四(si)川省成都市彭州(zhou)市,地(di)處龍門山脈(mo),今年(nian)入(ru)汛后經(jing)歷了(le)多輪強降雨,當地(di)多個(ge)地(di)質災害隱患點發(fa)生泥(ni)石(shi)流(liu)。根據(ju)當地(di)有(you)關(guan)部門要(yao)求(qiu),需要(yao)對泥(ni)石(shi)流(liu)災害區域進(jin)(jin)行(xing)地(di)貌(mao)特征、地(di)表變形信(xin)息、植被(bei)覆蓋情況(kuang)和水文特征調查,進(jin)(jin)而評估(gu)泥(ni)石(shi)流(liu)災害的風險、預測其發(fa)展(zhan)趨(qu)勢,為未來泥(ni)石(shi)流(liu)預警(jing)和防治提供科學依(yi)據(ju)。
本次項(xiang)目包括兩個測區:
區域1:0.5km2,海(hai)拔1400~2300m;
區域2:0.35km2,海(hai)拔1150~1450m;
測區大多(duo)為原始森林,植(zhi)(zhi)被(bei)覆蓋茂密(mi),多(duo)層(ceng)植(zhi)(zhi)被(bei)覆蓋,低矮雜草(cao)密(mi)集。
1. 泥石流通(tong)常發(fa)生(sheng)在山區(qu)、峽谷等(deng)地形復雜、氣(qi)候多變的地區(qu)。這些地區(qu)交通(tong)不便,環境惡劣,常規人(ren)工現(xian)場(chang)調查測(ce)量的方式面臨極大的安(an)全風險,且誤差(cha)較大。
2. 測(ce)區為高海拔(ba)山林(lin)地(di)帶,植(zhi)被覆蓋茂密,多數(shu)據傳輸(shu)可能受到地(di)形限制和(he)干擾,對(dui)數(shu)據采集的技術(shu)方案(an)和(he)測(ce)量設備都提出了高要求(qiu)。
3. 現場(chang)可選擇的起飛(fei)點離測(ce)區(qu)最高點之間的落差近1000m,即多旋翼無人(ren)機搭(da)載激(ji)光雷達單架次需(xu)至(zhi)少爬升1000m才能采集到完整的測(ce)區(qu)數據。
根據(ju)項目需求(qiu),使用中(zhong)海(hai)達L10機(ji)載激光(guang)測量系統對測區進行(xing)數據采集,采用仿地飛(fei)行(xing),3架(jia)次完成(cheng)測區數據采集。
現場踏勘
了解(jie)泥石流(liu)發(fa)生的(de)具體區域(yu),調查測量(liang)范(fan)圍(wei)、測區海拔落差、植被覆蓋和水體分布等情況。
航線規劃/激光器參數設置(zhi)
在飛行前,對機載(zai)激光雷達系統進行全(quan)面(mian)的檢(jian)查,包括設(she)備(bei)狀(zhuang)態、電池電量、數(shu)據(ju)存儲等,確保(bao)設(she)備(bei)能(neng)夠正常工作。根據(ju)目標區域的地形、地貌、植被覆(fu)蓋等情況(kuang),設(she)計合理的飛行航(hang)線,確保(bao)激光雷達系統能(neng)夠全(quan)面(mian)、準確地采集數(shu)據(ju)。
現場(chang)數據采集
按照設(she)計(ji)的航線,進(jin)行(xing)(xing)飛(fei)行(xing)(xing)作業(ye)。飛(fei)行(xing)(xing)過(guo)程(cheng)中,激光雷達(da)系(xi)統對目標區域(yu)進(jin)行(xing)(xing)激光掃描,采集(ji)點云數(shu)據。采集(ji)過(guo)程(cheng)中,實時監測數(shu)據的質(zhi)量和(he)完整(zheng)性(xing),以確保(bao)數(shu)據的準(zhun)確性(xing)和(he)可靠性(xing)。
▲起(qi)飛(fei)作(zuo)業
內業(ye)數據處理
采(cai)(cai)用中海(hai)達Hi-LiDAR點云數(shu)據(ju)處理軟件(jian)對采(cai)(cai)集(ji)的數(shu)據(ju)進行(xing)一站式處理,包括軌(gui)跡(ji)解算、數(shu)據(ju)融合、點云優化、精度驗(yan)證,全流程自動(dong)處理,無需(xu)人(ren)工干(gan)預。
▲數(shu)據(ju)處理流程(cheng)
▲數(shu)據自(zi)動處理
▲數據質檢
此次項(xiang)目成果數據(ju):整體點(dian)云密(mi)度(du):平均127點(dian)/平方(fang)米(mi),粗分類地面點(dian)云密(mi)度(du)34點(dian)/平方(fang)米(mi),植被下地面點(dian)連續密(mi)集,點(dian)云精度(du)優于(yu)2cm,滿足本次客戶(hu)項(xiang)目需求。
▲點云密(mi)度(du)
▲點云(yun)精度優于2cm
▲點云成果
▲DEM成果(guo)
▲DOM成(cheng)果
▲植被穿(chuan)透效果
本次項目采用的(de)L10機載(zai)激光(guang)測(ce)(ce)量(liang)系(xi)統適(shi)配(pei)大(da)疆無人(ren)機系(xi)統,無接觸(chu)式(shi)采集,簡單高(gao)效(xiao)地完成了泥石(shi)流災(zai)害區域(yu)的(de)數(shu)據(ju)(ju)采集。最大(da)測(ce)(ce)距900m@ρ=60%,最大(da)點(dian)頻(pin) 55萬(wan)點(dian)/秒,在提(ti)高(gao)作業效(xiao)率的(de)同(tong)時,保證了測(ce)(ce)區不漏掃(sao)和(he)高(gao)點(dian)云密(mi)度,即使(shi)是(shi)茂(mao)密(mi)植被(bei)區域(yu)也可(ke)精準采集到(dao)地面點(dian)。配(pei)合中海達Hi-LiDAR全流程數(shu)據(ju)(ju)處理軟(ruan)件,一鍵輸出多種地形成果,為(wei)客戶提(ti)供(gong)一站式(shi)數(shu)據(ju)(ju)服(fu)務。通過數(shu)據(ju)(ju)分析(xi),為(wei)泥石(shi)流災(zai)害區域(yu)地貌(mao)特征(zheng)、地表變形信息、植被(bei)覆蓋情況和(he)水文(wen)特征(zheng)調查(cha)提(ti)供(gong)了精準可(ke)靠的(de)數(shu)據(ju)(ju)支(zhi)撐。