為解決傳統(tǒng)的人工野外礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查易受交通、地形影響,且勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、成本高等問題,將無人機(jī)攝影測量技術(shù)應(yīng)用在礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查中。以長春市凈月東升采石場為研究區(qū),利用RTK（實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分技術(shù)）獲取地面控制點(diǎn)坐標(biāo),采用大疆精靈4無人機(jī)進(jìn)行航空攝影,在Pix4Dmapper建立的研究區(qū)三維模型上經(jīng)量測、解譯等,提取研究區(qū)內(nèi)礦坑面積、邊坡方位、長度、高度、體積和表面積以及滑坡、崩塌堆積體和斷層等礦山地質(zhì)環(huán)境相關(guān)的幾何信息,制作了研究區(qū)地形圖、DOM（數(shù)字正射影像）和DSM（數(shù)字表面模型）,同時(shí)解譯了邊坡大量隨機(jī)結(jié)構(gòu)面跡線和產(chǎn)狀信息。結(jié)果表明,基于無人機(jī)攝影測量技術(shù)的礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查可以快速獲取礦山地質(zhì)環(huán)境信息,獲取的結(jié)構(gòu)面傾向、傾角誤差分別在5°和4°以內(nèi),可滿足礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查精度要求。 

【文章來源】：吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版). 2020,50(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)地理位置示意圖

結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀表示結(jié)構(gòu)面的空間狀態(tài),由傾角α和傾向β組成(圖2)。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀測量采用人工現(xiàn)場羅盤測量方法,本文基于無人機(jī)攝影測量建立研究區(qū)邊坡三維模型,在三維模型上測量結(jié)構(gòu)面特征點(diǎn)坐標(biāo),通過產(chǎn)狀解算模型獲取產(chǎn)狀信息[19]。該模型也可作為坡面空間狀態(tài)的表達(dá)模型。設(shè)結(jié)構(gòu)面方程為Z=AX+BY+C,則該坡面法向量(以向上為正)為t=(-A,-B,1)。設(shè)在某一結(jié)構(gòu)面上共測得n(n≥3)個(gè)不共線特征點(diǎn)坐標(biāo),由最小二乘法可求解出A、B、C,如式(3)所示:

由軟件生成的處理報(bào)告可知模型內(nèi)符合精度為7 cm;同時(shí)利用未參與建模的控制點(diǎn)的模型解譯坐標(biāo)與野外RTK測量坐標(biāo)的差值Δ,按照公式 σ= [ ΔΔ ]/n (n為對比的控制點(diǎn)數(shù)量)求得研究區(qū)三維模型外符合精度為7 cm。模型內(nèi)、外精度均符合礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查要求,可據(jù)此量測獲取研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境相關(guān)信息。圖4 Pix4Dmapper建模流程圖


本文編號：3243833