6月15日，由泰伯主辦，以“無處不在的地理信息”為主題的全球地理信息開發(fā)者大會(huì)2016(World Geospatial Developers Conference 2016，以下簡稱為“WGDC 2016”)在北京國家會(huì)議中心盛大開幕。

　　6月16日，測繪無人機(jī)高峰論壇隆重開幕。數(shù)十位無人機(jī)領(lǐng)域的專家親臨現(xiàn)場，共商無人機(jī)產(chǎn)業(yè)大計(jì)。

　　會(huì)上，黃河設(shè)計(jì)公司測繪信息工程院副總工程師周亞平發(fā)表了以“黃河水利如何利用航測無人機(jī)”為主題的精彩演講。以下是演講實(shí)錄(未經(jīng)本人核實(shí))。

　　周亞平：把我們單位簡單介紹一下，黃河勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司是隸屬于水利部黃河水利委員會(huì)，前身是黃河水利委員會(huì)勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院。主要業(yè)務(wù)是做水利方面的勘測規(guī)劃，最主要資質(zhì)是工程設(shè)計(jì)綜合類甲級(jí)，工程勘察綜合甲級(jí)。我們公司下面測繪院也是一個(gè)比較老牌的甲級(jí)單位，宣傳的時(shí)候成立1933年，比我們公司早一些，公司是1956年成立的。

　　今天我和大家分享主要是在我們工作當(dāng)中利用無人機(jī)的一些情況完成的一些項(xiàng)目，在這些項(xiàng)目作業(yè)當(dāng)中遇到的一些情況，來在這里邊做一個(gè)介紹，也希望研發(fā)單位跟開發(fā)者能夠幫助我們把這些問題給解決了，這是來到這個(gè)大會(huì)的一個(gè)目的。

　　我主要是講四個(gè)方面，第一個(gè)簡要介紹一下攝影測量和水利建設(shè)，第二個(gè)無人機(jī)攝影測量，我們應(yīng)用無人機(jī)攝影測量做一些什么事兒，第三個(gè)是我們完成的一些主要項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目的完成情況和遇到的一些問題，介紹一下。把我們思考的一些問題，遇到的一些問題在這邊介紹一下。

　　第一個(gè)咱們的水利測繪，也就是從水利規(guī)劃一直到施工整個(gè)的提供一個(gè)基礎(chǔ)服務(wù)的工作，水利規(guī)劃又牽扯到流域規(guī)劃和水利工程規(guī)劃，這兩個(gè)方面都要有測繪的參與。水利工程包括范圍比較大，有大型的水利工程，比如說三峽水庫，小浪底水庫牽扯到面積比較大。也有小的，很小的一個(gè)小型水庫，一個(gè)飲水工程，這樣有比較小的測繪范圍。這樣子的話，對(duì)我們測繪工作其實(shí)在水利行業(yè)，牽扯到我們測繪所有細(xì)分專業(yè)種類都有。在我們范圍里面主要做這些工作，第一個(gè)整個(gè)流域的基準(zhǔn)，平面基準(zhǔn)，高層基準(zhǔn)，我們已經(jīng)做了幾年了，現(xiàn)在沒有全流域做完。因?yàn)閲矣袊业幕鶞?zhǔn)，黃河上從解放前開始用，比如說大古高長，一直不統(tǒng)一，近年來黃河下游已經(jīng)統(tǒng)一了，現(xiàn)在我們要推算到全流域都有統(tǒng)一，從各個(gè)水利站的基準(zhǔn)到全流程的統(tǒng)一。在設(shè)計(jì)階段主要是要做大比例地形圖，以及他們要搞水利計(jì)算，用來計(jì)算回水什么的，施工階段主要是建立控制網(wǎng)，放壓，以及施工測量。水利測量，大地測量，空氣測量，攝影測量，地形測量，各個(gè)方面都要用到。

　　攝影測量其實(shí)在幾個(gè)階段和剛才也都介紹的差不多，規(guī)劃階段利用攝影測量進(jìn)行中小比例尺的測繪，施工測量由于輕小型無人機(jī)以及這些應(yīng)用外部變形測量也有應(yīng)用?，F(xiàn)在的無人機(jī)測量主要是運(yùn)用于設(shè)計(jì)階段和施工階段，規(guī)劃階段因?yàn)橛行员壤咦鳂I(yè)的時(shí)候都是用大型的航飛來作業(yè)，從進(jìn)度、工作的難易程度還是好一些。無人機(jī)之所以發(fā)展的這么迅速主要就是因?yàn)闊o人機(jī)它的一些特點(diǎn)，費(fèi)用比較小，攜帶比較方便，受天氣影響比較小，現(xiàn)在無人機(jī)在測繪領(lǐng)域做的是比較多的。我們進(jìn)入無人機(jī)領(lǐng)域相對(duì)來說比較晚的，比上午常委的高院長他介紹的，他比我們還早一些。

　　我們現(xiàn)在應(yīng)用主要是一個(gè)油動(dòng)的固定翼的無人機(jī)，就是整體重量十幾公斤的那一款。主要是用到我們中小型水利壩址區(qū)的測繪，調(diào)水工程，防洪工程，這些面積不是太大，在這些測繪任務(wù)里邊運(yùn)用的無人機(jī)相對(duì)來說比較多。

　　首先介紹的是水庫壩址區(qū)的測量，我總共選擇了四個(gè)，前三個(gè)相當(dāng)于我們出了一次工，每次區(qū)域都是比較小，我們到地方攝影，到下一個(gè)工地相當(dāng)于出一次工，把這三個(gè)壩址區(qū)做下來。第一個(gè)是瑪蓮河水庫壩址區(qū)，要求進(jìn)行1比2000比例尺的測繪，因?yàn)檫@兩個(gè)區(qū)域都是不大，對(duì)于我們油動(dòng)無人機(jī)一個(gè)架次可以完成，我們是整體兩塊一個(gè)架次拐著飛就飛完了。地處黃土高原，溝地下就是黃河，這個(gè)溝差不是很大，測繪難度不是很大，這個(gè)地方我們到了現(xiàn)場以后跑了很多地方這個(gè)起降場地很難找，我們跑了兩天最后只是選擇一個(gè)20公里以外的一個(gè)地方作為一個(gè)起飛場地。因?yàn)橛蛣?dòng)無人機(jī)為了安全起見，最好找滑跑起飛的方式相對(duì)來說安全一些。

　　所以這樣的話我們的第一個(gè)架次測繪面積不大，整體來說基本上飛了一百多公里，因?yàn)閺奈移鸾祱龅氐綔y繪上空來回有五十公里，這是這個(gè)測區(qū)的一個(gè)基本情況。最后測繪的成果滿足咱們1比2000圖的精度是沒有問題的，這是這個(gè)壩址的情況。

　　下一個(gè)是在黃河高原上，這個(gè)地方我們?cè)O(shè)計(jì)部門是要求1比1000的地形圖，這個(gè)面積也是不大，這個(gè)測區(qū)給我們劃的范圍壩址在山最高最陡這個(gè)地方。我們到現(xiàn)場一看感覺到相同點(diǎn)不能難以布設(shè)，飛機(jī)飛以前布地標(biāo)，這邊相對(duì)來說比較平一些，北部是高山進(jìn)不去，這樣的話我們作為航線設(shè)計(jì)的時(shí)候盡量飛的多一些，飛的程度范圍要大，往北跨到溝里邊，布置到比較平坦的山溝里邊。我們攝影的時(shí)候也是一個(gè)架次做完，航高是710米，我們焦距是35毫米，保證最優(yōu)點(diǎn)的分辨率大于10公分。為了保證精度，在其他地方我們測的是比較密一些，能跑過去的，后續(xù)作業(yè)容易一些，比較容易找到地標(biāo)點(diǎn)。

　　那么也是一個(gè)高原上的，要求北邊是壩址區(qū)，是一個(gè)庫區(qū)，要求的程度比不一樣，一個(gè)架次一個(gè)比例尺完了，后續(xù)做圖的時(shí)候不是一個(gè)比例尺。這兩個(gè)困難的地方是，這兩個(gè)飛機(jī)油動(dòng)飛機(jī)到高原上需要調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的時(shí)候比較困難一些，和平原上調(diào)的不一樣，調(diào)差一點(diǎn)就差很多。再一個(gè)就是這個(gè)測區(qū)，你看到壩址區(qū)，北邊這一塊山特別高，無人機(jī)飛的時(shí)候還要有一個(gè)安全的高度立在山頭有一個(gè)一百米左右的空間，最低的分辨率布比較難以保證，這是我們遇到的一些問題。我們做像控連的時(shí)候打了一些散點(diǎn)，控制它的震動(dòng)。

　　下一個(gè)是比剛才那個(gè)面積稍微大一些，也是兩種比例尺的地理圖，要求壩址區(qū)1：5000地形圖，正常是達(dá)不到這個(gè)精度。下面比較平，我們基于比較平的地方外延式測了，而且兩邊的山用經(jīng)緯儀打了一些點(diǎn)，整體精度能保證后續(xù)需要。這個(gè)地方也是像控點(diǎn)特別難以布設(shè)，原有一個(gè)水庫要二次改建進(jìn)不去有點(diǎn)困難。

　　再一個(gè)是飲水工程，這是做科研的，要求是1：5000的地形圖，施工設(shè)計(jì)也是我們單位做，我們直接給按照1：2000的要求飛下來，先成5000的，后續(xù)作業(yè)的時(shí)候根據(jù)要求我們重新采集一個(gè)一次2000的圖。前期的工作按照2000的工作來做，攝影和布控，一個(gè)是氣候影響，地處于四川每天到現(xiàn)場以后，兩邊的云在半山腰，每天的天氣是特別急人?？偣诧w下來待了二十天的時(shí)間才把這個(gè)任務(wù)飛下來。這是條件比較極端的一些地區(qū)，這一個(gè)測區(qū)為貴州也是成立一個(gè)供水圖，成圖面積不大，現(xiàn)狀拐彎比較多，要求北邊成1000的圖，其他的成2000圖。按照現(xiàn)在的無人機(jī)無法保證按照2000圖，飛機(jī)的比較大，帶了很多鍛煉來控制后續(xù)作業(yè)的精度。

　　這個(gè)項(xiàng)目是一個(gè)防洪工程中間是一個(gè)要建的一個(gè)機(jī)場，要做一個(gè)防洪的設(shè)施，對(duì)于我們測繪來說是那么多溝溝岔岔，飛行沒問題，常年風(fēng)比較大，受這個(gè)影響比較大，對(duì)我們后續(xù)作業(yè)精度造成了一些影響。

　　再一個(gè)水情督察項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目比較特殊一些不是要求測圖，做一個(gè)正社影像圖，要求1：500這個(gè)地方比較特殊，空域協(xié)調(diào)費(fèi)了很大勁，兩個(gè)月才拿下來，像控點(diǎn)是在沙漠地區(qū)比較難弄。

　　簡單總結(jié)一下，我們無人機(jī)測量在現(xiàn)狀中帶狀圖比較多，攝影面積大大大于稱土面積，測區(qū)抵觸深山，沙漠極端區(qū)域，一個(gè)飛行困難，象控困難?，F(xiàn)在主要是油動(dòng)固定翼無人機(jī)飛行效率不錯(cuò)，操控相對(duì)來說比較麻煩一些。我們規(guī)劃設(shè)計(jì)專業(yè)，他們每天催著我們測提交成果，我們水利專業(yè)對(duì)于高程精度要求比較嚴(yán)格，我們實(shí)際作業(yè)過程中對(duì)于我們剛才介紹的存在一些缺陷和不足的地方，采用外業(yè)測量方法補(bǔ)救。

　　起降場地問題，擴(kuò)大范圍尋找適合的起降場地，確實(shí)朝不到場地，采用彈射起飛和傘降。

　　我們降落的時(shí)候也需要了一些狀況，但還是把活干起來了。場地不好找，優(yōu)勢(shì)需要和地方協(xié)商，彈射起降對(duì)飛機(jī)有損害。要解決的問題，一個(gè)是操控人員操控技術(shù)，再一個(gè)是我們也在考慮采用其他的無人機(jī)，在座一些研發(fā)單位，如果能給我們提供一個(gè)更適合的無人機(jī)幫助我們解決問題更好。

　　分辨率難保證問題，低海拔區(qū)域?qū)崪y斷面，散點(diǎn)補(bǔ)救，相機(jī)多次鑒定。

　　攝影有足夠的航向，旁向重疊，外業(yè)增加像控點(diǎn)密度，采用配備處理強(qiáng)的后處理軟件。增加外業(yè)工作量，我們也是了解一些新型無人機(jī)技術(shù)，有的他們可以跟地形自適應(yīng)的一個(gè)航高，這樣的無人機(jī)達(dá)到一個(gè)什么程度，我們需要進(jìn)一步了解。輕小型無人機(jī)在山谷里面飛，受到氣流的影響飛到什么程度，我們需要進(jìn)一步了解。

　　像控測量問題，攝影前布設(shè)地表，人員能夠到達(dá)的地方盡量布測像控點(diǎn)，無明顯地物點(diǎn)時(shí)測量高程點(diǎn)控制住高程。

　　我們剛才是介紹遇到的一些問題，我們需要考慮一些新型的無人機(jī)?，F(xiàn)在是輕小型電動(dòng)無人機(jī)比較吸引我們，還有一個(gè)原因是我們馬上有一個(gè)國外的項(xiàng)目，輕小型無人機(jī)隨身攜帶比較容易一點(diǎn)，到非洲去，走物流什么的都不方便，行李到非洲容易丟。我們的輕巧型無人機(jī)抗風(fēng)能力怎樣?加載記載GNSS后差分模塊能夠省去多少像控點(diǎn)?希望在這個(gè)大會(huì)上讓我們了解更多東西，助力我們水利測繪事業(yè)向前發(fā)展，共同推動(dòng)無人機(jī)在我們國家達(dá)到更大的發(fā)展，謝謝。