明确测绘范围、精度标准,规划无人机飞行航线,检查无人机设备、相机及传感器的性能,确保设备正常运行;二是现场作业,操作人员通过地面控制终端,操控无人机按照预设航线飞行,完成影像采集,过程中实时监控飞行状态,及时调整飞行参数,避免因环境因素影响数据质量;三是后期处理,将采集的原始影像导入专业处理软件,进行影像拼接、校正、建模等操作,剔除无效数据,生成符合要求的测绘成果,为后续工程应用提供支撑。

二、无人机航测技术在测绘工程中的具体应用效能

(一)地形测绘中的应用效能

地形测绘是测绘工程的基础任务,传统地形测绘多采用人工徒步测量或大型设备航测,不仅作业强度大、效率低,还容易在复杂地形中出现数据遗漏、误差过大等问题。无人机航测技术应用于地形测绘,有效解决了这些痛点。在山区、丘陵等复杂地形区域,无人机可低空飞行,避开地形遮挡,全面采集区域影像数据,无需操作人员深入危险区域,既保障了作业人员的安全,又提升了测绘覆盖的完整性。

(二)工程建设测绘中的应用效能

工程建设测绘贯穿工程规划、施工、验收全过程,对测绘精度和效率要求较高。无人机航测技术在工程建设测绘中的应用,实现了全流程高效测绘。在工程规划阶段,无人机可快速采集项目区域的地形、地物数据,生成三维模型,为工程选址、方案设计提供精准参考,避免因地形数据不准确导致的设计偏差;在施工阶段,通过定期无人机航测,可实时掌握施工现场的进度、地形变化,及时发现施工过程中的违规操作或地形隐患,为施工管理提供依据,保障工程施工质量;在工程验收阶段,无人机航测生成的成果可直观对比工程设计与实际施工情况,精准检测工程尺寸、高程等指标,提升验收效率和准确性,减少人工验收的误差。

(三)灾害应急测绘中的应用效能

在地震、洪水、滑坡等自然灾害发生后,快速获取灾害区域的地形、地物变化信息,是开展应急救援和灾后重建的关键。传统应急测绘受灾害现场环境限制,难以快速进入灾区开展作业,延误救援时机。无人机航测技术凭借灵活机动的优势,可在灾害发生后快速进入灾区,无需现场人员干预,就能完成灾害区域的影像采集,快速生成三维模型和正射影像,清晰呈现灾害破坏范围、程度以及地形变化情况,为救援人员制定救援方案、排查隐患提供精准数据支持。同时,无人机航测可反复对灾区进行测绘,跟踪灾害发展态势,为灾后重建规划提供持续的测绘服务,提升应急处置和灾后重建的效率。

三、无人机航测技术在测绘工程应用中存在的问题

(一)设备应用门槛有待降低

虽然无人机航测操作相对便捷,但部分中小型测绘企业或基层测绘单位,受资金限制,难以购置高精度的无人机航测设备,只能使用普通设备,导致测绘成果精度不足,影响应用效能。同时,部分操作人员缺乏专业的技术培训,对无人机操控、数据处理等技能掌握不熟练,容易出现飞行失误、数据处理不当等问题,降低测绘效率和成果质量。

(二)环境干扰影响应用效果

无人机航测受天气、空域等环境因素影响较大,在大风、暴雨、大雾等恶劣天气下,无人机无法正常飞行,甚至可能出现设备损坏、数据丢失等情况;在城市区域、机场周边等空域管制区域,无人机飞行需要提前审批,审批流程繁琐,延误作业进度。此外,植被茂密区域的影像采集容易受到植被遮挡,导致地面数据采集不完整,影响测绘成果的准确性。

四、提升无人机航测技术应用效能的优化策略

(一)降低设备应用门槛,提升操作人员素养

针对设备购置成本高的问题,基层测绘单位可通过租赁、合作等方式获取高精度无人机航测设备,降低资金压力;相关部门可加大对基层测绘单位的扶持力度,提供设备补贴,推动无人机航测设备的普及。同时,加强操作人员的专业培训,开展针对性的技能培训课程,涵盖无人机操控、数据处理、故障排查等内容,提升操作人员的专业素养,规范操作流程,减少人为失误,确保测绘成果质量。

(二)应对环境干扰,优化作业安排

在开展无人机航测作业前,提前关注天气变化,合理安排作业时间,避开恶劣天气;针对空域管制区域,提前办理飞行审批手续,简化审批流程,确保作业顺利开展。对于植被茂密区域,可结合激光雷达等辅助设备,穿透植被遮挡,获取完整的地面数据;在复杂地形区域,优化飞行航线,增加飞行重叠度,确保影像采集的完整性和准确性,减少环境因素对应用效能的影响。

五、结论

无人机航测技术在测绘工程中的应用,有效弥补了传统测绘技术的不足,在地形测绘、工程建设测绘、灾害应急测绘等场景中展现出显著的应用效能,能够提升测绘作业效率、保障测绘成果质量、降低作业成本和安全风险。当前,无人机航测技术在应用过程中仍存在设备门槛高、环境干扰大、数据处理不规范等问题,影响了应用效能的充分发挥。通过降低设备应用门槛、优化作业安排、规范数据处理流程等措施,能够有效提升无人机航测技术的应用效能,推动其在测绘工程中实现更广泛、更深入的应用,为测绘工程行业的高质量发展提供有力支撑。

参考文献

[1]陈婷婷. 无人机航测技术在公路工程施工管理中的应用研究[J]. 科技与创新, 2026, (05): 81-83.

[2]孙莉欣, 覃智. 无人机航测技术在土地综合整治中的应用研究[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2026, (08): 10-12.

[3]李航. 小型无人机航测像控点智能布设方法[J]. 科技创新与应用, 2026, 16 (06): 144-147.



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