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水上水下一體化測量
行業背景

湖泊,不僅可以調節氣候、涵養水源,還是生物多樣性的寶庫,對維持生態平衡至關重要。面對湖泊保護的必要性,測量技術成為關鍵。然而,由于湖泊的地理環境復雜,且傳統湖泊測量手段有限,難以全面高效監測湖泊狀況,影響管理決策的科學性。隨著湖長制的實施,對湖泊管理的精細化和智能化要求更高,精準地掌握湖泊的地形數據、水體分布及變化情況,揭示水下生態系統的結構和健康狀況,為保護自然資源提供科學依據,成為更迫切的需求。

解決方案

該方案采用了“空天地一體”監測技術,水上采用無人機搭載PM-1500機載激光測量系統,水下采用iBoat BS12水文測驗無人船,進行水下水下一體化測量,

可快速獲取水上水下一體化地形數據,真實反映現實場景地形地貌情況,成果多樣化,可滿足當前多源數據融合需求,可廣泛應用于水利、交通、地質等測繪任務。

方案主要設備:



方案作業過程:

1. 前期進行項目調研與需求分析

對測量區域進行詳細的調研,了解水域的地理特征、測量范圍、水下地貌等信息;明確測量目標,并根據項目具體需求,明確測量精度、范圍等。



1. 測量實施

1)在項目現場進行踏勘,確定測量路線等;將PM-1500機載激光測量系統安裝到無人機上,并進行設備調試。

2)按照預定的測量路徑和參數設置,啟動測量設備進行數據采集,并密切關注設備的運行狀態和數據質量。在數據采集完成后,對數據進行質量檢查。

2. 數據處理與分析

1)配套Hi-LiDAR點云處理軟件,將PM-1500機載激光測量系統采集的激光點云基礎數據,通過后處理得到地面點后輸出測區水上高程模型(DEM)。



2)使用iBoat BS12水文測驗無人船采集水下地形基礎數據,通過HiMAX后處理軟件輸出水下地形高程模型(DEM)。


 



3)利用Hi-LiDAR多源數據可視化管理工具,對成果數據進行融合、疊加,從水上水下整體視角、多源數據疊加分析。



方案優勢

采用PM-1500機載激光測量系統,獲取湖泊岸上部分的高精度地形影像數據及點云數據,利用激光雷達多回波與影像數據融合技術,解決兩岸植被遮擋問題,解算出岸上部分植被下真實地表模型以及各湖泊當前水域面積。

水下部分使用iBoat BS12無人船獲取各區域水下高精度地形數據,利用中海達專業后處理軟件對水上水下數據進行融合,展現區域水上水下一體化地形地貌,繪制各測區真實的庫容曲線,反映湖泊當前真實水量及水量變化規律。

通過水上和水下的數據相互融合,形成一套完整的水上水下模型,經過核驗數據精度優于5cm,可與其他數據源進行無縫對接和融合,為相關研究和應用提供全面、可靠的高精度數據支持。


▲正射影像



▲水上水下融合高程模型


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