摘要：现阶段城市化的发展和地质勘探都需要借助地质工程测绘进行数据的收集，地质工程测绘是针对地形地质进行数据检测。由于我国地质类型多样，且地形较为复杂，地质测绘就存在一定的难点，要求相关人员在测量环节采用专业的设备和技术完成作业。无人机技术作为现代社会新型的测绘技术，以无人机进行地形测绘，具有很强的优势，满足了现阶段地质测绘的需要。本文就从地质工程测绘入手，浅谈无人机航测在地质工程中的应用。

　　关键词：无人机航测；地质测绘；难点；应用

　　无人机航测是利用无人机携带摄影设备对检测对象进行航测的一种技术手段，该技术相较于传统的测绘技术具有很强的优势，在现阶段的测绘工作中被广泛地应用。地质工程测绘是指针对地形地质信息进行信息收集的一种技术，由于地质测绘的工程量较大，技术性较强，相关人员在测绘环节就很容易出现失误，而地形测绘对于数据的精准度要求很高，就影响了地质测绘的发展。相关人员就需要将无人机航测技术应用到地质工程测绘中，充分发挥无人机的优势，在保证测绘质量的基础上提升测绘的效率，促进测绘作业的发展。而且在实际的操作环节，测绘人员在发展过程中就需要结合地质测绘的实际需要，选择合适的测绘方式，将无人机测绘应用在适当的环节。

　　1无人机航测和地质工程测绘概述

　　1.1无人机航测技术

　　无人机航测是指借助无人机实现对工程测量的一种技术手段，是传统航空摄影测量手段的有力补充，相较于传统的航测技术来说，无人机在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势，而且随着无人机技术的发展，基于无人机平台的数字航摄技术已显示出其独特的优势，无人机与航空摄影测量相结合使得“无人机数字低空遥感”成为航空遥感领域的一个崭新发展方向。无人机航测在发展过程中具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广、生产周期短等特点，能在很大程度上满足现阶段地质工程测绘的要求，在保证测绘质量的同时提升测绘的效率，除了地质工程测绘之外，无人机航测还广泛地应用在国家重大工程建设、灾害应急与处理、国土监察以及资源开发等多个环节，拥有广阔的发展前景，是未来测绘工作的重点内容。

　　1.2地质工程测绘概念

　　现阶段社会的发展和城市化进程都需要进行地质测绘才能完成后续的规划，所以地质工程测绘就成为现阶段社会发展的重点，作为工程地质勘察中一项最重要最基本的勘察方法，也是勘察工作中走在前面的一项勘察工作，其主要是指运用地质、地质工程理论对与工程建设有关的各种地质现象进行详细观察和描述，以查明拟定建筑区内工程地质条件的空间分布和各要素之间的内在联系，并按照精度要求将它们如实地反映在一定比例尺的地形设计图上，然后配合地质勘察以及测量等技术获得的资料绘制成图的一种工作。地质工程测绘在发展过程中具有重要的作用，一方面能够帮助相关人员进行地质地形的勘察，明晰当地状况，一方面能够通过绘图为后续活动提供参考。现阶段的地质工程测绘主要包括充分收集和利用已有资料，分析当地的环境地质；针对与工程有关的地质问题进行地质状况的检查；对资料进行整理和检查，保证资料的真实性和准确性，通过资料准备、外业测绘及资料综合整理等三个阶段进行相关测量工作。

　　1.3无人机航测和地质工程测绘

　　地质工程测绘作为针对区域内与工程有关的地质现象，就需要针对该区域进行测绘工作，在了解具体情况之后再进行作业，以保证工程的质量。传统的测量方式针对一些大工程或者是地质较为复杂的地域很难实现完善测量，就在一定程度上制约了地质工程测绘的发展。无人机航测通过无人机进行测绘工作，相较于传统的测量方式来说，无人机更加便捷的同时还能实现复杂险峻地区的测量作业，在很大程度上满足了地质测量的需要。所以在现阶段地质工程测绘中，无人机航测已经成为较为常见的测量方式，并且在科技不断发展的今天，还拥有很大的发展前景。

　　2无人机航测的优势与特点

　　无人机航测之所以能够在地质工程测绘方面得到广泛的应用，与其自身的特点分不开，相关技术与地质测绘的内容十分契合，能够显著地提升测绘效率和质量，在测绘环节具有独到的优势。

　　2.1操作简单，效果较强

　　无人机航测技术在进行测绘的过程中具有操作简单的优势，相较于其他测量方式来说，无人机并不需要相关人员布设测量点或者是亲自进行危险地域的测量作业，只需要控制无人机进行低空飞行测量，就能获得需要的信息。而且随着现阶段社会的发展，无人机技术也得到了升级，相关人员可以远程对无人机进行操作，信息的获取难度进一步降低。如果仅仅是操作难度减低，那还不能成为现阶段测绘作业常用的技术，无人机能够广泛使用的原因还在于操作简单的同时获得的信息较为全面。利用无人机航测实现低空飞行测量，这一环节受气候条件影响较小，而且对获取数据时的地理空域以及气象条件要求较低，能够解决人工探测无法达到的地区监测功能，而且极限状态下可以根据相关要求每天获取数十至两百平方公里的航测结果，测量范围大的同时结果还很精准，十分契合现阶段地质工程测绘的相关需要。

　　2.2性价比以及时效性很强

　　地质工程测量在现代社会的发展过程中一般规模较大，且在各种工程建设环节均需要开展，所以测绘的频率也较高，为了节省开展，在进行测绘环节就需要尽量选择性价比较高的方式，减低成本。传统的测量方式需要准备大量的设备才能实现数据的收集，就需要一定的成本作为支撑。而且传统的测量技术在进行工程测绘成像的环节耗费时间较长，在一定程度上影响了测绘工作的进度。无人机航测技术则可以很好地解决这一难题，在时效性方面，工作人员只需要携带无人机以及摄影设备就能实现对地质工程的测绘，相较于卫星测绘技术来说，可做到短时间内快速完成，满足测绘工作的需要。而且在测绘成像的环节，现阶段的摄影设备也实现了实时成像，很大程度上加快了工作效率。在性价比环节，无人机航测作为电力支撑的设备，耗费资源较少，而且还可以根据工程需要选择租借购买，可以实现成本方面的控制。

　　2.3测绘适应性较强

　　地质工程测绘涉及我国众多地域，在一些环境较为复杂或者是气候异常的地带，比如北部积雪地区以及南部云层较多的地区，传统的卫星测量就会受到一定的限制，进而影响测绘结果，不利于测绘行业的发展。而且测绘还要求根据收集到的信息进行制图，在信息收集受到影响的情况下，也会对成像质量受到一定的影响，影响制图。在此背景下，就可以采用无人机航测技术进行解决，小型的无人机可以通过低空飞行避免云层对成像的干扰，而且近距离低空作业也在一定程度上规避了恶劣天气造成的影响。而且在工作环节，还可以结合测绘工作的需要，让无人机携带合适的摄影装置，以满足测绘作业不同的需要。所以无人机就具有一定的普适性，可以满足不同环境下的测量需要，从而具有很强的适用性。

　　2.4系统较为专业，测绘质量较好

　　现阶段的无人机航测经过专业人员的不断研究已经基本上实现了对相关技术的升级，其中我国的揽宇方圆无人机系统成功突破了传统无人机航测作业精度控制的瓶颈，突破了无人机远距离、长航时、数据实时传输、影像畸变、影像数例多、模型切换频繁的难关。通过该系统进行测绘工作，得到的数据和信息没有被其他因素影响，具有很强的真实性，经过后期处理之后，能为后续的作业提供精准的数据，方便工作的开展。再加上无人机航测本就可以在一定程度上规避恶劣天气和一些环境的影响，所以经由无人机航测得出的测绘结果在质量上就有很强的保证。

　　2.5地表数据快速获取和建模能力

　　无人机航测在发展过程中还具有很高的效率，能够加快测绘工作的进程。无人机航测是指借助无人机实现测绘工作的一种技术，所以就可以实现多种技术的融合，从而面对不同的测绘需求。无人机通过携带遥感设备、摄影设备以及数字彩色航摄像机等设备，就可以实现设备功能的综合，从而可快速获取地表信息，获取超高分辨率数字影像和高精度定位数据。在此之后，还可以通过得到的数据建立三维景观模型以及三维地表模型等，很大程度上方便测绘工作的开展。

　　3无人机航测在发展过程中存在的缺陷

　　无人机在地质工程测绘环节具有很强的优势，但是依旧存在一些缺陷，制约了无人机功能的发挥，在现阶段的地质工程测绘环节，就需要相关人员在发展过程中对无人机缺陷进行分析，在运用环节进行规避。首先是摄像环节存在的问题，现阶段无人机虽然具有机动灵活、反应迅速、成本较低等优势，但是在其测绘环节，却还存在着摄影方面的问题。地质工程测绘需要收集足够的信息进行成像处理，就需要无人机航测进行图像的获取，在发展过程中，无人机航测还存在单张照片的拍摄面积较小、飞行速度较慢、有效作业时长较短以及运动模糊、快门触发曝光时间不准等问题，严重制约了测绘工作的进程；然后是免像控功能受限，现阶段无人机航测技术得到了很大的提升，免像控作为新型的航测作业模式，它的出现使无人机航测的整体作业效率得到了大幅度的提升。但是现阶段的无人机生产厂家较多，缺乏统一的生产规范，就造成能够适配免像控技术的无人机种类较为欠缺，无法实现在无像控点参与解算的情况下的地形测量；最后就是无法实现正射倾斜的统一问题，现阶段的无人机航测摄影设备一般分为单相机和五镜头相机两类，前者能实现针对地质工程的二维正射，后者能够实现三维倾斜测绘。目前由于技术的限制，两者还未能实现共通，就在一定程度上制约了无人机航测在地质工程的发展。

　　4无人机航测在地质工程测绘中的应用

　　地质工程测绘作为一种研究人类的工程活动与地质环境的相互作用，然后进行认识评价，改造和保护地质环境的一种工作，由于地形本身的复杂性，测绘工作就具有一定的难度。通过无人机航测进行地质工程测绘，就需要相关人员结合地质的实际情况合理地调整航测方法，科学地将其应用在不同的领域，从而更好地发挥无人机航测的功能。

　　4.1应用在土地开发调查环节

　　现阶段城市化发展十分迅速，就需要占用一定的土地进行城市规划，在这一背景下，就需要针对土地的利用情况进行调查。相较于传统的测绘技术，无人机航测拥有效率高、周期短以及灵活性强等多种优势，十分契合土地资源的测绘，所以就在测绘项目中得到了较为具体的应用。比如在进行土地利用和更新状况的调查环节，无人机航测就充分发挥功能，精准地对相关信息进行收集，在很大程度上提高了工作效率，保证了整体工作进度。而且无人机航测还可以应用在土地开发整理方面，相关部门在进行国有土地开发的过程中，还可以通过无人机航测技术梳理相关工程的建设以及对土地的占用情况，结合实际情况进行规划，从而保证土地资源管理的合理化。相关人员在借助该技术时，可以将其用在监测土地建设项目的开发、梳理土地利用以及各种工程建设，从而保证其合理性。

　　4.2应用在各种复杂的地质测绘中

　　在进行地质工程测量的过程中，由于地质地形复杂多变，就经常需要在一些环境较为恶劣以及地形苛刻的区域进行测绘作业，比如高山以及河流等，由于环境的影响，传统的测绘技术就难以应用，需要借助无人机进行低空飞行作业，一方面能避开恶劣天气对设备造成的影响，一方面还能实现对区域内各项数据进行收集，满足测绘工作的需要。低空无人机航测能够在各个行业中完美地实现自身价值，拥有较高的实用性、独特的创新性以及优越的主干系统。通过这些优势，无人机低空航测一方面能够在一些大型的工程的测绘中发挥功能，如新型城市的规划和乡村建设中。一方面也能针对各种突发问题进行监控，方便相关人员第一时间了解信息，并制定出相应的对策。

　　4.3地形图的绘制与相片测量

　　无人机航测的功能就是通过摄影设备针对地质工程进行摄像，然后经过处理进行地形图的绘制，以方便后续作业的进行。所以无人机航测地形图绘制与相片测量就成为应用的关键环节。在相片测绘环节，相关技术人员在对具体方法进行了解之后，针对技术操作做好相关参数的分析工作，然后结合规划好的操作与流程，针对成像进行分析。在设备层面，测绘人员需要定期对设备进行检修，降低设备发生故障的频率，保证无人机设备的功能。在技术方面，要根据事先规定的测量方案和流程进行工作，并且保证测绘人员熟悉相关操作，避免可能发生的操作失误。然后就是地形图的绘制环节，相关人员在利用无人机航测得到充足的数据之后，就需要结合数据进行地形图的绘制。绘制地形图是地质工程测绘的核心环节，可以将测绘的数据通过地图有效地还原出来，从而方便工作人员对当地的地质进行全面地了解，从而保证后续施工的安全性和质量。而将无人机航测应用到相关环境中，一方面需要技术人员需要优化数字化技术，提升无人机在航拍时的设备性能，从而得出更加精准的数据，为地形图的绘制奠定数据基础。一方面要优化地图测绘工作的思路，将无人机技术和测量方式相结合，在保证信息质量的基础上提升信息和图像之间的联系。

　　4.4应用在地质灾害的测绘环节

　　地质工程测绘作为研究工程和地质之间联系的工作，涉及面较为广泛，很可能需要进行地质灾害环节的测绘。无人机航测作为一种有效的监测技术手段，还可以通过搭载遥感系统对相关地区进行动态的监测，全面而准确掌握国土资源数量、质量、分布和变化趋势，从而实现对灾害地域的信息收集。一方面，无人机遥感技术可以通过低空飞行到达受灾区域，无人机的灵活性就避免了地形破坏对测绘工作的影响。然后结合相关需要搭载特定的遥感技术，实现对当地地形地质以及建筑情况的收集。另一方面，无人机航测还可以通过三角测量技术，在测绘工作中实现立体式的测量，提升测绘工作的水平。立体式的三角测量可以在控制点最少的情况下进行测绘，保证测绘时高程、平面等位置保持统一，提升地质测绘数据的准确性，最程度上实现测绘工作的要求。

　　5结语

　　在现代社会的发展过程中，出于城市发展的需要和地质调查的需要，相关部门就需要针对地质工程进行测绘作业，通过研究地质和工程之间的相互影响，并将当地的地形绘制成图，从而保证建筑规划的合理性。但是地形地质复杂多样，测绘环节就存在一定的问题，需要相关人员将无人机航测技术应用到地质工程测绘中。无人机航测具有很强的优势性，在地形工程测绘环节，可以将其应用在土地开发、复杂地形、地质灾害以及地形图绘制等各种层面，从而实现测绘工作的需要，促进我国测绘行业的发展。