四川省成都市彭州市，地處龍門(mén)山脈，今年入汛后經(jīng)歷了多輪強(qiáng)降雨，當(dāng)?shù)囟鄠€(gè)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)發(fā)生泥石流。根據(jù)當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門(mén)要求，需要對(duì)泥石流災(zāi)害區(qū)域進(jìn)行地貌特征、地表變形信息、植被覆蓋情況和水文特征調(diào)查，進(jìn)而評(píng)估泥石流災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì)，為未來(lái)泥石流預(yù)警和防治提供科學(xué)依據(jù)。
本次項(xiàng)目包括兩個(gè)測(cè)區(qū)：
區(qū)域1：0.5km2，海拔1400~2300m；
區(qū)域2：0.35km2，海拔1150~1450m；
測(cè)區(qū)大多為原始森林，植被覆蓋茂密，多層植被覆蓋，低矮雜草密集。
1. 泥石流通常發(fā)生在山區(qū)、峽谷等地形復(fù)雜、氣候多變的地區(qū)。這些地區(qū)交通不便，環(huán)境惡劣，常規(guī)人工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查測(cè)量的方式面臨極大的安全風(fēng)險(xiǎn)，且誤差較大。
2. 測(cè)區(qū)為高海拔山林地帶，植被覆蓋茂密，多數(shù)據(jù)傳輸可能受到地形限制和干擾，對(duì)數(shù)據(jù)采集的技術(shù)方案和測(cè)量設(shè)備都提出了高要求。
3. 現(xiàn)場(chǎng)可選擇的起飛點(diǎn)離測(cè)區(qū)最高點(diǎn)之間的落差近1000m，即多旋翼無(wú)人機(jī)搭載激光雷達(dá)單架次需至少爬升1000m才能采集到完整的測(cè)區(qū)數(shù)據(jù)。
根據(jù)項(xiàng)目需求，使用中海達(dá)L10機(jī)載激光測(cè)量系統(tǒng)對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采用仿地飛行，3架次完成測(cè)區(qū)數(shù)據(jù)采集。
現(xiàn)場(chǎng)踏勘
了解泥石流發(fā)生的具體區(qū)域，調(diào)查測(cè)量范圍、測(cè)區(qū)海拔落差、植被覆蓋和水體分布等情況。
航線規(guī)劃/激光器參數(shù)設(shè)置
在飛行前，對(duì)機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查，包括設(shè)備狀態(tài)、電池電量、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等，確保設(shè)備能夠正常工作。根據(jù)目標(biāo)區(qū)域的地形、地貌、植被覆蓋等情況，設(shè)計(jì)合理的飛行航線，確保激光雷達(dá)系統(tǒng)能夠全面、準(zhǔn)確地采集數(shù)據(jù)。
現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集
按照設(shè)計(jì)的航線，進(jìn)行飛行作業(yè)。飛行過(guò)程中，激光雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行激光掃描，采集點(diǎn)云數(shù)據(jù)。采集過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量和完整性，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
▲起飛作業(yè)
內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理
采用中海達(dá)Hi-LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行一站式處理，包括軌跡解算、數(shù)據(jù)融合、點(diǎn)云優(yōu)化、精度驗(yàn)證，全流程自動(dòng)處理，無(wú)需人工干預(yù)。
▲數(shù)據(jù)處理流程
▲數(shù)據(jù)自動(dòng)處理
▲數(shù)據(jù)質(zhì)檢
此次項(xiàng)目成果數(shù)據(jù)：整體點(diǎn)云密度：平均127點(diǎn)/平方米，粗分類(lèi)地面點(diǎn)云密度34點(diǎn)/平方米，植被下地面點(diǎn)連續(xù)密集，點(diǎn)云精度優(yōu)于2cm，滿(mǎn)足本次客戶(hù)項(xiàng)目需求。
▲點(diǎn)云密度
▲點(diǎn)云精度優(yōu)于2cm
▲點(diǎn)云成果
▲DEM成果
▲DOM成果
▲植被穿透效果
本次項(xiàng)目采用的L10機(jī)載激光測(cè)量系統(tǒng)適配大疆無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，無(wú)接觸式采集，簡(jiǎn)單高效地完成了泥石流災(zāi)害區(qū)域的數(shù)據(jù)采集。最大測(cè)距900m@ρ=60%，最大點(diǎn)頻 55萬(wàn)點(diǎn)/秒，在提高作業(yè)效率的同時(shí)，保證了測(cè)區(qū)不漏掃和高點(diǎn)云密度，即使是茂密植被區(qū)域也可精準(zhǔn)采集到地面點(diǎn)。配合中海達(dá)Hi-LiDAR全流程數(shù)據(jù)處理軟件，一鍵輸出多種地形成果，為客戶(hù)提供一站式數(shù)據(jù)服務(wù)。通過(guò)數(shù)據(jù)分析，為泥石流災(zāi)害區(qū)域地貌特征、地表變形信息、植被覆蓋情況和水文特征調(diào)查提供了精準(zhǔn)可靠的數(shù)據(jù)支撐。
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