旋翼无人机倾斜摄影实景三维建模技术在应急测绘的应用

传统航空摄影只能从垂直角度拍摄地物顶面,获得的遥感影像为二维平面影像,在应急场景中有一定的局限性,倾斜摄影则通过在同一平台搭载多台传感器,同时从垂直、侧视等不同的角度采集影像,有效弥补了传统航空摄影的局限.介绍了无人机倾斜摄影测量技术流程,采用ContextCap-ture软件实现全自动化三维建模,可更好地为灾害评估、...     

无人机低空遥感矿山地质灾害监测研究进展及发展趋势

矿产资源开采导致矿区地表频繁发生地质灾害,严重制约了矿山智能化的建设进程,监测并预警地质灾害的发生对于矿区正常生产及防灾部署具有重大意义。当前矿区地质灾害主要依靠传统地面监测手段及In SAR等方法,存在费时费力、周期长及In SAR无法监测大梯度形变等不足,无人机低空遥感作为一种新兴手段,以其独特的优势已经被广泛应用于矿山地质灾害监测中。结合现阶段典型成果及课题组近年来的探索实践,简述了矿山地质灾害的类型,分析了无人机低空遥感矿山地质灾害监测的应用现状,总结了无人机低空遥感在开采沉陷监测、煤火识别及地质灾害监测等方面应用的基本流程,提炼了现阶段无人机遥感实时高精度沉陷盆地构建、水平位移监测及多源时空数据融合等技术发展亟需攻克的技术难点,并从无人机高精度数据采集、多类型载荷协同、5G实时传输及智能灾害监测等方面展望了未来发展方向。未来矿山地质灾害要向“多网融合+实时监测+智能作业+任务协同+全面感知+自主决策”的智能监测预警体系方向发展,需要多学科、多部门学者开展协同攻关,实现“产学研用”联动发展。     

地质灾害综合预警与应急指挥系统研发

通过对地质灾害信息、危害对象信息、应急处置资源信息的分析、提取、集成,研制开发了基于GIS的地质灾害综合管理与应急指挥系统。系统集地质灾害宏观管理与微观处置于一体,通过对灾害发生前、中、后各个应急处置环节进行管理、指挥、调度,实现地质灾害应急处置科学有序、快速高效的目标。系统具有实时传输地质灾害信息、对灾害进行预报预警、远程会商应急措施、指挥调度应急行动、对防灾信息进行系统管理5大基本功能。     

地质灾害应急调查工具箱客户端软件设计

针对目前地质灾害应急调查还处在野外全手工记录、应急数据传输不及时、室内手工处理数据等效率低下的情况,进行了地质灾害应急调查工具箱配套数据采集终端的研制,重点进行了自动化数据采集、数据电子化、应急数据实时化传输、数据管理智能化等设计。本文主要介绍在基于Android系统下的平板终端上,没计开发出一套智能化地质灾害应急调查软件,该软件遵循地质灾害调查技术规范,采用结构化和标准化的调查表模板,结合可视化的Google地图数据资源,为地质灾害调查人员现场采集数据(如文字信息,灾害点空间信息,有关灾害点的语音、视频、图片信息,绘制灾害点平面图、剖面图、素描图等)和后期对灾害点的管理.提供了更直观、更快捷、更高效的技术支持手段。该软件利用GIS技术,将采集的数据以可视化的方式展现在地图平台上,直观地反映地质灾害及隐患点的空间分布、灾害类型、灾害危害等级等详细信息,为地质灾害调查提供技术支撑。     

无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用

航空数字摄影测量是基础地理信息采集的最有效手段之一。随着计算机技术的发展和微处理机的广泛应用,政府各部门对测绘资料的需求越来越大,对资料现势性要求越来越高,对资料所能包涵的信息容量越来越多。无人机航空摄影测量作为一种新型的测量方式不断呈现在大家的面前,发展低空无人飞行器航测遥感系统是提高测绘现势性的迫切需要,是做好应急救急工作的迫切需要,是构建数字中国、数字城市建设的迫切需要。低空无人飞行器航测遥感系统推动了地理信息获取向全天候、全天时、实时化迈进的步伐,无人机航测遥感系统具有机动灵活、成本低、载荷多样性、用途广泛、操作简单等优点,在现代测绘行业中发挥着越来越重要的作用。本文针对我单位承接的市场项目1∶2 000带状地形图测绘,结合实际生产和技术改造,通过一定范围内的实践,与大家一起探讨无人机航测遥感技术的特点及对影像畸变改正、全自动空三解算、立体测图等无人机航空摄影测量生产工序中的关键技术。     

基于卫星遥感及GIS空天地一体化智慧矿山技术研究及应用

基于卫星遥感、GIS、无人机、地面监测设备构建“空天地”立体化智能监测体系，对“空天地”立体感知获取的多源异构数据进行整合分析进行遥感大数据与实时地面观测数据融合技术进行研究，并在矿区地表沉降监测、地质灾害风险预测、水土保持监测、越界开采监测、矿物体积测量及采剥量计算、无人机应急监测领域进行应用，为智能化矿山建设和发展发挥了积极作用。     

航空摄影测量在矿山测量中的应用分析

近年来,随着智慧矿山、数字化矿井的建设,矿山测量也迎来了新的变革和发展。相比传统的测量方式,航空摄影测量具有速度快、精度高、容错率小、节约劳动成本等特点。航空摄影测量在煤矿采空区地表调查、地质灾害防治与预警、中小区域地形图测绘等方面优势突出。主要从无人机在我矿地质灾害预警与防治和小范围地形图测绘中的应用出发,着重分析了无人机相比传统测量的优劣势,以及在其应用中的注意事项。     

无人机在露天矿灾害监测中的应用

分析了无人机低空遥感系统在露天矿灾害监测中的优势,并在分析无人机遥感影像几何变形理论基础上,对无人机影像的处理方法进行了一般性探讨,展望了无人机在露天矿灾害监测中的应用。     

湖北省地质灾害“三大平台”联合应急演练圆满成功

正2月25日下午3:00,随着湖北省国土资源厅厅长孙亚一声令下,秭归县马家沟滑坡地质灾害"监测预警、远程会商、应急指挥"三大平台应急演练正式启动。本次地质灾害应急演练以秭归县马家沟滑坡为灾害现场,启动地质灾害2级应急响应,设置省、市、县3级指挥中心、会商中心、灾害点5个应急现场,演练了气象预警预报、各级预警信息响应及信息报送、监测预警、应急现场调查、远程会商、险情处置的全过程,对地质灾害"监测预警、远程会商、应急指挥"三大平台建设进行全面检验。     

藏东南艰险地区地质灾害调查思路与方法论述

地质灾害调查自20世纪90年代以来经历了多轮发展,目前演变为以孕灾背景调查和隐患点识别的灾害地质调查。"藏东南重要城镇和交通干线地质灾害调查"项目工作区位于西藏东南部,有工作程度落后、地质环境脆弱和工作条件恶劣等特点。项目主要从详实基础地质数据、地质灾害规律和孕灾背景调查评价和地质灾害隐患点识别等3个方面重点进行灾害地质调查工作。为了在藏东南特殊的环境中实现这些调查要求,应用了野外调查数据采集系统、InSAR、三维激光扫描、无人机航测遥感系统和简易观测等技术方法。并且总结了各类调查技术方法的适用性。通过总结经验和找到不足,从而为今后该地区的调查评价提供借鉴和参考。     

无人机影像的三维场景重建与漫游研究

文中基于无人机低空遥感影像与拼接镶嵌处理结果,在World Wind开源软件框架上,二次开发了影像金字塔的构成过程,实现了在NASA World Wind中的快速实时显示;并结合数字高程信息(DEM)、无人机飞行过程中的GPS定位信息与World Wind中NLT Landsat 7(Visible Color)影像数据,建立了无人机遥感影像的实时三维地形重建与场景漫游系统.该系统为矿区地形分析与建设规划、灾区灾情监测与快速应急处理等提供了较好的应用平台.     

专题特约主编寄语

我国矿产资源开发为经济社会快速发展作出了巨大贡献,但也产生了大面积的地表沉降、地裂缝、崩塌、滑 坡、泥石流等矿山地质灾害,导致地形地貌景观、土地资源及生态环境的破坏,威胁了矿区居民的生命财产安全 及生态环境安全,并制约了区域经济社会的可持续发展。 近年来,InSAR 监测、高精度遥感、无人机航空摄影等 一批新技术、新方法在矿山地质灾害监测、防治及预警工作中得到了应用,取得了显著成效。 多年来,我国学者 在该领域进行了不断探索,取得了丰硕成果。 为总结该领域的技术成果,进一步推动测绘高新技术在矿山地质 灾害防控及预警方面的应用,2022 年 2 月,受邀担任《金属矿山》杂志 “测绘视角下的矿山地质灾害智能识别 与预警”专题特约主编,与杨泽发(中南大学)、包妮沙(东北大学)、王磊(安徽理工大学)、李培现(中国矿业大 学(北京))、陈炳乾(江苏师范大学)等学者组建了“特约编委会”,主持本专题的宣传、征稿、审稿等工作。 专 题共收录了 15 篇涉及矿山地质灾害监测研究进展及发展趋势,基于 InSAR、无人机、地面 LiDAR、GNSS、高光 谱等技术的矿山地质灾害(矿区地表形变、滑坡、崩塌、尾矿库沉降、泥石流、植被损毁及生态恶化等)多源监 测、数据处理、识别评价、三维建模及致灾规律,“天—空—地—人”协同监测与多要素智能感知技术体系构建 等方面的最新研究成果,论文作者主要来自中国矿业大学、中国矿业大学(北京)、东北大学、中南大学、中国地 质大学(北京)、长安大学、太原理工大学、安徽理工大学、江苏师范大学、河南理工大学、江西理工大学、沈阳建 筑大学、华北理工大学、北京市地质灾害防治研究所等单位。     

无人机遥感在矿区监测与土地复垦中的应用前景

无人机遥感技术具有成本低、重访周期短、快速高效、质轻灵活、操作简便、获取影像的时空精度高等诸多的特点,成为近几年研究热点,并已在国土资源调查、农林生长监测、生态环境监测和灾害调查评估方面获得广泛应用,显示出其灵活、快速、高时空分辨率的优势。本文分析了目前无人机遥感技术在各领域应用现状,针对矿区这一特殊对象,在剖析我国典型矿区的面积、监测对象、监测指标的基础上,从搭载平台、传感器选择、监测参数设置等方面进行了具体分析,并构建了矿区无人机遥感监测与土地复垦的应用框架体系,认为无人机遥感技术可用于矿区基础信息普查、地质灾害与污染等敏感风险源信息获取与监测,矿区土地复垦与生态重建规划与设计、复垦验收与复垦后效果监测与评价等多个方面,将成为未来矿区监测与土地复垦重要的应用技术手段。     

遥感与三维技术对地震后滑坡灾害的信息获取方式探究

地震不仅对于国民的生命财产安全产生严重的影响,同时还会引发一系列的次生地质灾害,例如,滑坡、泥石流等,如若没有第一时间对这些次生地质灾害做好预防,便极有可能会对国民生命财产造成再次的巨大损失。相较于地震,次生地质灾害的活跃期更长,且其持续范围广,影响力较大。滑坡灾害后会出现大量的堆积物,不仅会对道路交通造成影响,若未及时处理还可能引发再次灾害,导致大面积的泥石流发生。对此,针对这种情况,加强地震后滑坡灾害的信息获取,并做好预防工作显得非常重要。而在本次研究中则主要针对遥感与三维技术对地震后滑坡灾害的信息获取方法展开了探讨分析,希望能够在充分了解遥感与三维技术的基础上发挥其信息获取作用,以满足对震后滑坡灾害的全方位了解,并反馈到管理部门,以制定适宜的预防准备。除此之外,通过本次研究还望能够对相关研究人员后续工作的开展奠定坚实的基础。     

初论突发性地质灾害的应急监测

当突发地质灾害发生后,快速、有效地部署应急监测系统,及时准确地获取灾害体变形信息、预测发展趋势是抢险救灾决策迫切需要掌握的。对应急监测的方案、内容、方法进行系统探讨,阐述以地表形变监测为主要手段,灾常兼备的管理措施的应急监测方法。     

3S技术支持下吕梁地区崩塌滑坡地质灾害调查及特征分析

为有效开展崩塌滑坡等灾害的防控工作,将灾害损失降到最小,以3S技术为基础,针对吕梁地区崩塌滑坡地质灾害调查及特征展开分析。探究吕梁地区的地形地貌、气象水文和人类活动等背景信息;利用遥感、地理信息系统和全球定位系统技术,建立地质灾害数据采集与分析系统,针对吕梁地区崩塌和滑坡的演化模式进行分析研究,确定灾害危险区域;计算灾害参数间的拟合程度,分析幂律特征,明确崩塌滑坡和体积之间存在较强的相关性;将灾害点空间分布密度作为指标,划分不同区域的危险程度;分析灾害的时间分布特征,发现该地区的灾害频发时段为汛期。所提方法能够为地质灾害预防和控制工作提供依据,对于减轻灾害损失具有重要意义。     

地质灾害防治管理信息平台的实现

针对三峡库区和湖北省地质灾害特点对库区及湖北省地质灾害防灾预案、监测预警、群测群防、灾情速报、应急调查、应急处置、应急会商和工程治理等地质灾害防治工作,研究了适合地质灾害快速反应、集突发地质灾害现场与异地决策者和专家会商及应急处置地质灾害防治工程等功能为一体的地质灾害防治管理信息互动平台。     

无人机遥感监测在煤矿地质灾害调查的研究与应用

针对地处复杂地质条件的矿井常规测绘及地质灾害普查难度大的问题,提出无人机遥感监测测绘技术,通过无人机监测加数据分析软件处理,可以代替人工测绘。通过在双柳煤矿采空区进行现场应用试验,顺利获得多组测量数据,并和传统勘察、测量数据进行对比分析,发现地物地貌平面位置平均误差在3 cm以内,地表高程平均误差在3 cm以内。此结果表明,无人机遥感监测技术与人工测绘相比不仅提高了测绘效率且能达到更高的精度,为矿山地质环境保护规划和治理提供更准确的地质信息。     

某地地质灾害监测方法及监测点布设浅析

地质灾害一直是影响人类生存的重大灾害,灾害种类多样,分布范围广,规模不一.一旦发生地质灾害会对生态环境造成巨大破坏,严重威胁人民生命生活及财产安全.因此,开展地质灾害的监测尤为重要,在滑坡监测中对于绝对位移监测常采用近景摄影测量法、遥感(RS)法;对于相对位移的监测常采用地面倾斜法、测缝法等进行监测.在进行监测点的布设...     

无人机遥感技术在麻地梁煤矿中的精度分析及应用

传统的水土保持监测手段已不能满足水利行业强监管形势下对水土保持监测工作精细化和智能化的新要求.而无人机遥感监测手段具有方便、快捷、高分辨率、低成本等特点,在水土保持监测工作中被推广应用.以黄土高原麻地梁煤矿为例,对比分析了传统水土保持监测手段与无人机遥感监测的优缺点,对无人机遥感精度进行了分析并运用到麻地梁煤矿水土保持监测中.结果表明,无人机遥感技术可以快速、准确获取水土保持相关信息,大大提高了水土保持监测工作精度,减少了成本,提高了工作效率.