劉成銳
(河北九華勘查測繪有限責(zé)任公司(華北地質(zhì)勘查局五一九大隊(duì)),河北 保定 071051)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國工業(yè)得到了長足的進(jìn)步并且其規(guī)模也處于不斷的擴(kuò)大之中,與此同時(shí)對(duì)礦產(chǎn)資源有了更多的需求,進(jìn)而也就對(duì)礦山開采工作提出了一定的挑戰(zhàn),需要其開采量得到大幅度的提高。然而在進(jìn)行礦山開采時(shí),礦山的測繪則是測繪工作人員所面臨的首要任務(wù),其必須要對(duì)礦區(qū)的地形、地貌以及地質(zhì)等各方面條件進(jìn)行充分的了解。在此基礎(chǔ)上才能夠設(shè)計(jì)出一個(gè)較為科學(xué)合理的開采方式,進(jìn)而也就可以更好的保證礦山開采工作的有效性[1]。而無人機(jī)航測技術(shù)的出現(xiàn)則為礦山測繪工作提供了新的發(fā)展方向,由于其具有精度高、效率高、成本低、覆蓋面積大、靈活性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),可以在復(fù)雜的礦區(qū)地區(qū)輕松的實(shí)現(xiàn)影像的獲取,從而對(duì)傳統(tǒng)測繪方式所存在的不足就可以得到有效的彌補(bǔ),積大程度促進(jìn)了礦山測繪工作的進(jìn)步與發(fā)展。
通過使用航測技術(shù)來對(duì)礦區(qū)以及礦山進(jìn)行測繪就可以有效的對(duì)其所處的地理位置、附近地區(qū)的地形、地貌的復(fù)雜情況等各方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的獲取。在此基礎(chǔ)上,工作人員就可以準(zhǔn)確的掌握了礦產(chǎn)資源的分布情況,因此在進(jìn)行礦區(qū)的開發(fā)以及開采工作時(shí),就可以更有針對(duì)性的進(jìn)行作業(yè)方法的設(shè)計(jì)。而且相對(duì)于以往較為傳統(tǒng)的人工測繪而言,其具有成本低、覆蓋范圍廣、效率高、速度快、機(jī)動(dòng)靈活、準(zhǔn)確性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),進(jìn)而就可以使得礦山測繪工作的效率得到大幅度的提高[2]。與此同時(shí),無人機(jī)航測技術(shù)還融合了現(xiàn)代化的通信技術(shù)、GPS定位等,而且其還可以輔助分析系統(tǒng)、定位系統(tǒng)來對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和記錄,從而礦山的地形以及資源分布情況就可以更加清晰的呈現(xiàn)在工作人員面前,這樣也就大力推進(jìn)了礦山測繪工作的效率。
在對(duì)礦山進(jìn)行開采時(shí),其相關(guān)的活動(dòng)勢(shì)必會(huì)對(duì)周圍的礦區(qū)環(huán)境造成一定的影響。這時(shí)無人機(jī)航測技術(shù)就能夠有效的對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,如此一來就可以有效避免礦區(qū)環(huán)境因礦山開采工作而遭受破壞,就可以更好的保證礦山開采工作的安全性,使其能夠順利的進(jìn)行下去。通過對(duì)我國的礦產(chǎn)資源分布情況進(jìn)行調(diào)查分析可以發(fā)現(xiàn),在礦產(chǎn)資源較為豐富的地區(qū)其地質(zhì)環(huán)境往往較為惡劣,在這種惡劣的地理環(huán)境下如果使用人工的方式往往無法有效的對(duì)其信息進(jìn)行采集,并且測繪所得到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性也不高[3]。而無人機(jī)航測技術(shù)的出現(xiàn)就為這一問題的解決提供了方向,通過操控?zé)o人機(jī)使其在貼近礦山地面的高度進(jìn)行飛行,測繪工作人員就能夠及時(shí)的獲取其所拍攝的影像,進(jìn)而就能夠?qū)ΦV區(qū)的地貌產(chǎn)生一個(gè)具體的認(rèn)識(shí)。并且無人機(jī)航測技術(shù)還可以在較短的時(shí)間內(nèi)完成測繪數(shù)據(jù)的收集,同時(shí)其所收集的數(shù)據(jù)相較于人工測繪所獲取的數(shù)據(jù)而言完整性以及精確度都有大幅度的提高。
由于礦產(chǎn)資源屬于不可再生資源,所以在進(jìn)行礦產(chǎn)資源的開采以及利用時(shí)就要深思熟慮,保證不可再生資源利用的科學(xué)性。在我國的法律中也明確指出了私人的礦產(chǎn)資源開采行為是觸犯法律的,但是由于我國土面積廣闊,礦產(chǎn)資源較為豐富,所以在進(jìn)行監(jiān)控時(shí)就存在一定的難度。而這時(shí)通過對(duì)無人機(jī)航測技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用,政府就可以更有效的對(duì)礦產(chǎn)資源的開采情況進(jìn)行管控,進(jìn)而也就可以更好的實(shí)現(xiàn)我國礦產(chǎn)資源的保護(hù)。
在進(jìn)行礦山的測繪時(shí),需要無人機(jī)在低空飛行中憑借攝影設(shè)備來獲取影像數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)都有著較高的分辨率,這是傳統(tǒng)人工測繪方式所無法匹及的。在實(shí)際的運(yùn)用時(shí)其還有著覆蓋面積較大的優(yōu)點(diǎn),甚至那些單憑人力無法進(jìn)行測繪的地方無人機(jī)都可以較為輕松的抵達(dá)并獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),如此一就可以有效的消除測繪結(jié)果的誤差,在此影響下在進(jìn)行開采工作方案的制定與規(guī)劃時(shí),其針對(duì)性以及有效性就可以得到進(jìn)一步的提高[4]。
無人機(jī)航測技術(shù)其是通信技術(shù)、高清采集技術(shù)、傳感技術(shù)、GPS定位技術(shù)以及遙控技術(shù)等各種新興技術(shù)的有效整合。在以上技術(shù)的支撐下,無人機(jī)也就可以在較大的范圍內(nèi)獲得較為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),這樣傳統(tǒng)測繪方法所存在的局限性就可以得到有效的突破。此外,無人機(jī)的工作也不受惡劣地質(zhì)環(huán)境的影響,只要天氣適宜,那么無人機(jī)就可以長時(shí)間的持續(xù)工作,如此一來測繪工作的用時(shí)就可以大幅度的縮減,其工作質(zhì)量相較于傳統(tǒng)測繪方式而言,也有了大幅度的提高有利于測繪工作的進(jìn)步和發(fā)展。
當(dāng)前在科技進(jìn)步的影響下,無人機(jī)航測技術(shù)也獲得了長足的進(jìn)步,在不斷的更新?lián)Q代中其成本越來越低,而且工作人員在進(jìn)行使用時(shí)也只需要簡單的注冊(cè)就可以了[5]。即使是成本較低的無人機(jī)航測技術(shù)其也有效地融合了通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及信息技術(shù)等,所以將其運(yùn)用到礦山測繪工作時(shí)就可以較為高效的進(jìn)行數(shù)據(jù)的搜集,由此可以看出其有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)適用力。隨著行業(yè)競爭越來越激烈,無人機(jī)航測技術(shù)也處于不斷的發(fā)展之中,所以其數(shù)據(jù)獲取的精度以及效率也在不斷的提高,這也就為礦山測繪工作的發(fā)展注入了新的活力。
第一,則是要進(jìn)行測繪數(shù)據(jù)的采集,然后根據(jù)其來進(jìn)行數(shù)字線劃圖的制作,在這一過程中則要對(duì)比例予以注意,可以使用1:2000或1:5000的比例尺。第二,因?yàn)闊o人機(jī)所采集到的圖像往往是中心投影圖像,要想保證圖像的有效運(yùn)用,必須將其調(diào)整成正射影像圖。第三,則要進(jìn)行地形圖以及地質(zhì)圖的繪制。第四,應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證。進(jìn)行無人機(jī)航測技術(shù)的應(yīng)用是為了保證獲取數(shù)據(jù)的有效性,測繪工作人員則應(yīng)該在工作前對(duì)其控制點(diǎn)進(jìn)行確定,并對(duì)其上的數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行調(diào)整,以此來保證獲取的數(shù)據(jù)達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。而在對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)則可以利用相機(jī)來對(duì)結(jié)果進(jìn)行標(biāo)定,這樣就可以有效的進(jìn)行數(shù)據(jù)的評(píng)估。
3.2.1 設(shè)計(jì)航線
為了保證無人機(jī)對(duì)礦山相關(guān)數(shù)據(jù)獲取的效率,測繪工作人員必須要根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r,結(jié)合其面積、地理環(huán)境等設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的路線,還要對(duì)飛行高度、分辨率、飛行方向等各方面因素予以結(jié)合,進(jìn)而使無人機(jī)能夠安全的順利的完成飛行任務(wù),進(jìn)而取得較為準(zhǔn)確全面的地況數(shù)據(jù)。
3.2.2 地面控制
在無人機(jī)進(jìn)行航測時(shí),地面控制也是不可或缺的。在進(jìn)行無人機(jī)航測技術(shù)的運(yùn)用是必須要充分的與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合,進(jìn)行合理的布控,保證無人機(jī)的航線能夠?qū)φ麄€(gè)地區(qū)進(jìn)行全面的覆蓋,而且在地面控制時(shí)還要保證無人機(jī)的航測能夠不重復(fù)不留死角[6]。如果測繪工作人員能夠設(shè)置一個(gè)科學(xué)的布控,利用RTK定位技術(shù)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的控制能夠獲得精確的航測數(shù)據(jù)。
3.3.1 空中三角測量
空中三角測量法則可以用于對(duì)那些成像較小的地區(qū)的航測中,以此來提高所獲取數(shù)據(jù)的精度,這是因?yàn)檫@一技術(shù)可以對(duì)影像的外方位元素進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算,而且其還可以結(jié)合加密坐標(biāo)展開更加細(xì)致的分析,在獲得更多的數(shù)據(jù)或后,其則會(huì)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,進(jìn)而也就更好地保障了數(shù)據(jù)的可靠性。
3.3.2 分析成果精度
對(duì)礦山測繪的數(shù)據(jù)的精度進(jìn)行檢查時(shí)就應(yīng)該將無人機(jī)航測所獲得的數(shù)據(jù)與人機(jī)航測獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,還要將二者的飛行高度以及其所獲取的圖像進(jìn)行比較。而在對(duì)無人機(jī)的飛行高度進(jìn)行研究時(shí),則要使用恰當(dāng)?shù)挠?jì)算方法,對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)而確定其飛行高度,如此一來就能夠更好的確保其獲取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。
綜上所述,隨著我國科技的發(fā)展,無人機(jī)航測技術(shù)處于不斷的升級(jí)之中,通過將其運(yùn)用到礦山測繪中去其優(yōu)勢(shì)就可以得到更有效的凸顯,如此一來以往較為傳統(tǒng)的礦山測繪工作中所存在的不足就可以得到有效的彌補(bǔ),測繪人員也可以在較短的周期內(nèi)獲得更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),進(jìn)而測繪工作的效率就得到了有效的提高。與此同時(shí),其成本也可以大幅度的縮減,所以說無人機(jī)航測技術(shù)對(duì)礦山測繪工作的發(fā)展有著十分重要的作用。為此,我國就必須要大力推進(jìn)無人機(jī)航測技術(shù)的研究,進(jìn)而使其在我國礦產(chǎn)資源開采工作中發(fā)揮更大的作用。