發(fā)布時間：2024-04-17 21:51

　　冰川監(jiān)測是冰凍圈科學研究中的一項重要基礎(chǔ)內(nèi)容,獲取高質(zhì)量冰川DEM和DOM數(shù)據(jù)是研究的基礎(chǔ)。隨著無人機技術(shù)的興起,給冰川監(jiān)測提供了全新的技術(shù)手段,然而冰川區(qū)開展無人機攝影測量時,地面控制點的布設(shè)與測量成為能否獲取高精度數(shù)據(jù)產(chǎn)品的關(guān)鍵,而山地冰川往往伴隨著地形復(fù)雜,行走困難,野外實地測量難以全面實施等不利因素。本研究中以位于祁連山西段大雪山地區(qū)的老虎溝12號冰川末端部分為研究區(qū)域,設(shè)計實施了多種控制點布設(shè)方案,使用低空微型無人機飛行3個架次,獲取研究區(qū)航攝影像。通過對比控制點在不同分布情況及數(shù)量情況下,DEM和DOM數(shù)據(jù)檢查點的精度,評價不同控制點布設(shè)方案的可行性。對比結(jié)果顯示,在航飛過程中使用單格網(wǎng)模式即可獲取高精度的影像數(shù)據(jù);實施地面控制作業(yè)時,使用5—7個控制點均勻分布在測量區(qū)即可獲取較高精度的圖像數(shù)據(jù);當冰川區(qū)不能滿足均勻布設(shè)控制點時,可沿冰川主流線布設(shè)足夠數(shù)量的控制點,所得圖像精度也可以滿足冰川學研究要求;若只能在冰川中下部或者中上部布設(shè)控制點,則控制點應(yīng)覆蓋冰面起伏較大的區(qū)域。

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

圖2控制點誤差標準Q-Q圖（X,Y為水平方向，Z為垂直方向，下同）

使用17個地面點作為控制點進行圖像匹配處理，得到120m航高下，地面分辨率為3.1cm的正攝影像及DEM影像，水平及垂直方向控制點精度均控制在1個像元以內(nèi)，誤差標準Q-Q圖（圖2），控制點誤差分布符合正態(tài)分布。3控制點布設(shè)方案及精度評價

圖3檢查點誤差箱型圖對比

一般來講控制點及檢查點誤差除系統(tǒng)誤差之外，還會受到地形因素的影響，研究區(qū)位于冰川末端消融區(qū)，表面冰塔林十分發(fā)育，表面形態(tài)復(fù)雜，起伏劇烈。將坡度、高程及檢查點到GNSS-RTK基準站之間的距離與檢查點各個方向上的誤差做回歸統(tǒng)計分析，結(jié)果顯示：當使用3個控制點時，豎直方向誤差受距離及....

圖4不同數(shù)量控制點分布于不同區(qū)域時，檢查點誤差分布

地面標志點水平坐標及高程經(jīng)歸一化處理后，用以展示控制點及檢查點相對位置，各個方向上的誤差線顯示：使用3個控制點匹配校正后的檢查點誤差在水平方向均出現(xiàn)較大誤差，距離控制點越遠，誤差越大；使用5個控制點分布于冰舌中上部時，冰舌最底部的檢查點在X方向出現(xiàn)了較大的誤差，當控制點分布于冰舌....

圖1老虎溝12號冰川冰舌區(qū)無人機航線及控制點布設(shè)圖

綜合考慮飛行時間、影像重疊以及航高等因素，于2017-8-24在老虎溝12號冰川冰舌區(qū)共計實施了3個架次飛行，影像覆蓋面積0.3844km2，飛行參數(shù)均在Pix4DCapture中設(shè)定。每條航線設(shè)置航高120m，航向與旁向重疊度均為80%，相機俯仰角度為70°。高海拔山區(qū)氣....

本文編號：3956974