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摘要：水利工程是实施防洪排涝、农业灌溉、抗旱供水、生态调节的重要基础设施。为了充分发挥水利工程效益，切实加强水利工程管理，对于保障其防洪、供水、水生态安全、促进社会经济可持续发展都具有重要意义。但由于历史原因，一些水利工程存在管理范围边界不清、权属不明的现象。
关键词：无人机航测；水利水电工程；应用
引言
无人机航测可以适应条件复杂的水利水电工程，在水利水电工程中利用无人机航测技术，可以满足工程测绘需求，获取高质量的测绘成果，满足工程设计和施工的要求。
1 无人机航测技术概述
无人机航测技术是将无人机作为飞行平台，在平台中配置高分辨率摄影仪器与激光雷达等装置，基于影像信息采集系统，远程控制机载设备开展测绘影像采集与同步传输作业，从而实时掌握测区情况。同时，影像信息采集系统由地面监控以及飞行控制系统加以组成。在无人机航测期间，地面监控系统负责对所获取影像信息进行整合预处理、质量检测、构建三维立体模型与生成核线影像。而飞行控制系统负责操控无人机按预定航线飞行，将航线重叠度与旁向重叠度分别控制在 70% 与50%。在特殊情况下，工作人员远程控制无人机躲避障碍物与修改航线。
2 无人机航测在水利水电工程中应用范围
随着计算机技术和遥感测绘技术的不断发展，无人机航测在水利水电工程中发挥着重要作用。在水利水电行业工程建设、管理阶段，需要评价工程建设环境，检测大型水利水电工程的安全性，利用无人机航测实施低空遥感，全面的测绘和检测水利水电工程，可以提供较高分辨率的数据，整体工作速度非常快，可以快速处理数据，获得有价值的测绘数据，为水利水电工程防修和应用提供全面的数据。无人机航测结合了空间信息技术和 GPS 技术以及测绘技术等，优化了无人机航测的功能，在水利水电工程安全监测和测绘以及测量等方面都发挥着重要的作用。
3 无人机航测在水利水电工程中的应用
3.1 在复杂地质条件下的应用
当前在部分工程项目中，现场地质条件较为复杂，分布着湍急河流、险滩、峡谷等复杂地形，受到地理环境限制，传统航空摄影测量技术与人工测量技术不具备实际应用价值，测量精度较低，在测量期间容易出现突发问题。无人机航测技术的应用，可以有效解决以上问题。首先，工作人员通过无人机航测系统与飞行控制系统，可以远程调整航摄相机角度来获取测绘影像，全面掌握测区情况与地物信息。其次，面对河流险滩等复杂地形，凭借无人机机动灵活优势，工作人员可以根据现场情况实时调整机身修正无人机航线，并操纵无人机开展各项高难度飞行动作，将无人机与各类障碍物保持安全间隔距离。最后，开发低空无人机航测遥感系统，组合应用遥感技术与无人机航测技术，系统自动对无人机飞行期间所产生机械振动误差加以分析修正，以此提高测量精度及测绘影像质量。
3.2 在工程测绘中应用
在水利水电工程中利用普通的航空摄影技术，技术缺乏灵活性，很难在气候复杂的天气中获取清晰的图像，利用卫星遥感技术，存在时效性的限制因素，需要进行重复测绘和监测，无法满足水利水电工程测绘的需求，因此在水利水电工程测绘领域需要发挥出无人机航测技术的优势。无人机是遥感技术的载体，在实际应用过程中，在无人机上安装荷载数据遥感设备，利用遥感数据处理系统和“3S”技术，全面观测目标，根据测绘人员的工作需求处理相关数据，为测绘人员提供高分辨率的图像，操作人员要注重检校和测试遥感数据处理系统，满足水利水电工程需要的信息。工作人员可以利用无人机航测技术合成不同时段的监测图像，帮助技术人员判断水域变化。
此外，技术人员可以结合数据信息计算水流速度和水流方向。因此，在水利水电工程中利用无人机航测技术，可以为管理人员提供决策数据。
3.3 飞行措施及精度
根据项目地理环境及内容要求，TS600 低空无人机载系统同时搭载双传感器，从航线规划、数据处理两大部分进行分析研究，制定适合山区水库航飞的解决方案。（1）航线规划。为了保证点云密度满足需求，单架次相对飞行航高必须保持在 500m 以内，如果单架次内地形起伏相对高差超过 500m 时，需进行分段航飞。（2）点云数据处理。由于佛磨白水库测区山势陡峭，Lidar 数据后处理过程中会出现地表点云分类有误情况，按照通用分类方式会将地面点云直接分类至低植被图层中，导致大量地面点丢失，从而无法准确绘制管理范围线。因此，需要修改点云分类参数，例如，地面点提取过程中的 Iteration angle 取值，一般山区取值不能低于 10°。因此，需要在不断调试分类参数的过程中提取准确的地面值。
3.4 利用航摄成图技术
利用航摄成图技术可以测量外业像控点的布设，利用区域网布设方案，在拍摄照片之前，工作人员可以通过实地布标，在航拍之后布设地物点，测绘人员利用航摄成图技术测量和布设平面控制点和高程控制点以及平高点。在利用航摄成图技术的过程中，通过航线网布点，设置航向分段为不同的平高点，实际工作中测绘人员要在方向线垂直直线上布设航线首尾端的控制点。测绘人员要根据摄影区域的情况，合理选择无人机航线，保障无人机在航测过程中可以达到 60%以上的测量区域重叠。实际工作中主要是在无扬尘和云雾少的时间段内落实航摄工作，此外要考虑地表植物等对于成图工作的影响，如果时间允许，测绘人员可以利用季节因素，合理控制摄影时间，利用无人机航测技术全面满足水利水电工程需求。
3.5 数据处理
在无人机航测数据处理环节，主要分为数据准备以及数据解算步骤。其中，在数据准备步骤，工作人员将无人机航测系统中所存储测绘影像数据进行导出，对航拍位置以及影响数据进行处理，如调整旁向倾斜角与分类整理航测数据信息等。同时，对影像数据质量与无人机整体情况加以检查评估，如贴线率及姿态角度，如果评估结果不佳，表明所获取测绘影像的完整度与成像质量较差，在必要情况下进行复飞。而在数据解算步骤，根据已知数据信息构建位置坐标体系，绘制位置坐标图，将坐标值与测区现场实际位置加以匹配处理。随后，对相应参数进行处理规划，基于控制点位置选择坐标体系，并完成DOM 数据处理作业即可。
4 无人机航测在水利水电工程应用中应注意的问题
无人机航测技术具有较多的优势，但是也存在不足之处。当前无人机还无法搭载相机稳定平衡系统，在特殊装置上固定相机镜头，利用普通海绵围绕成简单的减速震系统，发挥相机的减震平衡作用。因为无人机摄像缺乏稳定性和可靠性，因此要选择晴朗无云的天气进行航拍，同时要结合地形特征计算行高，制定科学的航拍计划，获取高分辨率的影像。在空中三角测量过程中，要保障像控点的精度，因为空中测量工作非常复杂，需要反复工作才可以获取准确的计算结果。在地貌测绘中合理选取高程点的点位，通常是选择明显的地物点，此外在淹没线周围需要利用传统的测量方法配合补充测量工作。
结束语
在现代工程项目中，为全面提高工程测量精度及作业效率，突破传统技术的应用局限，企业必须提高对无人机航测技术的重视程度及应用力度，深入了解技术原理与优势特点，结合工程情况针对性制定无人机航测技术方案，保证航测过程科学合理。
参考文献：
[1]李涛.论无人机航测技术在工程测量中的应用[J].山东工业技术，2019（7）：103-103.
[2]刘娟，牛虎林，彭劲滔.基于无人机航测的土地开发整理工程量复核方法研究[J].矿山测量，2020（4）：136- 140.