光学遥感原理范文10篇

时间:2023-12-05 17:27:06

光学遥感原理

光学遥感原理范文篇1

1.1直接应用——遥感蚀变信息的提取

岩浆热液或汽水热液使围岩的结构、构造和成分发生改变的地质作用称为围岩蚀变。围岩蚀变是成矿作用的产物,围岩蚀变的种类(组合)与围岩成分、矿床类型有一定的内在联系,围岩蚀变的范围往往大于矿化的范围,而且不同的蚀变类型与金属矿化在空间分布上常具规律可循,因此,围岩蚀变可作为有效的找矿标志。

1.1.1蚀变遥感异常找矿标志

围岩蚀变是热液与原岩相互作用的产物。常见的蚀变有硅化、绢云母化、绿泥石化、云英岩化、夕卡岩化等。

1.1.2信息提取的实现

与地物发生反射、透射等作用的电磁波是地物信息的载体,地物的光谱特性与其内在的物理化学特性紧密相关,物质成分和结构的差异造成物质内部对不同波长光子的选择性吸收和反射。具有稳定化学组分和物理结构的岩石矿物具有稳定的本征光谱吸收特征,光谱特征的产生主要是由组成物质的内部离子、基团的晶体场效应或基团的振动效果引起的。各种矿物都有自己独特的电磁辐射,利用波谱仪对野外采样进行光谱曲线测量,根据实测光谱与参考资料库中的参考光谱进行对比,可以确定出样品的吸收谷,识别出矿物组合。根据曲线的吸收特征,选择合适的图像波段进行信息提取。根据量子力学分子群理论,物质的光谱特征为各组成分子光谱特征的简单叠加。传感器在空中接收地表物质的光谱特性,根据量子力学分子群理论,物质的光谱特征为各组成分子光谱特征的简单叠加。传感器在空中接收地表物质的光谱特性,因为探测范围内有干扰介质存在(白云、大气、水体、阴影、植被、土壤等),因此,在进行蚀变矿物信息提取时,根据干扰物质的光谱曲线出发,进行预处理消除干扰。主要造岩矿物成分(0,si,A1,Mg)的振动基频在可见——近红外区不产生诊断性吸收谷的谱带。不同类型的矿物蚀变会引起Fe,Fe,OH一,中某一类的变化,Fe2+,Fe3+,OH一,CO:在可见一近红外区可产生岩石谱带中的不同吸收谷组合,例如,在0.4~1.3um范围内的光谱特性是因为矿物晶格结构中的Fe,cu等过渡性金属元素的电子跃迁引起的;1.3~2.5的光谱特性是由矿物组成中的CO:,OH口HO引起的。根据吸收谷所处的波长位置、深度、宽度、对称性等特征进行处理,提取相应的蚀变遥感异常(遥感异常)。现在应用的数据有多光谱TM,ETM+,ASTER数据以及少量的高光谱与微波遥感数据等。蚀变遥感信息在整景图像上信息占有份额低,但局部地区的信息并不微弱,因此即使是微弱的蚀变异常也可以被检测出,试验证明,遥感信息检测的蚀变检出下限优于1/20000。目前遥感找矿蚀变异常信息的提取有多种方法,例如波段比值法、主成分分析法、光谱角识别法和MPH技术(MaskPCAandHIS)、混合象元分解等。“ETM+图像数据的综合遥感找矿蚀变异常信息的提取”、“ETM+(TM)蚀变遥感异常提取方法技术”都取得了一定的成果。在蚀变遥感信息提取和应用研究中,形成了~套独特的技术,即“去干扰异常主分量门限化技术”,包括:①预处理:校正及去干扰,校正包括系统辐射校正、几何校正、大气粗略校正;干扰包括云、植被、阴影、水、雪等的去除。②信息提取:以整景的TM(ETM+)图像遥感异常信息的提取为主,其方法以PCA主分量分析为主,比值法为辅,同时用光谱角分析法对所获得的主分量异常进行筛选,然后进行门限化分级处理,以获得分级异常图。由于涉及到的矿床类型、规模、控矿要素、蚀变类型以及矿产勘查程度不同,仅靠单一的处理方法不利于异常信息的提取,因此需要多种方法的有效组合,一种方法为主其他方法为辅这些遥感信息提取技术在资源勘探过程中发挥了很大的作用,目前,利用围岩蚀变找矿已经取得了很好的效果。

1.2遥感技术间接找矿的应用

1.2.1地质构造信.息的提取

内生矿产在空间上常产于各类地质构造的边缘部位及变异部位,重要的矿产主要分布于扳块构造不同块体的结合部或者近边界地带,在时间上一般与地质构造事件相伴而生,矿床多成带分布,成矿带的规模和地质构造变异大致相同。遥感找矿的地质标志主要反映在空间信息上。从与区域成矿相关的线状影像中提取信息(主要包括断裂、芍理、推覆体等类型),从中酸性岩体、火山盆地、火山机构及深亨岩浆、热液活动相关的环状影像提取信息(包括与火山有关的盆地、构造),从矿源层、赋矿岩层相关的带状影像提取信启、(主要表现为岩层信息),从与控矿断裂交切形成的块状影像及与感矿有关的色异常中提取信息(如与蚀变、接触带有关的色环、色带、色块等)。当断裂是主要控矿构造时,对断裂构造遥感信息进行重点提取会取得一定的成效。遥感系统在成像过程中可能产生“模糊作用”,常使用户感兴趣的线性形迹、纹理等信息显示得不清晰、不易识别。人们通过目视解译和人机交互式方法,对遥感影像进行处理,如边缘增强、灰度拉伸、方向滤波、比值分析、卷积运算等,可以将这些构造信息明显地突现出来。除此之外,遥感还可通过地表岩性、构造、地貌、水系分布、植被分布等特征来提取隐伏的构造信息,如褶皱、断裂等。提取线性信息的主要技术是边缘增强。

1.2.2植被波谱特征的找矿意义

在微生物以及地下水的参与下,矿区的某些金属元素或矿物引起上方地层的结构变化,进而使土壤层的成分产生变化,地表的植物对金属具有不同程度的吸收和聚集作用,影响植叶体内叶绿素、含水量等的变化,导致植被的反射光谱特征有不同程度的差异。矿区的生物地球化学特征为在植被地区的遥感找矿提供了可能,可以通过提取遥感资料中由生物地球化学效应引起的植被光谱异常信息来指导植被密集覆盖区的矿产勘查,较为成功的是某金矿的遥感找矿、东南地区金矿遥感信息提取。不同植被以及同种植被的不同器官问金属含量的变化很大,因此需要在已知矿区采集不同植被样品进行光谱特征测试,统计对金属最具吸收聚集作用的植被,把这种植被作为矿产勘探的特征植被,其他的植被作为辅助植被。遥感图像处理通常采用一些特殊的光谱特征增强处理技术,采用主成分分析、穗帽变换、监督分类(非监督分类)等方法。植被的反射光谱异常信息在遥感图像上呈现特殊的异常色调,通过图像处理,这些微弱的异常可以有效地被分离和提取出来,在遥感图像上可用直观的色调表现出来,以这种色调的异同为依据来推测未知的找矿靶区。植被内某种金属成分的含量微小,因此金属含量变化的检测受到谱测试技术灵敏度的限制,当金属含量变化微弱时,现有的技术条件难以检测出,检测下限的定量化还需进一步试验。理论上讲,高光谱提取植被波谱的性能要优于多光谱很多倍,例如对某一农业区进行管理,根据每一块地的波谱空间信息可以做出灌溉、施肥、喷洒农药等决策,当某农作物干枯时,多光谱只能知道农作物受到损害,而高光谱可以推断出造成损害的原因,是因为土地干旱还是遭受病虫害。因此利用高光谱数据更有希望提取出对找矿有指示意义的植被波谱特征。

1.2.3矿床改造信息标志

矿床形成以后,由于所在环境、空间位置的变化会引起矿床某些性状的改变。利用不同时相遥感图像的宏观对比,可以研究矿床的剥蚀改造作用;结合矿床成矿深度的研究,可以对类矿床的产出部位进行判断。通过研究区域夷平面与矿床位置的关系,可以找寻不同矿床在不同夷平面的产出关系及分布规律,建立夷平面的找矿标志。另外,遥感图像还可进行岩性类型的区分应用于地质填图,是区域地质填图的理想技术之一,有利于在区域范围内迅速圈定找矿靶区。

2遥感找矿的发展前景

2.1高光谱数据及微波遥感的应用

高光谱是集探测器技术、精密光学机械、微弱信号检测、计算机技术、信息处理技术于一体的综合性技术。它利用成像光谱仪以纳米级的光谱分辨率,成像的同时记录下成百条的光谱通道数据,从每个像元上均可以提取一条连续的光谱曲线,实现了地物空间信息、辐射信息、光谱信息的同步获取,因而具有巨大的应用价值和广阔的发展前景。成像光谱仪获得的数据具有波段多,光谱分辨率高、波段相关性高、数据冗余大、空问分辨率高等特点。高光谱图像的光谱信息层次丰富,不同的波段具有不同的信息变化量,通过建立岩石光谱的信息模型,可反演某些指示矿物的丰度。充分利用高光谱的窄波段、高光谱分辨率的优势,结合遥感专题图件以及利用丰富的纹理信息,加强高光谱数据的处理应用能力。微波遥感的成像原理不同于光学遥感,是利用红外光束投射到物体表面,由天线接收端接收目标返回的微弱回波并产生可监测的电压信号,由此可以判定物体表面的物理结构等特征。微波遥感具有全天时、全天候、穿透性强、波段范围大等特点,因此对提取构造信息有一定的优越性,同时也可以区分物理结构不同的地表物体,因为穿透性强,对覆盖地区的信息提取也有效。微波遥感技术因其自身的特点而具有很大的应用潜力,但微波遥感在天线、极化方式、斑噪消除、几何校正及辐射校正等关键技术都有待于深入研究,否则势必影响微波遥感的发展。

2.2数据的融合

随着遥感技术的微波、多光谱、高光谱等大量功能各异的传感器不断问世,它们以不同的空间尺度、时间周期、光谱范围等多方面反映地物目标的各种特性,构成同一地区的多源数据,相对于单源数据而言,多源数据既存在互补性,又存在冗余性。任何单源信息只能反映地物目标的某一方面或几个方面的特征,为了更准确地识别目标,必须从多源数据中提取比单源数据更丰富、有用的信息。多源数据的综合分析、互相补充促使数据融合技术的不断发展。通过数据融合,一方面可以去除无用信息,减少数据处理量,另一方面将有用的信息集中起来,便于各种信息特征的优势互补。数据的融合包括遥感数据间的融合、遥感数捱与非遥感数据的融合。融合技术的实现方法有多种,简单易行的是对几何配准后的像元逐点进行四则运算或HIS变换,还有一些方法是对多源数据先进行预处理(特征提取、判别分析)后再进行信息融合,主要的方法有代数运算融合、小波变换融合等。蚀变矿物特征光谱曲线的吸收谷位于多光谱数据的波段位置,因此可以识别蚀变矿物,但是波段较宽,只对蚀变矿物的种属进行分类。与可见一红外波段的电磁波相比,雷达波对地面的某些物体具有强的穿透能力,能够很好地反映线性、环性沟造。雷达图像成像系统向多波段、多极化、多模式发展,获取地表信息的能力越来越强。总的来说,多光谱、高光谱数据的光谱由线特征具有区分识别岩石矿物的效果,所以对光学图像与雷达图像进行融合处理,既能提高图像的分辨率、增强纹理的识别能力,又能有效地识别矿物类型。尽管融合技术的研究取得了一些可喜的进展,但未形成成熟的理论、模型及算法,缺乏对融合结果的有效评价手段。在以后的研究中,应该深入分析各种图像的成像机理及数据间的相关性、互补性、冗余性等,解决多源数据的辐射精校正问题,发展空间配准技术。

2.33S的结合

3s是遥感(RS)、地理信息系统(GIS)及全球定位系统(GPS)的简称。利用GPS能迅速定位,确定点的位置坐标并科学地管理空间点坐标。海量的遥感数据需庞大的空间,因此要有强大的管理系统,随着当今人力资源价格的升高,在区域范围内找矿时,遥感表现出最小投入获得最大回报的优势,那么RS与GIS的结合也势在必行,因为GIS更有利于区域范围的影像管理及浏览。随着3S技术发展,遥感数据的可解译程度与解译速度得到进一步提高,目前,地质工作者尝试将3S与VS(可视化系统)、CS(卫星通讯系统)等技术综合应用,取得了较好的效果。

2.4图像接收、处理及信息提取技术的发展完善

由传感器接收的地物光谱信息传到地面接收站,在计算机操作平台上进行图像的处理以及遥感信息提取。随着传感器的发展、数据量的增大,从海量的遥感数据中提取有用的、相对微量的找矿信息不是一件容易的事,传感器的发展是信息提取的前提,图像处理技术的开发是信息提取的关键。为了提取更客观有效的找矿信息,需要进行以下几方面的工作:

(1)进一步发展高分辨率传感器,以便接收更微弱、细小的地质信息;

(2)加强信息提取方法的研究解决计算机处理的技术问题,例如补偿信号在传感器的误差、校正辐射、地形起伏等引起的图像失真等;

(3)在选择参与信息提取的波段时,深入波段选取依据的理论研究,例如进行岩石样品的光谱测试,矿物识别与分析是遥感地质信息提取的核心,所以需要确定不同类型的矿物在各波段的吸收性。同样在利用植物地化找矿时需配套精密的物质成分分析仪器及技术等;

(4)遥感图像处理海量数据,经处理后的一景图数据量很大,为保障数据处理速度,需要强大的计算机技术(硬件与软件)支撑,:图像处理中要将算法转化为计算机的可识别语句,需要计算机语言的发展。发展有利于提高遥感图像的信噪比、优化信息提叉的软件平台,实现不同格式图像问的兼容性。

光学遥感原理范文篇2

关键词:Python,OpenCV

数据库,Mask方法,航空影像,匀光随着我国城市化进程的发展与地理信息技术的不断进步,在城市建设、土地规划、农林检测、生活生产等各个领域对航空影像的现势性及实用性的要求越来越高。像片照度作为判读地物的关键参数,应在航空影像获取后第一时间进行检查与处理。在现有航空摄影工作中,通常因为影像获取时间、天气状况、地表反射情况或其他相关因素影响,极易出现单幅影像内部、区域范围内多幅影像色彩、照度不平衡情况[1],影响后续航空影像的内业处理(如影像分类解译、数字正射影像图制作、三维模型构建等)[2]。由于目前航空摄影工作普遍存在单张影像像幅大、像片数量多等特点,因而解决大量影像的批量快速匀光成为航空影像预处理的重要内容。本研究选取目前单张像片匀光中最常用的Mask方法,通过探讨其匀光原理与流程,基于Python语言简单高效且扩展能力强的特点,结合第三方数据库OpenCV在图像分析与处理方面的强大功能模拟实现利用Mask方法对航空像片匀光的批量快速处理,为大量航空影像的快速匀光处理提供了新的解决方案。

1Python语言

Python语言是一种解释型计算机程序脚本语言,由GuidovanRossum在1991年创造[3]。相对于其他计算机语言,Python语句结构简单、语法定义明确、代码定义清晰,便于学习、阅读和维护;因为开放源代码,Python具有丰富且强大的第三方库,在Linux,Windows等平台上兼容性都较好;Python既支持面向过程的编程也支持面向对象的编程。在“面向过程”的语言中,程序是由过程或仅仅是可重用代码的函数构建起来的。在“面向对象”的语言中,程序是由数据和功能组合而成的对象构建起来的。与其他主要的语言相比,Python以一种非常强大又简单的方式实现面向对象编程。基于以上特点与优势,Python目前在图像解译、科学计算、数据挖掘、人工智能等众多领域应用广泛[4]。

2OpenCV数据库

OpenCV(OpenSourceComputerVisionLibrary)于1999年由GaryBradsky在英特尔创立,是一个基于开源发行的跨平台计算机视觉库,第一个版本于2000年问世,目前已可以运行在Linux,Windows,Android和MacOS操作系统上。它由一系列C函数和少量C++类构成,具有C++,Python,Java和MATLAB接口,有超过500种算法和大约10倍组成或支持这些算法的函数。OpenCV实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法,已成为计算机视觉领域最有力的研究工具[5]。OpenCV由cv(核心函数库)、cvaux(辅助函数库)、cxcore(数据结构与线性代数库)、highgui(GUI函数库)、ml(机器学习函数库)等模块构成,主要用于解决图像数据操作、图像/视频的输入输出、矩阵/向量数据操作及线性代数运算、基本图像处理、结构分析、目标识别、图像标注等功能。

3Mask匀光算法

Mask匀光法是基于传统光学像片的晒印方法而提出的[6]。其原理是选择一张称为Mask的密度或色彩随位置缓慢变化的模糊的透明薄膜作为正片[7],与原始像片(称为负片)按轮廓线叠加进行晒像获得一张色彩密度较为均匀的像片,随后进行晒印以增强像片总体反差。Mask匀光法的特点是消减影像中的大反差而增强影像中的小反差,从而使整张影像照度与色彩趋于一致[8]。Mask匀光法常用于单幅影像的匀光处理,具有较强的适应性,是目前应用最多的匀光方法。Mask匀光法的数学模型可表示为:I'(x,y)=Ist(x,y)+Ibg(x,y)(1)其中,I'(x,y)为原始影像;Ist(x,y)为照度均匀的理想影像;Ibg(x,y)为背景影像。通常根据Mask匀光法获取亮度均匀的理想影像的方法是将原始影像采用高斯低通滤波方法过滤掉其中的高频分量即原始影像中亮度变化较为强烈的部分得到背景影像,两者相减获得剔除了高频信息的光照分布均匀的图像,同时为了保证图像细节不丢失且匀光前后图像亮度的一致性[9],将上面模型进行如下修改:Ist(x,y)=I'(x,y)-I'(x,y)×G(x,y)+offset(2)其中,G(x,y)为高斯低通滤波器;offset为原始影像灰度均值的偏移量。

4航空影像进行匀光处理试验分析

4.1数据分析

试验数据为山东省某县级市地面分辨率为15cm的·741·第47卷第13期2021年7月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVol.47No.13Jul.2021SWDC-4航摄仪获取的影像共1000张,其单张像幅为970Mb,航摄期间,摄区天气良好、飞行稳定、航摄仪工作正常。但由于航摄区域有大量易反光地物如建成建筑、河流等,因而存在大量的楼顶及水体反光问题需进行匀光处理。

4.2应用原理

利用Mask方法进行匀光处理的关键是获取背景影像[10]。背景影像由原始影像经高斯低通滤波获取。由于背景影像为一张亮度随位置变化的灰度图,对影像地物细节的要求并不高,为提高处理速度,可对原始影像进行重采样降低分辨率作为制作背景影像的模板;针对高斯低通滤波器在图像频率谱中的良好应用效果,需要对重采样影像进行傅里叶变换,获得影像在频率域中的高斯低通滤波表达形式H(μ,υ)=e-D2(μ,v)/2σ2,其中,D(μ,v)为频率域原点到点(μ,v)的距离;σ为高斯模糊半径,决定了高斯低通滤波器的匀光强度。对滤波后的影像频率谱进行傅里叶逆变换得到空间域影像;根据原始影像尺寸对经过低通滤波的低分辨率影像进行重采样获得与原始影像可叠加的背景影像,将原始影像与背景影像进行相减处理,并加上原始影像灰度均值偏移量保证影像细节即得到最终的匀光后影像。其处理流程如图1所示。

4.3功能实现

利用Python语言的便捷高效特点及OpenCV库对图像强大的分析处理功能,可以将Mask匀光法批量应用于影像的快速匀光处理,以下提供了部分关键步骤的核心代码:1)影像重采样功能。Img_0001=cv2.imread(r"D:\TestData\Img0001.tif",0)Img_0001=cv2.resize(Img0001,(int(y/2),int(x/2)))通过OpenCV库的cv2.resize()函数可以实现图像不同程度的重采样功能。2)影像傅里叶变换。Img_f0001=cv2.imread(r"D:\TestData\Img0001.tif",0)dft=cv2.dft(np.float32(Img_f0001),flags=cv2.DFT_COMPLEX_OUTPUT)dft_shift=numpy.fft.fftshift(dft)OpenCV库中的cv2.dft()方法接受一个灰度格式的图像参数,对其进行频谱转换,输出一个0频率在图像左上角的频谱数组,为方便滤波分析,利用numpy模块的fftshift()函数将其0频率转换到影像中心位置。3)高斯低通滤波。rows,cols=Img_f0001.shapecrow,ccol=int(rows/2),int(cols/2)mask=numpy.zeros((rows,cols,2),numpy.uint8)mask[crow-20:crow+20,ccol-20:ccol+20]=1f=dft_shift*mask设置一个参数名mask的滤波器,并通过调整滤波器的尺度确定其匀光效果,最终获取滤波后的影像频谱数组。4)傅里叶逆变换。ishift=numpy.fft.ifftshift(f)iimg=cv2.idft(ishift)类似于傅里叶变换,numpy模块提供了iffshift()函数,OpenCV库提供了cv2.idft()函数实现了影像频谱的傅里叶逆变换。

4.4处理效果及评价

1)批量处理速度。为保证对大量航空影像进行批量匀光处理的计算效率,应保证计算机硬件的配置要求,试验选取计算机硬件为Inter(R)Core(TM)i7-4790k处理器,32GB内存,2TB机械硬盘的处理平台,通过对1000张影像进行批量匀光处理,总计用时约160min,单张处理时间约为10s,相对于利用传统图片处理软件进行单张影像匀光所需20s~40s,整体效率提升了2倍~4倍。2)匀光效果。选择实验数据中的一张原始影像及匀光后影像进行比较,如图2所示。从目视效果看,图2a)原始影像中由于拍摄时的光照条件及相机参数设置等原因,水体呈现曝光过度状态,亮度较高且与周边的农用地反差较大,不利于后期影像的制作与使用;图2b)是应用Mask方法制作的该幅影像的背景影像,可以看到在水体部分明显的高亮,村庄处白色屋顶反光较强也存在相对高亮;图2c)为匀光处理后的影像,可见水体亮度明显被减弱,水体细节得到了加强,与周边地物的关系更加协调。进一步将原始影像与匀光后影像进行亮度统计分析得到表1。通过对影像进行分块量化分析发现,匀光后影像的总体亮度和亮度的离散值较原始影像均有下降,这主要是由该幅影像的下部1/3即水体部分进行了大幅的匀光,其他色彩较好区域并未对照度进行过多干预,匀光尺度与影像的适应性较好;各部分平均梯度在匀光前后变化量少,说明背景影像经过两次重采样并未对原始影像细节造成影响,高亮区域或阴暗区域的匀光在一定程度上也会增加影像的细节表现。综合看来影像总体匀光效果理想。

5结语

针对航空影像数据量日益增大的问题,本文基于Mask匀光原理,使用Python语言设计了一种批量快速匀光算法。经过实验与分析,发现该算法具有以下优点:1)处理速度快。相较于单张处理效率,批量处理能够基于脚本方式完成匀色,效率可提升2倍~4倍。2)匀光效果好。该算法能够自动识别航空影像亮度的离散程度,重点计算过亮或过暗区域的曝光度,不会对亮度和色彩较为理想的区域造成过多的干扰。3)使用成本低、程序开发易。当前基于Python语言和OpenCV数据库的开放性资源较多,读者可以根据本文的思想和方法,灵活设计适合自己需求的算法。上述优点表明本文设计的算法适用于大批量航空影像的快速匀光处理,是一种切实可行的方法。在今后的研究中,笔者将会重点对图像最优分块策略的自适应性方面进行研究,以便提高航空影像快速匀光流程的整体效率和匀光效果。

参考文献:

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[2]王密,潘俊.一种数字航空影像的匀光方法[J].中国图象图形学报,2004,9(6):744-748.

[3]肖旻,陈行.基于Python语言编程特点及应用之探讨[J].电脑知识与技术,2014(34):8177-8178.

[4]王常衡,李嘉伟,罗钦,等.浅析Python语言及其应用前景[J].计算机产品与流通,2019(4):148.

[5]刘培军,马明栋,王得玉.基于OpenCV图像处理系统的开发与实现[J].计算机技术与发展,2019,29(3):127-131.

[6]李德仁,王密,潘俊.光学遥感影像的自动匀光处理及应用[J].武汉大学学报(信息科学版),2006,31(9):753-756.

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光学遥感原理范文篇3

关键词:石油地质勘探技术;综合物探技术;综合测井技术

在科学技术快速发展的背景下,有关是由地质勘探技术的发展速度也在不断加快。石油地质勘探技术在应用中的主要作用,是对地层下油气资源存量、位置进行探查,以此来拟定可靠的开采计划,提高油气资源的开采效率。黄骅坳陷作为渤海构造之一,是陆上黄骅坳陷向渤海湾延伸部分。将石油地质勘探技术应用到黄骅坳陷当中,可以获取到更加准确的勘测数据,从而为资源开发工作的有序进行奠定基础。

1常用石油地质勘探技术整理

1.1物探技术

从目前的发展情况,在石油地质勘探过程中,物探技术的应用非常广泛。该技术的应用原理在于,利用物理勘探技术对地层储备油气资源情况、资源分布情况进行整理,从而给区域开采活动的有序进行数据参考。目前使用较多物理勘探技术包括重磁电及地质雷达勘探技术、地震波勘探技术、地面瞬波勘探技术等。以地震波勘探技术为例,此类勘探技术在应用中的勘探原理在于,在勘探位置摆放地震波释放设备,或者在固定位置安装炸药,启动装备或引燃炸药后,其产生的地震波会向地层深处扩散,在遇到不同介质时也会反馈不同波长,

1.2岩石热解录井技术

在石油地质勘探活动中,岩石热解录井技术也具备了良好的使用价值。从目前的使用情况来看,该技术具备了以下应用价值:第一,合理评价烃源岩,在对烃源岩展开评价分析时,如果选择了岩石热解录井技术,那么能够对烃源岩中的丰富度、有机质类型进行多方面评估,以此来得出岩层对外的排烃量和生烃量,并以此来计算出该地层能够获取的整体排烃量和总体生油量。第二,对于储集层的含油气性进行科学评估,利用以往钻探技术进行是维护及采集时,会出现一定量烃类损失,而且在洗刷钻头以及释放钻头压力时,也会带来烃类物质损失问题。因此在对储集岩油气含量进行计算时,需要做好烃类恢复系数的计算工作。尤其是一些颗粒物较大的岩石样本,会借助该技术来计算油层内含油饱和度与孔隙度,从而得到原油所具备的性质,更加科学地估算油气产能。

1.3岩石热解气相色谱技术

在对石油地质进行勘探时,也会使用到岩石热解气相色谱技术,其勘探原理在于借助得到的色谱图像,分析图谱中的色谱峰,以此来对油气显示数据的真实性进行判断。这也需要在前期做好标准色谱图的制作,如果存在油气和添加剂混合的情况,那么所得到的色谱图会出现重叠峰,这也需要对照标准谱图,对于存在的真假油气进行科学判断。同时根据得到的储集层色谱图,也可以对具备性质进行判断,以确定储集层中的烃类总体量和分类,通常情况下,油气可以分为重质油、中质油、轻质油、原油,凝析油等。常规状态下,各类油的界限并不明确,相互处于过渡阶段,借助色谱图可以根据波峰特征进行整理,以此来得出各类物质的具体储备量、所在岩层、岩层内分布状态等,为后续开采计划的拟定提供可靠参考[1]。

1.4定量荧光录井技术

根据性质分析结果可以了解到,石油也归类于一种荧光物质,其荧光产生原理在于,一些相对应物质分子,会对大量光能进行吸收,从而产生能量跃迁的情况,处于不稳定的光能激发状态。定量荧光录井技术则是利用光学基础,对于这一能量跃迁过程进行捕捉,随后利用荧光光谱的分布情况、荧光强度进行检测,根据获取参数来确定原油浓度和油品性质。该技术的应用,能够对油气层进行快速评价,这样也可以对油气显示情况进行准确捕捉,利用反馈的强度值,对于其中的微弱油气进行找出,这样也可以更加全面地了解油气分布情况,便于后续作业活动的开展[2]。

1.5综合测井技术

在石油地质勘探活动中,也会使用到综合测井技术,该技术在应用中,会依托电子技术、传感器技术、计算机技术、机械技术,在测井仪器作用下,沿着钻井剖面来观察岩层,并对其进行物理探矿,期间所有的地质信息也会顺利转换为物理信号,物理信号在计算机技术辅助下,在此将信息转换为地质信息,如岩层性质、岩层厚度、岩层分布等,从而发现石油、气、地热、地下水、煤、金属与非金属等矿产资源。在新技术融入度不断增加的背景下,数据采集速度、处理速度也在不断加快,而测井仪器的功能性也在不断提升,如目前使用到的成像测井仪器,能够顺利完成成像测量工作,同时也可以提升工作效率和测量内容的覆盖率,以得到更加完整和准确的测量数据,为后续工作的开展奠定基础[3]。

1.6遥感探测技术

除上述提到的勘探技术外,遥感探测技术也有着良好的应用价值。该技术在具体应用中的应用流程如下:(1)对于植被生长参数进行整理,植物生长于富有矿产的土壤中,其初始形状便会出现发生一些变化,体现在根、茎、叶、花等方面,利用遥感探测技术对这些信息进行整理,以此来作为初步判断地区是否存在矿产的依据。(2)油气资源的形成需要长达亿万年的演化,期间地质结构也会发生变化,使得油气资源分布处于不均匀状态。利用遥感探测技术可以对矿床形成时间进行初步分析,并且以此为基础来预估矿产分布情况,进而提高找矿结果的可靠性。(3)对于地质活动信息进行整理,油气矿产大的性质和地质活动有着密切关系,基于遥感探测技术和成像技术,可以对区域矿产分布情况进行细致分析,从而为后期成矿分析工作的展开奠定良好基础。

2石油地质勘探技术应用实例分析

2.1基本概述

黄骅坳陷是渤海构造之一,它是陆上黄骅坳陷向渤海湾延伸部分。坳陷宽度达70公里,为黄骅坳陷呈扇形向东撒开的宽阔部分。利用遥感探测技术、物探技术对于该地区进行勘探,基于勘探结果来划分构造单元,从而对地区的成矿潜力进行评价,为后续进一步勘探工作的开展奠定基础。

2.2勘探结果整理

由于各种地质构造是形成圈闭的重要条件,所以在油、气田勘探过程中不仅要研究生油层,还应研究各种地质构造的基本特点及其分布规律,从盆地的整体出发,划分次级构造单元,考察各级构造单元的含油远景,选择其中最有希望的构造单元实施钻探,加速油、气的勘探工作。因此,必须把那些对于找油有意义的地质因素作为划分的依据,具体包括以下几个方面:1)地层层序、厚度及变化规律,特别是目的层的厚度、分布规律及生、储、盖组合特征;2)基底的时代、结构、起伏、岩性及断裂情况;3)岩浆活动的时期、性质、次数、规模;4)区域地质发展史;5)盖层的构造形态、发育特点、形成时间、分布规律;6)构造变动的成因类型。黄骅坳陷位置具备了良好的油气成矿潜力,无法成矿的吴桥凹陷、盐山凹陷、白塘口凹陷、泊头凹陷,主要原因是构造发育较差、沉积特征不明显,因此很难形成油气田,不具备成矿潜力。

3石油地质勘探技术发展趋势

3.1应用计算机仿真技术

在未来发展过程中,计算机仿真技术的应用也将得到不断拓展,从而和石油勘探技术共同组建一个数字化、虚拟化的综合开发平台,所有得到的勘探数据都可以在显示器中进行可视化分析,在其中输入相关数据后,系统可以自动模拟石油开采预测过程,这样也加快了石油勘探活动的精准度,减少了前期勘探时所需要投入的综合成本,提升了已有资源的利用效率。另外,在石油地质勘探过程中,也需要不断融合GPS技术、5G技术、GIS技术、大数据技术、云计算技术,以提高石油地质勘探质量和工作效率。

3.2引入可膨胀管技术

在钻井施工活动中,可膨胀套管技术具备了良好的应用价值,在许多大型油田中得到了应用。该技术在钻井施工活动中,会将管柱直接下入到井底,利用膨胀锥头对于管材进行变形处理,借此来增加套管内径,起到节省井眼尺寸的作用。在未来发展中,该技术的成熟度也将进一步提升,应用成本也会呈现降低趋势,这对于技术的不断渗透营造了良好环境,以满足不同情况下的油气勘探开采要求。

3.3趋向多维化发展在未来发展中,石油勘探技术也将沿着多维化方向发展,以契合更多地形地貌的勘探要求。基于以往勘探经验可以得知,我国石油地质勘探作业在工作中,经常会遇到黄土塬、

山地及薄层等地质,此类地质勘探和开采难度高,需借助科学勘探体系来获取更加精准的地质数据。这也需要勘探技术和多学科进行融合发展,提高勘探数据完整性,并从多角度来分析勘探数据,从而为勘探预测工作的推进奠定基础。

4结束语

综上所述,社会经济的快速发展,离不开各类矿产资源的支持,石油作为一类不可再生资源,如何提高开采效率也将成为影响社会发展的重要因素。采取可靠的石油地质勘探技术,对于该地区基础数据进行科学整理,可以为后续开采计划的拟定提供可靠支持,以促进社会经济的稳定发展。

参考文献

[1]岑炜伟,柴华,伍岳.石油开发过程中地质勘探技术的应用[J].化工管理,2021(24):187-188.

[2]曹宇.石油勘探三维地质构造建模技术应用分析[J].信息系统工程,2021(6):79-81.

光学遥感原理范文篇4

关键词:无人机技术;地质测绘;应用

无人机技术的应用离不开遥感技术,换句话说,遥感技术是使无人机得以发展的基础,最初的无人机技术以及第一架无人机都诞生于美国。近几年,随着科技的进步,使得无人机技术在中国市场中得到广泛应用。随着时代的发展,使用的规模和技术都在发生着巨大的变化。无人机的设计将有助于现阶段的高科技应用在实际生产和行业中,正因为有了无人机技术,使得无人机技术从简单的地面遥控技术发展到现在,在各个领域都很受欢迎。这是无人机技术向远程电脑操作水平的飞跃。

1无人机技术说明

无人机技术又被命名为遥感技术,通俗来讲,就是一种新型的控制技术,它的应用要借助多种技术,其中包括遥感、通信和定位等诸多现代技术。无人机技术之所以能被广泛的应用,是因为它具有十分多的优点。例如,具有自动化、智能化等特点,被应用于的领域也十分广泛,无论是影视、农林业,还是军事、地理测绘等领域,都能够看到无人机的身影。目前,随着全球科学技术的发展,无人机技术也随之得到了改进和发展,并且在全球范围内掀起了一股无人机技术潮,使其得到了广泛的应用,成为了现阶段全球科研所重点关注的对象。不得不说,这一技术对于任何一个领域或者一个国家而言都十分重要。从各个领域应用无人机技术的现状来看,无线遥感技术的研究确实得到了一定的突破。从而将无人机技术向前推进,加快了无人机的发展和应用的进程在无人机的软件更新过程中,可以借助网络来完成,使得该工程变得更为简单,更为方便。再加上无人机体积偏小,部件由模块化构成的,这样的设计和组装,使其无论是在维修方面,还是在保养方面。都变得十分方便。因此,无人机技术得到了各行各业前所未有的关注,并选为要首选的作业技术,在完成工程测量、农田布局、航拍和军事勘探等工作中,提拱了极大的帮助。例如,提供了丰富且准确的信息和监控数据。使得我国有关部门在制定一系列政策和规范时,有了一定的参考和依据。

2无人机遥感技术原理介绍

顾名思义,无人机就是一种不会载人的飞行设备,无人机的运行和工作是借助无线电遥控设备和自主程序控制装置来完成的。正因如此,无人机具有无人驾驶的特性,再加上其体积相对较轻,所以也使得无人机本身具有灵动的操作特性。无人机遥感技术是指在无人机上装载一些遥感设备,如高分辨率数字CCD相机、激光器、扫描仪、轻型光学相机等设备。因为无人机的灵活性等特点,所以可以将远程操作无人机应用于一系列活动中。例如,困难的山区等都可以利用这种技术,从而更好、更方便地完成工作。无人机遥感技术还可以实时传输这些遥感数据拍摄的图像,保证拍摄数据的真实性。除效率高之外,在测绘工作中最重要的是能够获得良好的高分辨率图像,无人机遥感技术就具有这样的优势,能够通过装载在无人机机身上的遥感设备获得高分辨率图像,这对于测绘工作具有非常重要的实际意义。同时,对于装载在无人机上的遥感装置有一定的要求,必须是一种体积小、重量轻、精度高的数字遥感装置。该遥感装置应具有存储量大、性能好等特点,这样可以使无人机的操作更加灵活方便。

3无人遥感技术在测绘中的优势

3.1高速高效。无人机具有体积小、重量轻等易于飞行的特点,使得其在工作操作过程中,具有方便灵活的特点,这一特点使得无人机在进行空中巡查和监测的过程中,可以快速移动,可以更快速地发现所要监测的区域的地形和环境,并且无人机可以实现对数据的及时传输,从而可以及时制定相关方案。3.2灵活性。因为无人机不载人,所以体积比较小,主要是通过遥控程序来操作。载人飞机的遥感技术在无人机测绘空中飞行控制的过程中起着至关重要的作用。此外,通过人工程序的应用,能够对无人机飞行过程中可能出现的各种突发事件做出判断,并及时做出反应,这就是无人机遥感技术的灵活性所在。3.3高分辨率图像和及时传输数据处理数据。遥控飞机能够获得高分辨率图像,这是卫星和大型飞机遥感技术所不具备的优势。此外,无人机遥感技术还可以对其拍摄的图像进行实时传输,这一特点保证了拍摄数据的实时传输的真实性以及图像的有效性,通过及时将图像传输回来,让人员技术处理数据,保障了测绘工作的顺利进行。

4无人机航拍技术在测绘工程中的应用

在将无人机应用在测绘工程的过程中,需要提前做好测量工作,对测量区域要提前进行相应的界定,与此同时,在确定无人机着陆点时,要给无人机留出足够的起降空间,只有将这些准备工作做好,才能顺利进行测量,才能得出满意的结果。4.1路线和研究领域。在没有特殊的情况下,对于无人机的飞行时间是有一定限制的,不会超过1h,起飞和降落的时间也计算在其中的话,那么总共留给拍摄的时间最多也只有50min,因此,要对航拍的时间进行控制,以免造成无人机无实际意义的能量消耗。为了将拍摄时间控制在50min以内,需要提前规划好无人机行驶的路线,以便保证最后能够拍摄出高质量的作业。与此同时,要想保证航拍数据的完整性,以及对测量结果的范围有个准确的定位,有必要对整个项目区域进行合理地规划。4.2建立测量区域控制网。为了提升测绘作业水平,首先便是建立并完善在测量区域的基础设备,尤其是监测网络。过去,某市在电力工程曾采用到无人机航拍测量技术。首先,要根据测量得到的地图规格建立同比例尺的控制网,在网络覆盖范围内建立好控制网。4.3处理无人驾驶航空器的航空摄像机数据。无人机航拍数据的完整处理过程:(1)校正图像比例尺(CCD畸变系数β)与图像坐标不同,对相机坐标进行测量工作。在这个过程中,使用次数最为频繁的的软件是PixelGrid。此外,位图数据有效地保证了研究区域上所有DEM点与地形地物的切向一致。勘察单位以勘察区域为单位,建立整个勘察区域的正射影像,生成整个勘察区域的正射影像。

5结语

综上所述,分析无人机遥感测绘技术的应用无论是对于该技术的发展,还是对于该技术的应用,都起着促进的作用。基于无人机遥感技术的优势,应该加大对这一技术的重视度,与此同时,也要加大更多的施工单位对无人机技术的认识,这样才能加强工程测绘技术的应用性,从而实现我国工程测绘技术的发展。

参考文献:

[1]黄太平,张海峰,白春平.无人机遥感技术在测绘中的应用[J],工程技术,2016(32):276.

[2]陈仲明,蒋成文,周忠瑞,等.浅析无人机遥感技术的发展现状[J].科学技术创新,2018(4):15-16.

[3]许小园.在工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用探析[J].低碳世界,2017(36):20-21.

[4]吴永亮,陈建平,姚书朋,等.无人机低空遥感技术应用[J].国土资源遥感,2017(4):120-125.

[5]王子卿.无人机遥感监测系统的应用概况[J].农业与技术,2016(2):235,237.

光学遥感原理范文篇5

高速铁路精密工程测量技术标准,旨在按照铁建工程的质量要求设计出平面及高程控制网的精度指标,提高行车的稳定性和舒适度。铁轨的几何线形参数应该符合平顺、高精度的设计要求。因此,在测量铁轨几何线性参数时,轨道的内、外部几何尺寸都应该作为被测项目进行严格控制。内部几何尺寸是轨道的轨向、轨距、水平以及轨道纵向高低和方向的参数,这是铁轨自身的几何尺寸。外部几何尺寸,顾名思义,是指轨道在空间三维坐标系中的坐标和高程。铁轨内、外部几何尺寸的测量实际是对轨道的相对定位和绝对定位。为了达到平顺性的要求,铁轨必须采用高精确度的几何线形,一般控制在±1mm~2mm以内。测量控制网的精度,在进行线下工程施工放样的过程中,应该兼顾敷设铁轨时的精度指标,尽量缩小铁轨几何参数和目标位置之间的误差。这就要借助由各级平面高程控制网构成的测量系统来逐步实施。另一方面,要严格参照铁轨勘测、施工和运维规范布置精密测量控制网,以确保铁轨的各项技术参数符合线下工程空间位置坐标及高程要求。

2精密测量步骤

应用轨检小车的传感器、全站仪、0级轨检尺,配合计算机和无线通讯系统,按精度指标测定轨向、轨距、水平、高低等技术参数,对铁轨的实际位置进行精确定位。

2.1工艺流程

2.1.1工前检查观测轨检小车每一次离轨并重新上轨时的运行状态,将轨距测量轮松开,对超高测量传感器进行微调。

2.1.2精测过程

①调入与管段相关的测量控制点和线性要素数据文件,备作后用。

②设定全站仪自由设站点的坐标、方位及横轴中心高程。轨检小车距全站仪10m~70m。通过前后各三对连续CPIII(CPIII控制网又名基桩控制网,是高速铁路测量最基本的控制网)基标上的棱镜,自动平差、计算确定位置。按指定方位调整测站位置,使之能够对后方两对控制点进行交叉观测。建议布置2台全站仪备用,尽量缩短测量时间。

③根据观测结果设定轨检小车上棱镜的绝对位置X、Y、Z。

④全站仪在轨检小车移动到下一测点时,自动照准、施测,并自动记录轨检小车移至该点的钢轨的精确坐标。

2.2注意事项

①在视域开阔的环境中开展精密测量工作。精测所用设备精密度非常高,白天外界温度及日照条件都可能使精测数据产生误差,因此建议轨检小车夜间作业。

②仪器应架设轨道中心于小车棱镜在一条线上,避免光学折角产生的误差影响。

③安装精测系统时,切忌在必须被拧紧的部位安放瞄准器等零部件。

④轨道内侧的轨距测量轮重约12kg。安装轨检小车传感测量轮时,测量轮一定要完全脱离轨道,现场人员要注意安全。

⑤严禁使用轨检小车运载重物,以免破坏车体,降低其测量精度。

3精密测量时的精度控制

在现场作业时,必须严格控制测量精度,比如测量仪器误差、设站精度等,以确保所测数据达到精度要求。3.1控制仪器误差按照精测要求,选择精度等级较高的全站仪施测。全站仪测角标称精度≤1°,测距标称精度≤2mm+2ppm。全站仪先校准再使用。施测前,先在仪器中设定气压和温湿度,实现测量中的气象改正。3.2控制设站精度根据现场条件,采用8~12个控制点自由设站,即便现场条件不允许,也必须选择6个控制点,按照“盘左一遍,盘右一遍”的标准,至少完成一个测回。自由设站后,在具体结果中,对每个测站的精度和该测站所用CPIII控制点位相对精度进行控制。假设某一控制点的△X、△Y、△H其中误差精度出现了大幅度的偏差,须立即诊断原因,剔除平差,若精度不够,需要进行补测。检查发现现场控制点点位发生位移或破损,应剔除该点。

4精密测量技术未来发展方向

最近几年,精密测量技术发展迅速,测量成果喜悦。随着光机电一体化、系统化的发展,光学测量技术有了迅速发展。利用光学原理开发的非接触测量机及各种装置非常多。如非接触三坐标测量系统Zip250系一种高速、高精密、高刚性新型测量机。载物台额定载重量25kg,X、Y、Z刻度尺分辨力均为0.25μm。整机装配了DSP处理器和CCD摄像机,充分满足了高速图像测量及处理要求,并且能够和接触式测头配合施测。比如,在线路测量时,通过这些仪器可实时测量并显示所测信息。就目前来看,在铁建工程中应用精密测量技术,无论从技术角度还是从经济角度,都具有非常好的前景。在未来社会,精密测量技术还可以应用到各个领域,其发展方向为:一是测量精度从微米级向纳米级延伸,逐步提高测量分辨力。二是测量范围由点及面,也就是说精密测量会从长度方面逐步延伸到形状方面,整体测量精度大幅提高。三是继图像处理技术在精测工程中成功应用后,会有遥感技术等许多新技术不断涌现,将大大改进测量精度。四是随着标准化体制的确立以及测量不确定度的数值化,精测的工艺流程将逐步细化,精确度也会逐步提高。

5结论

光学遥感原理范文篇6

【关键词】无人机技术;测绘工程;应用

1引言

现阶段,我国科学技术水平得到了很大的提升,无人机技术属于新兴测量技术,现已在现代测绘领域得到了广泛应用。在无人机技术的应用过程中,可以利用搭载的各项遥感设备获取更多的影像资料,采集各项数据信息,完成各种环境下的测量测绘任务,有效地改善了传统测绘技术中存在的不足。除此之外,在建筑行业的快速发展中,无人机技术也将得到进一步的推广和应用,为各个领域的发展提供技术支持。

2无人机技术的应用优势

2.1监测的尺度大。在测绘工程中,检测范围的缩小有助于提升监测的整体效果,无人机技术可以在小范围内完成精准性高的监测工作。在科学技术水平快速提升的大背景下,无人机技术监测尺度不断扩大,使得工程测绘的范围得到了优化[1]。另外,无人机技术可以进行三维立体监测,获取更加直观的测绘结果。2.2安全性和可靠性。在新时期的快速发展中,科学技术得到了快速发展,无人机技术应运而生。利用遥感系统的无人机已融入很多领域测绘中,利用遥感系统能够针对无人机进行有效控制,计算机技术、图像摄影技术、无人机技术的融合,充分利用无人机进行测量,无须飞行驾驶员、地质科研人员在飞机中进行测量,为测量工作的安全性、可靠性提供了保障。2.3高分辨率、多角度的影像。通常情况下,无人机搭载的数码成像设备普遍是新型、高精度的设备,可以从不同角度完成摄影成像工作,如垂直角度、倾斜角度、水平角度。无人机技术可以在航拍地点,从不同尺度、角度进行拍摄,改善了建筑物遮挡问题,可以获取高精度的测量数据,但传统的测量技术很难实现这一要求。2.4数据处理成本低。与传统的航拍飞机相比,无人机控制系统相对简单,但无人机所需成本却约低于普通航拍飞机的5倍。通常情况下,无人机驾驶员只需要利用遥感系统在地面就能完成操作,无人机驾驶员上岗执照操作相对便利。通常情况下,无人机普遍选择轻质量的碳纤维复合材料,为后期维修、保养工作提供了很大便利。无人机技术属于新兴技术,搭载的影像处理设备相对较好,对硬件配置要求普遍较低,这就使得数据处理费用比普通航拍飞机有所减少。

3无人机技术的发展现状

无人机技术主要是利用各种无线设备针对飞行器进行控制,获取更多的信息资料。无人机技术的主要内容是无人机飞行器平台设备、高分辨率的数码传感器设备、GPS定位系统、数据处理分析系统[2]。无人机技术将计算机技术、GPS技术、信息通信技术、数据分析处理技术进行了融合,改变了传统地面测绘信息采集中遇到的问题,现已在很多领域得到了推广和应用。

4无人机技术在测绘工程中的应用

4.1测绘工程实例。某公路勘察项目位于西北地区,测区范围约35km2,航摄利用GPS辅助空中三角级数的航空摄影,并使用无人机搭载高分辨率的数码相机进行拍摄,获取真彩数码航片,测绘成果主要是1∶2000正射影像图(DOM)、1∶2000数字线画图(DLG)、高精度的点云数据(DEM)。为了确保航摄范围满足技术要求,需要根据无人机航程,将测区分成15个架次飞行,各个架次可以覆盖3km2,整体飞行面积已超出摄区面积。4.2应用实践。4.2.1无人机航摄准备。在现代化社会的发展中,无人机普遍是小型设备,其承载能力具有一定的局限性。为了提高无人机飞行过程中的拍摄效果,无人机需要搭载小型、轻便的设备仪器,尤其在无人机中搭载拍摄设备的过程中,常用的设备有激光扫描仪、CCD数码相机以及轻型光学相机。除此之外,无人机中还需要搭载相应的计算机设备,有效地处理、保存各项拍摄数据。4.2.2无人机外业采集流程。首先,在无人机技术测绘准备阶段,必须明确下列技术要求:(1)成图比例是1∶2000;(2)航向重叠是70%~90%,旁向重叠为70%~90%,摄区边界南北覆盖必须在像幅的30%以上,航线收尾位置需要根据超出摄区所在图幅边界外设置1条基线,架次间重叠保证在5条基线以上;(3)为了满足公路勘察项目设计、勘测要求,需要提高高程精度,使用大比例尺外业作业模式,其比例高于1∶1000;(4)相片地面分辨率是0.075m,最大要控制在0.12m。其次,技术人员需要明确航高,在使用数码微单相机拍摄的过程中,相机焦距是15mm,影像地面分辨率是0.064m,数字航空摄影地面分辨率直接关系着飞行高度,通过计算得到地面分辨率是0.075m,无人机需要飞行到250m的相对航高进行拍摄,确保航摄精度满足要求。最后,在无人机外业测绘过程中,技术人员需要明确技术要求、航高,根据重叠率使用专业软件设计飞行航线,航线设计内容主要是飞行路线、定点拍照位置,技术人员还需要将设计航线输入无人机自动驾驶系统中,利用GPS进行导航,根据设计航线飞行,并在固定位置拍照。现阶段,数码相机在不断普及,现代航测软件算法有所更新,与传统的航测系统相比,无人机照相系统不需要云台进行辅助,在后期处理过程中可以纠正相片。并且,在地面位置布设相应的像控点,每张航片必须有3个以上的像控点,最终获取的数据主要是航片、对应航片位置信息、像控点的三维坐标。4.2.3数据处理。在该公路勘察项目测绘中,技术人员需要利用无人机获取更多的数据资料,严格按照相关步骤要求进行,数据处理流程如图1所示[3]。

5结语

为了保证测绘行业的可持续发展,技术人员需要引进无人机技术,不仅要明确无人机技术的优势,还需要强化自身的无人机操作技术水平,掌握无人机技术的测绘原理、注意事项,实现无人机技术在测绘中的充分应用,这样才能够获取准确的测绘结果,确保后续工作的有序进行,为测绘行业的持续、稳定发展提供保障。

【参考文献】

【1】段云飞,杨跃文,阿茹娜.无人机遥感技术在测绘工程中的有效应用[J].工程建设与设计,2020(4):252-253.

【2】江世会.无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用分析[J].电子测试,2019(12):122-123.

光学遥感原理范文篇7

微光学、微电子、微机械的结合产生出一类新的应用范围很广的器件——微型光机电系统(MOEMS),它也是机、电、光、磁、化学、传感技术等多种技术的综合。MOEMS日益成为新的光学工具,已经对许多基于光学的仪器显示出应用前景。作为MOEMS的一种,微型光谱分析仪具有许多大型光谱仪所不具备的优点,如重量轻、体积小、探测速度快、使用方便、可集成化、可批量制造以及成本低廉等,像普通光谱仪一样微型光谱仪有着巨大的应用市场,可以应用在实验室化学分析、临床医学检验、工业监测、航空航天遥感等领域,因而引起了人们广泛的兴趣。

微型光谱仪的实现可以应用多种技术,目前常用的方法包括:采用新型滤光技术制作微型光谱仪;利用光纤的化学传感性制成光纤探针进行光谱分析;使用微细加工制作集成式微型光谱仪等。

一、采用新型滤光技术的微型光谱仪

声光可调滤光片(AOTF)是一种微型窄带可调滤光片,是光谱仪微型化的一个发展方向,它通过改变施加在某种晶体上的射频频率来改变通过滤光片的光波长,而通过AOTF光的强度可利用改变射频的功率进行精密、快速的调节。它的分辨率很高,目前可以达到0.0125nm,没有可动部件,波长调节速度快、灵活性高。

美国Brimrose公司和JetPropulsion实验室联合设计一种微型电晶体NIR光谱仪。这种基于AOTF的反射型近红外微型光谱仪主要造用于航天领域,使用发光二极管(LED)阵列作为光源,光纤作为光波传输介质,该光谱仪重量<250克,尺寸小9.2×5.4×3.2cm,超快速(4000波长/秒),高可靠性并经过美国国防核子局的防辐射测试。

美国HughesSantaMara研究中心研制的线性楔形光谱仪(专利产品),是由一个微小模状滤光片和一个阵列检测器组成,可以对多个光谱频带进行检测。模形光谱仪内有一个模形的多层薄膜介电材料构成的干扰滤光片,滤光片与两维检测器紧临,这样根据滤光片在不同位置的带通,每一列检测器可以接收不同光谱波段的能量,所以单独一个模形光谱仪可以覆盖很宽的光谱范围。模形光谱仪的光谱范围受到滤光片、探测器材料特性的限制,还需要使用多种阻挡滤光片。工作光谱范围分布在可见光和近红外区(从400nm到1030nm)。该光谱仪在实验中还获得了线性色散率,色散率与点带宽无关,而且滤光片可以根据检测器阵列设计成不同的几何形状。

二、利用光纤制作的微型光谱仪

光纤传感器的主要特点是具有很高的传输信息容量,可以同时反映出多元成分的多维信息,并通过波长、相位、衰减分布、偏振和强度调制、时间分辨、收集瞬时信息等来加以分辨,真正实现多道光谱分析和复合传感器阵列的设计,达到复杂混合物中特定分析对象的检测,这对电传感器和声传感器而言是望尘莫及的。光纤的探头直径可以小到与其传播的光波波长属于同一数量级,这样小巧的光纤探头可以直接插入那些非整直空间和无法采样的小空间(如活体组织、血管、细胞)中,对分析物进行连续检测。

OceanOptics公司的MichaelJ.Morris等人研制一种紧凑级联光纤DIP探针微小光谱仪,该系统的设计是使用单股光纤以获得高分辨率光谱信息,对于决定液体的吸收、发射和散射,或测量pH或有毒金属浓度使用固定指示材料。光谱仪的模式限制光学设计得到很高的光通量,常规应用中可以使用50μm的光纤。

微型光纤光谱仪还有美国Stwenchristesen等人研制的便携式光纤拉曼光谱仪,便携式光纤拉曼光谱仪可以对化学试剂鉴定盒进行非接触分析,它包括二极管激光器、中阶梯摄谱仪、电荷桐合器件(CCD)检测器和一个带有滤光涂层的光纤探针,这种光谱仪被用来分析密封玻璃容器中的化学试剂和其它有毒化学物。拉曼光谱是通过使用一个带有25m光纤的EICRamanProbe探针获得的。探针输出功率在紫翠玉激光器下为80mW,而二极管激光器为137nW。这种微型拉曼光谱仪也可以用T单个活细胞的分析。

三、集成微型光谱仪

利用MEMS和MOEMS的微加工技术也可以制作出微型光谱仪。GayiinM.Yee等人利用微机械加工方法直接在CCD成像器件上制作衍射光栅构成集成式微型光谱仪,得到的光谱仪系统衍射效率可以达到63%,色散率为1.7mm/像元,分辨率为74.4。

IMS(InstituteofMicrotechnology,UniversityofNe11chatel,Switzerland)制作了一种基于光MEMS技术的微型傅里叶变换光谱仪(FTS),它用一种由静电驱动的电梳执行器来完成微镜的扫描运动。测量得到执行器在38.5mm位移下的非线性为±0.5mm,在消除非线性后得到校正光谱,光谱重现率为±25nm。相位校正后在633nm波长下测量得到光谱仪的分辨率为6nm。公务员之家

四、结论

光学遥感原理范文篇8

微型光谱仪的实现可以应用多种技术,目前常用的方法包括:采用新型滤光技术制作微型光谱仪;利用光纤的化学传感性制成光纤探针进行光谱分析;使用微细加工制作集成式微型光谱仪等。

2采用新型滤光技术的微型光谱仪

声光可调滤光片(AOTF)是一种微型窄带可调滤光片,是光谱仪微型化的一个发展方向,它通过改变施加在某种晶体上的射频频率来改变通过滤光片的光波长,而通过AOTF光的强度可利用改变射频的功率进行精密、快速的调节。它的分辨率很高,目前可以达到0.0125nm,没有可动部件,波长调节速度快、灵活性高。

美国Brimrose公司和JetPropulsion实验室联合设计一种微型电晶体NIR光谱仪。这种基于AOTF的反射型近红外微型光谱仪主要造用于航天领域,使用发光二极管(LED)阵列作为光源,光纤作为光波传输介质,该光谱仪重量<250克,尺寸小9.2×5.4×3.2cm,超快速(4000波长/秒),高可靠性并经过美国国防核子局的防辐射测试。

美国HughesSantaMara研究中心研制的线性楔形光谱仪(专利产品),是由一个微小模状滤光片和一个阵列检测器组成,可以对多个光谱频带进行检测。模形光谱仪内有一个模形的多层薄膜介电材料构成的干扰滤光片,滤光片与两维检测器紧临,这样根据滤光片在不同位置的带通,每一列检测器可以接收不同光谱波段的能量,所以单独一个模形光谱仪可以覆盖很宽的光谱范围。模形光谱仪的光谱范围受到滤光片、探测器材料特性的限制,还需要使用多种阻挡滤光片。工作光谱范围分布在可见光和近红外区(从400nm到1030nm)。该光谱仪在实验中还获得了线性色散率,色散率与点带宽无关,而且滤光片可以根据检测器阵列设计成不同的几何形状。

3利用光纤制作的微型光谱仪

光纤传感器的主要特点是具有很高的传输信息容量,可以同时反映出多元成分的多维信息,并通过波长、相位、衰减分布、偏振和强度调制、时间分辨、收集瞬时信息等来加以分辨,真正实现多道光谱分析和复合传感器阵列的设计,达到复杂混合物中特定分析对象的检测,这对电传感器和声传感器而言是望尘莫及的。光纤的探头直径可以小到与其传播的光波波长属于同一数量级,这样小巧的光纤探头可以直接插入那些非整直空间和无法采样的小空间(如活体组织、血管、细胞)中,对分析物进行连续检测。

OceanOptics公司的MichaelJ.Morris等人研制一种紧凑级联光纤DIP探针微小光谱仪,该系统的设计是使用单股光纤以获得高分辨率光谱信息,对于决定液体的吸收、发射和散射,或测量pH或有毒金属浓度使用固定指示材料。光谱仪的模式限制光学设计得到很高的光通量,常规应用中可以使用50μm的光纤。

微型光纤光谱仪还有美国Stwenchristesen等人研制的便携式光纤拉曼光谱仪,便携式光纤拉曼光谱仪可以对化学试剂鉴定盒进行非接触分析,它包括二极管激光器、中阶梯摄谱仪、电荷桐合器件(CCD)检测器和一个带有滤光涂层的光纤探针,这种光谱仪被用来分析密封玻璃容器中的化学试剂和其它有毒化学物。拉曼光谱是通过使用一个带有25m光纤的EICRamanProbe探针获得的。探针输出功率在紫翠玉激光器下为80mW,而二极管激光器为137nW。这种微型拉曼光谱仪也可以用T单个活细胞的分析。

4集成微型光谱仪

利用MEMS和MOEMS的微加工技术也可以制作出微型光谱仪。GayiinM.Yee等人利用微机械加工方法直接在CCD成像器件上制作衍射光栅构成集成式微型光谱仪,得到的光谱仪系统衍射效率可以达到63%,色散率为1.7mm/像元,分辨率为74.4。

IMS(InstituteofMicrotechnology,UniversityofNe11chatel,Switzerland)制作了一种基于光MEMS技术的微型傅里叶变换光谱仪(FTS),它用一种由静电驱动的电梳执行器来完成微镜的扫描运动。测量得到执行器在38.5mm位移下的非线性为±0.5mm,在消除非线性后得到校正光谱,光谱重现率为±25nm。相位校正后在633nm波长下测量得到光谱仪的分辨率为6nm。

5结论

光学遥感原理范文篇9

微型光谱仪的实现可以应用多种技术,目前常用的方法包括:采用新型滤光技术制作微型光谱仪;利用光纤的化学传感性制成光纤探针进行光谱分析;使用微细加工制作集成式微型光谱仪等。

2采用新型滤光技术的微型光谱仪

声光可调滤光片(AOTF)是一种微型窄带可调滤光片,是光谱仪微型化的一个发展方向,它通过改变施加在某种晶体上的射频频率来改变通过滤光片的光波长,而通过AOTF光的强度可利用改变射频的功率进行精密、快速的调节。它的分辨率很高,目前可以达到0.0125nm,没有可动部件,波长调节速度快、灵活性高。

美国Brimrose公司和JetPropulsion实验室联合设计一种微型电晶体NIR光谱仪。这种基于AOTF的反射型近红外微型光谱仪主要造用于航天领域,使用发光二极管(LED)阵列作为光源,光纤作为光波传输介质,该光谱仪重量<250克,尺寸小9.2×5.4×3.2cm,超快速(4000波长/秒),高可靠性并经过美国国防核子局的防辐射测试。

美国HughesSantaMara研究中心研制的线性楔形光谱仪(专利产品),是由一个微小模状滤光片和一个阵列检测器组成,可以对多个光谱频带进行检测。模形光谱仪内有一个模形的多层薄膜介电材料构成的干扰滤光片,滤光片与两维检测器紧临,这样根据滤光片在不同位置的带通,每一列检测器可以接收不同光谱波段的能量,所以单独一个模形光谱仪可以覆盖很宽的光谱范围。模形光谱仪的光谱范围受到滤光片、探测器材料特性的限制,还需要使用多种阻挡滤光片。工作光谱范围分布在可见光和近红外区(从400nm到1030nm)。该光谱仪在实验中还获得了线性色散率,色散率与点带宽无关,而且滤光片可以根据检测器阵列设计成不同的几何形状。

3利用光纤制作的微型光谱仪

光纤传感器的主要特点是具有很高的传输信息容量,可以同时反映出多元成分的多维信息,并通过波长、相位、衰减分布、偏振和强度调制、时间分辨、收集瞬时信息等来加以分辨,真正实现多道光谱分析和复合传感器阵列的设计,达到复杂混合物中特定分析对象的检测,这对电传感器和声传感器而言是望尘莫及的。光纤的探头直径可以小到与其传播的光波波长属于同一数量级,这样小巧的光纤探头可以直接插入那些非整直空间和无法采样的小空间(如活体组织、血管、细胞)中,对分析物进行连续检测。

OceanOptics公司的MichaelJ.Morris等人研制一种紧凑级联光纤DIP探针微小光谱仪,该系统的设计是使用单股光纤以获得高分辨率光谱信息,对于决定液体的吸收、发射和散射,或测量pH或有毒金属浓度使用固定指示材料。光谱仪的模式限制光学设计得到很高的光通量,常规应用中可以使用50μm的光纤。

微型光纤光谱仪还有美国Stwenchristesen等人研制的便携式光纤拉曼光谱仪,便携式光纤拉曼光谱仪可以对化学试剂鉴定盒进行非接触分析,它包括二极管激光器、中阶梯摄谱仪、电荷桐合器件(CCD)检测器和一个带有滤光涂层的光纤探针,这种光谱仪被用来分析密封玻璃容器中的化学试剂和其它有毒化学物。拉曼光谱是通过使用一个带有25m光纤的EICRamanProbe探针获得的。探针输出功率在紫翠玉激光器下为80mW,而二极管激光器为137nW。这种微型拉曼光谱仪也可以用T单个活细胞的分析。

4集成微型光谱仪

利用MEMS和MOEMS的微加工技术也可以制作出微型光谱仪。GayiinM.Yee等人利用微机械加工方法直接在CCD成像器件上制作衍射光栅构成集成式微型光谱仪,得到的光谱仪系统衍射效率可以达到63%,色散率为1.7mm/像元,分辨率为74.4。

IMS(InstituteofMicrotechnology,UniversityofNe11chatel,Switzerland)制作了一种基于光MEMS技术的微型傅里叶变换光谱仪(FTS),它用一种由静电驱动的电梳执行器来完成微镜的扫描运动。测量得到执行器在38.5mm位移下的非线性为±0.5mm,在消除非线性后得到校正光谱,光谱重现率为±25nm。相位校正后在633nm波长下测量得到光谱仪的分辨率为6nm。

5结论

光学遥感原理范文篇10

关键词:地质测绘工程;测绘技术;数字化测绘;遥感技术

地质测绘工程指的是利用地质学原理对工程建造的地质情况进行观测和记录,以此来了解那些将要建设和正在建设工程的地质状况。在完成测量工作之后,还可以将获得的地质资料使用不同的颜色绘制出来,形成完整的地质图。地质图中所反映的勘测数据可以成为建筑工程在后期建设的主要依据。与此同时,地质测绘也是其他勘测工作开展的基础,它具有作业量小、作业难度低等特点,在实践中能够更高效和方便地开展。

1.测绘新技术的应用和发展特点

1.1测图精准度比较高。目前,在地质测绘工程当中,已经运用了多种数字化的新技术,这些新技术有效提高了测绘数据的准确性,提高了测绘的速度,在对数据误差进行控制的过程中可以起到比较明显的效果。在发展过程中,遥感技术已经在地质测绘工程中得到了新的应用,将测图的误差控制在更小的范围之内,使测绘精度进一步得到保障。与此同时,在测绘完成之后,所得到的数据和信息都可以通过网络进行传输,数据测量、传输以及制作这三个步骤可以同步进行,有效减少了测绘过程所耗费的时间。最后,测绘新技术的应用使得测绘工程中不存在视觉上的误差,这为地质测绘精准度的提高提供了重要保障。1.2测绘信息更加丰富在传统的地质测绘工程中,测绘的结果很容易受到技术环境的影响,无论是测量的元素还是测量的范围都受到各种客观条件的限制,信息资源的获取渠道也相应地受到限制,导致测绘的结果存在一定的局限性。测绘新技术的应用有效解决这个问题,实现对测绘对象内在元素及其周边环境的全方位和立体化测量,以此为地质工程绘图工作提供更加详实的信息和数据资源。各种信息技术应用使地质测绘过程中所获得的数据和信息都可以直接在系统当中搜索,为工作人员对所测信息资源的实时检查提供了便利。最后,在这个过程中还可以综合运用各种新技术,以此来使测绘过程中所得到的信息资源变得更加丰富,为后续工作的开展提供重要的理论依据。1.3测绘工作变得更加自动化。新的测绘技术大多数伴随着计算机和互联网而生产的,利用各种精密的信息化软件实现对测绘信息的科学处理,以此确保图案绘制结果的精准度。与此同时,信息技术的应用还有效减少人工操作过程中出现误差的概率,避免出现比较严重的失误,以此确保整个测绘工程的严密性。在地质测绘工程当中,很多测绘工作可以借助于软件和设备自动化完成,实现对人力资源的有效利用,将误差控制在更小的范围内,在工程建设的质量提升上发挥了重要作用。1.4测绘图形的编辑变得数字化。在地质测绘工程当中,对测绘图形进行编辑是一项重要的工作,这项工作具有信息繁杂、工作量大的特点,在使用传统技术进行测绘的过程中很容易在这一环节出现问题。而测绘新技术的应用可以实现对图形的数字化编辑,确保信息处理的准确性,大大降低误差,将各项地质测绘信息更加及时和准确地反映出来。与此同时,这些新技术在图纸编辑中的应用可以使编辑的过程变得更加科学性,使最终的编辑和计算结果与实际情况更为贴合。数字化技术的应用使图纸数据和信息的更改变得更加方便,有效提高了测绘图纸的时效性。

2.地质测绘工程中常见的测绘新技术

2.1全球定位系统。全球定位系统是覆盖整个地球上方的卫星定位系统,主要是通过对卫星发射无线信号进行感知的方式实现对物体定位。全球定位系统除了具有覆盖面比较广的特点之外还可以实现对定位目标随时的监测和快速的追踪,在工作的过程中能够具有较强的抗环境干扰能力。目前,全球定位系统已经被广泛地应用于导航和定位领域,应用于地质测绘工程也起到较好的效果。在地质测绘工程当中,全球定位系统实现对定位目标的直接观测,在不需要任何转换的情况下实现对测绘目标信息的直接输出,将这些信息导入到数据库系统中后,在经过一系列的处理之后完成测绘工作。在这个过程中,为了实现全球定位系统与地质测绘工程的相互协调,工作人员需要对选点建立起标志,同时还要在数据处理和外业测绘方面投入更多的精力,使全球定位系统在操作的过程中变得更加精准化。2.2遥感技术。遥感技术作为一种新的测绘新技术,也在地质测绘工程当中得到了有效的应用。具体来说,遥感技术可以用于对不同比例的工程地形图进行精准测量,并在这个过程中为图形的变更提供重要的依据。在城市化进程不断加快的背景下,人们对生活质量的要求也越来越高,除了进行基本物质消费之外,越来越多的人开始关注旅游等体验式消费。这促进了第三产业的快速发展。在第三产业工程施工建设的过程中,遥感技术发挥了重要的作用,它可以对地面中事物的颜色和状态进行精准感知,然后将感知的结果使用图形化的方式展示出来,为工程施工提供便利。与此同时,遥感技术的这一特点还可以为人们获取更多的旅游资源提供便利,通过对新发现的数据进行有效处理来为旅游业的开发提供数据方面的支持。2.3数字化技术。数字化技术包含了多个方面的技术,在地质测绘工程中,数字化技术的应用主要体现在两个方面。一是地图数字化技术的应用,在具体的地质测绘工作中实现对测量目标地图的有效处理。在传统的地质测量操作中,人们需要花费大量时间和精力完成这项工作,施工成本比较高。地图数字化技术的应用不仅可以有效降低成本,同时还可以缩短测量周期,提高测量的能力和水平。二是数字化摄影测量技术。该技术主要是以测量技术和摄影技术为基础,运用互联网技术实现对图像的有效分析,实现测量图像的数字化和精准化。在这个过程中,通过相应的数据处理软件构建三维立体化模型,使工作人员更好地了解地质环境的分布情况,从而为工程实施方案的决策提供数据支持。

3.地质测绘工程中测绘新技术的应用

3.1在水利工程中的应用。水利工程的选址大多在深山沟壑,在对地质测绘的时候面临十分复杂的地质和地形。测绘地区的地表通常覆盖着比较多的植被,通视的条件不佳,无法完成大量控制点的布设。在这样的情况下,使用光学仪器进行控制和测量的难度比较大。测绘新技术的应用就可以有效解决这一问题,可以直接取代传统的三角测量技术,通过建设坐标框架体系的方式、应用影像扫描技术完成整体的测量工作,无论是体系的建设还是扫描工作都不会受到地形条件、气候以及时间的限制,可以实现对测量与定位的准确控制,不需要布设大量的控制点可以完成地质测绘工作。比如在水利工程水库容量的测绘工作中,工作人员使用全球定位系统取代经纬仪,在确定好项目区间的地理位置、标架和标型之后,在三脚架上架设天线,然后将全球定位系统安装在基准站上就可以得到卫星的数据。在这个技术上,设立两个观测站解算的位置,确定移动站的位置,然后通过设置三维坐标可以完成三角锁图形的设立,从而获得所需要的信息。3.2在通信工程当中的应用。在通信工程中应用测绘新技术可以有效提高测绘结果。在这个过程中工作人员需要结合设计规划中所提供的路线走向和路杆明细做好对工程项目的初步分析,然后结合施工规范的要求做好对线路施工测量方案和偏移量的设定。为了从根源上杜绝线路偏移问题的发生,需要在这个环节中实现对偏移量的准确设定,将偏移的误差控制在合理的范围之内。在实际测量的过程中,需要在全球定位系统中设立基础点,在此放置接收机和电台,在移动站上放置天线和移动电台,通过连续载波差分测量的方式实现对通信工程中地质测绘工程的测量,利用相关软件自动化地完成对数据的处理,不断提高测量的精确度。3.3在地籍测量当中的应用。在地质测绘工程中,地籍测量是重要的部分,通过地籍测量,可以了解拓土资源的土地测绘地籍图,了解其中的各个权属界址点,为国土资源的有效管理提供便利的条件。目前,在地籍测量过程中,各种测绘新技术的应用有效提高了对土地信息的采集精度,在完成数据的采集之后还可以将其直接输入到测绘系统中,完成地籍图的准确绘制。与此同时,利用遥感技术、地理信息技术等新技术辅助地籍测量,使工作人员更加准确地实现对界桩位置的定位,更好地掌握土地应用边界的范围和面积,实现对地籍的动态测量。比如在对矿区进行测量的过程中,为了更好地了解矿体的特征及其空间分布形态,使用普查测图比例尺,应用动态全球定位系统完成一级控制点的布设,在周围的普通控制点上架设移动站,以此完成对各个控制点计算转换系统的测量,确定矿区加密控制点的坐标图。在对矿区地籍进行测量的时候,经常需要面对沙漠和戈壁等特殊的地形,它们周围并没有联测坐标系统的基准点,这时候需要使用全球定位系统和遥感技术完成对数据的采集,然后使用动态网络完成单独坐标的设立,在这个基础上完成对地籍图的测绘。3.4在城市给排水中的应用。在城市给排水工程中,为了更好地对各个排水管道进行施工和管理,需要使用各种测绘技术实现对管道的地质测量,为给排水管道施工和城市河道改造创造良好的条件,确保顶管掘进位置和方向的准确性,而实现自动化掘进的目标。在这个过程中需要利用实时动态差分技术、全球定位系统等测绘新技术。比如在对给排水管道进行安全标识化的地质测量工作中,为了更好地实现对供水管道线路的保护与管理,也为了未来的道路施工识别工程能够更加便利、降低人为因素对供水设施造成的影响,结合普查测图比例尺,在项目区域当中设立一定数量的水准测量点和图根控制点,使用全球定位系统和全站仪对整个区域进行探测。由于该项目所处的区域是城市中心的地带,车流量和人流量的密度都比较大,因此在布设控制点的时候,需要选择视野开阔的区域使用实时动态差分技术进行测绘,对于该技术无法进行测量的隐蔽点,则需要使用全站仪,将其安装在基准点上,利用棱镜的反射原理实现搜集隐蔽点的观测信息,将搜集到的信息全部录入到系统中,由系统自动化地生成地质测绘草图,工作人员再结合实际情况完成对草图进行修改,为城市供水管道网络的稳定运行提供重要的数据支持。

4.结语

综上所述,在地质测绘工程中合理地应用现代化的测绘新技术不仅提高测绘的效率,实现对误差的有效控制,确保测绘结果的准确性。目前,测绘新技术正在向着精准度更高、信息更丰富、工作更自动化、图形编辑更数字化的方向不断发展,常用的测绘技术包括全球定位系统、遥感技术及其各种数字化技术。这些技术在水利工程、通讯工程、地籍测量以及城市给排水当中得到了广泛的应用。在应用这些技术的时候,工作人员需要结合地质的具体情况进行测绘,以此为地质勘查做出更大的贡献。

参考文献:

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