本篇青海地質論文分析無人機航測技術在地質環境治理中的應用，無人機雖然有許多優點，但也存在難以克服的問題，由于抗風和抗氣流的能力差，飛行不穩定，在測圖過程中表現為測圖定向點和立體模型套合差大、接邊誤差大。同時無人機應變能力差，不能對付意外事件，如高海拔或信號干擾時，易造成接收機與地面工作站失去聯系等。但隨著我國改革開放的逐步深入，經濟建設的迅猛發展，在不久的將來這些問題逐步得以改善，不僅應用于地質環境治理方面，還有在應急測繪保障、國土資源監測、重大工程建設等方面將得到廣泛應用，這也必將推動新的遙感技術的發展。

　　《地質學報》Acta Geologica Sinica(月刊)曾用刊名：中國地質學會會志，1922年創刊，為學術性刊物。刊登地質學及其相關學科的領域的研究成果，涉及地層學、古生物學、礦物巖石學、地球化學、構造地質、水文地質、第四紀地質等方面。讀者對象為地質科學研究人員及地質院校師生。

　　無人機航測技術作為一項空間數據獲取的重要手段，具有續航時間長、影像實時存儲傳輸、分辨率高、機動靈活、相對于載人機來說，運輸維護、作業成本等都較低等優點。目前大量應用于地質環境監測、高海拔礦區的測量工作中。文章通過實例分析，主要以無人機航測技術為主線，對于礦區地質環境治理方面的問題進行的探討。

　　關鍵詞：無人機;航空攝影測量;地質環境

　　大通煤礦經歷百年的煤炭資源開發，導致礦區地表大范圍沉降、塌陷，很大程度上影響了居住區域內廣大群眾的生產生活。為了消除和避免礦山環境地質問題造成的危害，國土部門已進行了地質環境的綜合治理和棚戶搬遷改造工程。無人機主要用于在項目區上空拍攝高精度圖片，用于礦區搬遷前后以及預防滑坡、泥石流的評估等方面及時提供動態資料和數據，對于礦山地質環境治理工作的開展有很大作用。此次航攝海拔高、周期短、任務重，采用傳統測量方法，其勞動強度大、作業程序復雜，功效低，采用無人機能及時獲取地質環境治理前、后不同時段的正射影像圖，成圖速度較快，信息反饋及時，對于礦山地質環境治理工作的開展提供了

　　便利。

　　1　基礎控制測量

　　基礎控制測量按常規GPS四等測量進行，四等GPS控制網的觀測是高程網和平面控制網同時進行，平差計算時平面控制網和高程網同時進行，采用中海達V8GPS接收機隨機HDS2003數據處理軟件包在計算機上進行解算。最后結算出平面系統為1980西安坐標系，高程系統為1985國家高程基準的成果，且對GPS網平所有的同步環、異步環及重復基線閉合差進行全面檢查，完成結算后進行各項精度指標進行統計。

　　像控點測量采用單基站RTK方法進行，在GPS四等點上設站，采用原有四等控制點求取整測區七參數。平面的轉換殘差均小于3cm，高程擬合殘差均小于5cm。移動站采樣間隔為2秒，直接測出像控點的三維坐標，取兩次測量的平面坐標中數和三次高程中數為最后成果。

　　2　無人機航空攝影

　　本次無人機航攝分兩個架次進行，布設21條航線，總航程140公里，獲取照片資料1762張。像片航向重疊度為70%，旁向重疊為45%，旋偏角控制在12°一下。測區面積為16km2，地面分辨率為0.10m，確定航線行間距為490m，曝光間隔為163m，航行高度為550m，航線彎曲度為 0.58%。相鄰像片的航高差為2.0m，最大航高和最小航高之差為5.4m。

　　2.1　像控點布設

　　像控點的布設采用兩種方法，一是在四等GPS控制點上布設地標，二是利用航片進行刺點。

　　2.2　像控點測量

　　采用單基站RTK方法進行，在已知點上設站，采用原有四等控制點求取整測區七參數，求取七參數時，對選用的已知點的可靠性進行了檢核和優選。平面的轉換殘差均小于3cm，高程擬合殘差均小于5cm。移動站采樣間隔為2秒，直接測出像控點的三維坐標，取兩次測量的平面坐標中數和三次高程中數為最后成果。

　　2.3　內業數據處理

　　利用無人機航空攝影資料和像控成果，在全數字攝影測量工作站Pixel Grid軟件中進行空中三角測量計算;將空三成果導入Virtuozo攝影測量工作站，恢復立體模型，對影像進行判讀，按照相關規范及要求，對地物、地貌要素進行了采集，輸出符號化的分幅采集數據;參照已有成果及正射影像，依據項目設計、相關圖式、規范等技術要求，在基于AutoCAD平臺的圖形編輯軟件 CASS上對立測采集數據進行圖形初編、圖廓整飾，形成DWG格式的DLG數據成果。

　　(1)數字高程模型(DEM)制作。此次DEM的制作是用采集數據(先對采集數據進行編輯，刪除無用數據)直接反生出來，保證精度和DLG數據一致。作業流程是先收集DLG的三維數據，轉換成DXF格式，利用專業軟件進行內插生成DTM，最后生成DEM。

　　(2)數字正射影像圖(DOM)制作。利用Orthomosaic正射影像制做軟件。

　　4　精度分析

　　影像資料經過檢核后影像色彩均勻清晰，顏色飽和無云影和劃痕，層次豐富，反差適中，檢核結果都能達到航向70%，旁向40%的設計要求。經檢查像片傾斜角大部分小于4.5°，出現超過8°的航片不多于總數的1.3%。

　　空中三角測量采用PixelGrid軟件，通過光束區域網整體平差，得到加密點坐標成果及相片外方位元素。在解析空三加密過程中，空三加密 1323張航片。1︰1000數字線劃圖采集編輯及正射影像圖16Km。絕對定向精度：像控點誤差平面最大的是±0.201m;高程最大為±0.210m。

　　DOM平面精度檢測，成圖范圍內采用對保密點的檢測，并計算出單點檢測較差及中誤差。共用到84個檢查點，其中單點誤差最小點為64單點較差值為0.02m，單點較差最大點為74誤差值為0.681m。檢查點較差中誤差依據下列公式進行計算：

　　計算出正射影像圖DOM檢查點較差中誤差為0.153m。

　　5　無人機的應用

　　數字地質環境治理是地質環境治理信息化管理的重要手段，它的建設需要基礎地質環境治理信息數據，包括遙感影像、地形圖件和高程數字模型數據等，而以往采用傳統的技術手段管理，周期長、成本高，影響了地質環境治理的需要，利用無人機可以能及時獲取這些成果，省時、省力，高效獲取圖件，滿足地質環境治理的需求。

　　地質環境治理恢復檢查的主要手段。環境治理與恢復是目前地質環境治理的主要工作之一，由于治理難度大，檢查手段落后，一直以來都困擾著各個部門。低空無人機由于可以搭載多種傳感器，因此可以根據需要對目標獲取如雷達、真彩色、多光譜等多種遙感數據，經計算機處理，進行定性或定量分析地質環境的治理恢復的真實現狀，為管理者提供決策依據。

　　地質環境資源保護與利用有效監測措施方法。由于礦山資源的稀缺性和不可再生的特點，使得礦產資源越來越珍貴，因此也給資源的合理利用帶來了管理與開發的難題，尤其近年來出現了多起亂采、亂挖礦山的現象，特別是有一些無證開采的礦山靠人力監督已經無能為力，需要高科技的手段才能有效管理，無人機的出現無疑給資源管理帶來了曙光，利用這種技術可以實現空中監視、拍攝取證的效果，這樣就可以有效的實現監管，有力地打擊違法開采資源的活動。實現維護和保護地質環境目的。