无人机摄影测量在矿山地质环境调查中的应用

发布时间：2021-06-23 00:22

　　为解决传统的人工野外矿山地质环境调查易受交通、地形影响,且劳动强度大、效率低、成本高等问题,将无人机摄影测量技术应用在矿山地质环境调查中。以长春市净月东升采石场为研究区,利用RTK（实时动态差分技术）获取地面控制点坐标,采用大疆精灵4无人机进行航空摄影,在Pix4Dmapper建立的研究区三维模型上经量测、解译等,提取研究区内矿坑面积、边坡方位、长度、高度、体积和表面积以及滑坡、崩塌堆积体和断层等矿山地质环境相关的几何信息,制作了研究区地形图、DOM（数字正射影像）和DSM（数字表面模型）,同时解译了边坡大量随机结构面迹线和产状信息。结果表明,基于无人机摄影测量技术的矿山地质环境调查可以快速获取矿山地质环境信息,获取的结构面倾向、倾角误差分别在5°和4°以内,可满足矿山地质环境调查精度要求。 

【文章来源】：吉林大学学报(地球科学版). 2020,50(03)北大核心CSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

研究区地理位置示意图

结构面产状表示结构面的空间状态,由倾角α和倾向β组成(图2)。传统的结构面产状测量采用人工现场罗盘测量方法,本文基于无人机摄影测量建立研究区边坡三维模型,在三维模型上测量结构面特征点坐标,通过产状解算模型获取产状信息[19]。该模型也可作为坡面空间状态的表达模型。设结构面方程为Z=AX+BY+C,则该坡面法向量(以向上为正)为t=(-A,-B,1)。设在某一结构面上共测得n(n≥3)个不共线特征点坐标,由最小二乘法可求解出A、B、C,如式(3)所示:

由软件生成的处理报告可知模型内符合精度为7 cm;同时利用未参与建模的控制点的模型解译坐标与野外RTK测量坐标的差值Δ,按照公式 σ= [ ΔΔ ]/n (n为对比的控制点数量)求得研究区三维模型外符合精度为7 cm。模型内、外精度均符合矿山地质环境调查要求,可据此量测获取研究区地质环境相关信息。图4 Pix4Dmapper建模流程图


本文编号：3243833