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应用 | 西藏高海拔无人区河湖划界项目

应用 | 西藏高海拔无人区河湖划界项目 中海达讯
2020-10-26
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导读:一起来看看中海达无人机如何完成此次测绘任务
开展河湖管理范围划定工作是切实加强河湖水域岸线管理的重要举措,是精准实施一河一策保护治理的重要依据。按照河湖和水利工程管理范围及保护范围划定工作方案,马曲河湖管理范围及保护范围划定工作正式启动。武汉某甲级单位受某水利局委托,使用中海达无人机iFly V10搭载正摄相机顺利完成100公里河湖划界的测绘任务

高海拔、无人区这六个字,会让你想到什么?是人迹罕至、风景绝美?还是狂风暴雪、危机重重?技术人员接到这个河湖划界项目的第一反应是难!


1

高海拔

此次作业区域马曲河道位于西藏自治区昌都市地处青藏高原东部,海拔在3800—4700米之间,高寒缺氧,空气稀薄为雪山雪水汇聚经热曲河道流入金沙江,主要流经县城为贡觉县,该处群山连绵起伏,海拔落差大




2

无人区

测区长100公里,其中四十公里为无人区无手机通讯信号,无任何通信基站信号,无法通过CORS测量获取控制点坐标。




3

山谷飞行难度高

马曲河道旁山体宽处约1.5公里,窄处仅几十米。无人机在高原区域山谷中飞行,由于空气密度下降,受紊乱气流容易发生意外,飞行难度很大,对无人机以及作业人员都是极高的考验。




4

天气变化无常

天气变幻无常,有时湛蓝晴朗的天空,突然就会袭来暴雨。


▲作业中突遇暴雨,技术人员紧急暂停作业


5

野生动物出没

常有野生动物出没,传统的外业测量难度大,危险系数高。


▲外出作业遇到狼群


敢于接受此次项目挑战的底气源于对产品的自信。为了解决高原地区空气稀薄,桨效降低的问题,中海达无人机技术团队通过对比螺旋桨的气动特性,搭配了适用于高海拔飞行的高原桨。在今年的高原测试中iFly V10已经向我们证明了它的实力,不惧高海拔,飞行姿态优,成图效果佳。(想了解中海达无人机高原测试详情,请戳此处


针对无网络信号、CORS服务无法覆盖的无人区,使用带有Hi-RTP星基增强服务的iRTK5X配合无人机完成项目工作,极大提升了作业效率并保障了数据质量


一起来看看中海达无人机如何完成此次测绘任务?



▲技术流程图

01
前期准备

确定航飞区域,获取测区行政规划范围,对区域已有权属资料进行整理。现场勘察测区地物,察看地形起伏,测区面积统计,测区路况勘察,测区建筑勘察。


确认并标记测区内机场、信号塔、高压线、敏感区域等禁飞区或影响飞行安全的建筑位置。确认作业区域起降场地。



02
像控点布设

取得作业区域文件后,技术人员利用谷歌地球对测区复杂度进行初步评估,针对该测区进行大面积直观预布设。抵达测区后,结合实地情况,采用标靶式像控点(提前使用帆布打印印刷,像控点大小为2.5m*2.5m)进行布设,布设后采集正确坐标。测区共布设104个像控点。河道起始位置至40公里处(无信号区域)采用星站差分采集像控点坐标。


▲预布设的像控点


▲实地布设像控点


▲跋山涉水采集像控点坐标,为技术人员点赞


▲星站差分采集像控点坐标


PPP达到固定解

03
航线规划

利用iFly智能航测助手进行航线规划,通过设置地面分辨率、航向重叠率、旁向重叠率、基准面海拔等参数,一键式生成最优航线。本次任务航测全长100公里,使用iFly V10搭载正摄相机,飞行航高776米,航向重叠率80%,旁向重叠率70%。


▲测区任务分块


▲立体航线

04
外场作业

本次飞行作业耗时三天,共计飞行13架次,现场起飞的平均海拔高达4000米,iFly V10优质的模块化轻量设计,减轻了技术人员在高海拔严苛环境下的作业压力,利用iFly航测助手智能监控模块对无人机进行实时可视化监控,极大提高了作业安全性。


▲作业准备


无人机半山腰斜坡起飞


无人机精准降落

05
成果展示

运用数据处理软件对影像数据进行空三加密处理,生成DOM、DSM成果。


▲数字正射影像(DOM)整体


▲数字正射影像(DOM)局部



▲数字表面模型(DSM)整体


▲数字表面模型(DSM)局部


▲精度验证


从上面的精度检查表中可以看出,在如此严苛的作业环境下,数字成果平面中误差为0.0905米,高程中误差为0.1171米,满足1:2000测图要求。


固定翼无人机航时长, 适合大面积航测,通过iFly V10搭载正摄相机作业,获取的高分辨率、高精度正射影像图、数字表面模型,满足本次河湖划界任务要求。可提取河流的位置、长度、流域面积等信息,为后期河湖划界提供有效、精准的数据支持。


 作者/编辑 石真真


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