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2016(World Geospatial Developers Conference 2016，以下簡稱為“WGDC 2016”)在北京國家會議中心盛大開幕。

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

　　會上，黃河設計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”為主題的精彩演講。以下是演講實錄(未經(jīng)本人核實)。

　　周亞平：把我們單位簡單介紹一下，黃河勘測規(guī)劃設計有限公司是隸屬于水利部黃河水利委員會，前身是黃河水利委員會勘測規(guī)劃設計研究院。主要業(yè)務是做水利方面的勘測規(guī)劃，最主要資質(zhì)是工程設計綜合類甲級，工程勘察綜合甲級。我們公司下面測繪院也是一個比較老牌的甲級單位，宣傳的時候成立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中利用無人機的一些情況完成的一些項目，在這些項目作業(yè)當中遇到的一些情況，來在這里邊做一個介紹，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，這是來到這個大會的一個目的。

　　我主要是講四個方面，第一個簡要介紹一下攝影測量和水利建設，第二個無人機攝影測量，我們應用無人機攝影測量做一些什么事兒，第三個是我們完成的一些主要項目，每個項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。

　　第一個咱們的水利測繪，也就是從水利規(guī)劃一直到施工整個的提供一個基礎服務的工作，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，很小的一個小型水庫，一個飲水工程，這樣有比較小的測繪范圍。這樣子的話，對我們測繪工作其實在水利行業(yè)，牽扯到我們測繪所有細分專業(yè)種類都有。在我們范圍里面主要做這些工作，第一個整個流域的基準，平面基準，高層基準，我們已經(jīng)做了幾年了，現(xiàn)在沒有全流域做完。因為國家有國家的基準，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，從各個水利站的基準到全流程的統(tǒng)一。在設計階段主要是要做大比例地形圖，以及他們要搞水利計算，用來計算回水什么的，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，各個方面都要用到。

　　攝影測量其實在幾個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行中小比例尺的測繪，施工測量由于輕小型無人機以及這些應用外部變形測量也有應用?，F(xiàn)在的無人機測量主要是運用于設計階段和施工階段，規(guī)劃階段因為有效性比例尺作業(yè)的時候都是用大型的航飛來作業(yè)，從進度、工作的難易程度還是好一些。無人機之所以發(fā)展的這么迅速主要就是因為無人機它的一些特點，費用比較小，攜帶比較方便，受天氣影響比較小，現(xiàn)在無人機在測繪領域做的是比較多的。我們進入無人機領域相對來說比較晚的，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)在應用主要是一個油動的固定翼的無人機，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，在這些測繪任務里邊運用的無人機相對來說比較多。

　　首先介紹的是水庫壩址區(qū)的測量，我總共選擇了四個，前三個相當于我們出了一次工，每次區(qū)域都是比較小，我們到地方攝影，到下一個工地相當于出一次工，把這三個壩址區(qū)做下來。第一個是瑪蓮河水庫壩址區(qū)，要求進行1比2000比例尺的測繪，因為這兩個區(qū)域都是不大，對于我們油動無人機一個架次可以完成，我們是整體兩塊一個架次拐著飛就飛完了。地處黃土高原，溝地下就是黃河，這個溝差不是很大，測繪難度不是很大，這個地方我們到了現(xiàn)場以后跑了很多地方這個起降場地很難找，我們跑了兩天最后只是選擇一個20公里以外的一個地方作為一個起飛場地。因為油動無人機為了安全起見，最好找滑跑起飛的方式相對來說安全一些。

　　所以這樣的話我們的第一個架次測繪面積不大，整體來說基本上飛了一百多公里，因為從我起降場地到測繪上空來回有五十公里，這是這個測區(qū)的一個基本情況。最后測繪的成果滿足咱們1比2000圖的精度是沒有問題的，這是這個壩址的情況。

　　下一個是在黃河高原上，這個地方我們設計部門是要求1比1000的地形圖，這個面積也是不大，這個測區(qū)給我們劃的范圍壩址在山最高最陡這個地方。我們到現(xiàn)場一看感覺到相同點不能難以布設，飛機飛以前布地標，這邊相對來說比較平一些，北部是高山進不去，這樣的話我們作為航線設計的時候盡量飛的多一些，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。我們攝影的時候也是一個架次做完，航高是710米，我們焦距是35毫米，保證最優(yōu)點的分辨率大于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，比較容易找到地標點。

　　那么也是一個高原上的，要求北邊是壩址區(qū)，是一個庫區(qū)，要求的程度比不一樣，一個架次一個比例尺完了，后續(xù)做圖的時候不是一個比例尺。這兩個困難的地方是，這兩個飛機油動飛機到高原上需要調(diào)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速的時候比較困難一些，和平原上調(diào)的不一樣，調(diào)差一點就差很多。再一個就是這個測區(qū)，你看到壩址區(qū)，北邊這一塊山特別高，無人機飛的時候還要有一個安全的高度立在山頭有一個一百米左右的空間，最低的分辨率布比較難以保證，這是我們遇到的一些問題。我們做像控連的時候打了一些散點，控制它的震動。

　　下一個是比剛才那個面積稍微大一些，也是兩種比例尺的地理圖，要求壩址區(qū)1：5000地形圖，正常是達不到這個精度。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，整體精度能保證后續(xù)需要。這個地方也是像控點特別難以布設，原有一個水庫要二次改建進不去有點困難。

　　再一個是飲水工程，這是做科研的，要求是1：5000的地形圖，施工設計也是我們單位做，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)的時候根據(jù)要求我們重新采集一個一次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。總共飛下來待了二十天的時間才把這個任務飛下來。這是條件比較極端的一些地區(qū)，這一個測區(qū)為貴州也是成立一個供水圖，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)在的無人機無法保證按照2000圖，飛機的比較大，帶了很多鍛煉來控制后續(xù)作業(yè)的精度。

　　這個項目是一個防洪工程中間是一個要建的一個機場，要做一個防洪的設施，對于我們測繪來說是那么多溝溝岔岔，飛行沒問題，常年風比較大，受這個影響比較大，對我們后續(xù)作業(yè)精度造成了一些影響。

　　再一個水情督察項目，這個項目比較特殊一些不是要求測圖，做一個正社影像圖，要求1：500這個地方比較特殊，空域協(xié)調(diào)費了很大勁，兩個月才拿下來，像控點是在沙漠地區(qū)比較難弄。

　　簡單總結(jié)一下，我們無人機測量在現(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，一個飛行困難，象控困難?，F(xiàn)在主要是油動固定翼無人機飛行效率不錯，操控相對來說比較麻煩一些。我們規(guī)劃設計專業(yè)，他們每天催著我們測提交成果，我們水利專業(yè)對于高程精度要求比較嚴格，我們實際作業(yè)過程中對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)測量方法補救。

　　起降場地問題，擴大范圍尋找適合的起降場地，確實朝不到場地，采用彈射起飛和傘降。

　　我們降落的時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)勢需要和地方協(xié)商，彈射起降對飛機有損害。要解決的問題，一個是操控人員操控技術(shù)，再一個是我們也在考慮采用其他的無人機，在座一些研發(fā)單位，如果能給我們提供一個更適合的無人機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，散點補救，相機多次鑒定。

　　攝影有足夠的航向，旁向重疊，外業(yè)增加像控點密度，采用配備處理強的后處理軟件。增加外業(yè)工作量，我們也是了解一些新型無人機技術(shù)，有的他們可以跟地形自適應的一個航高，這樣的無人機達到一個什么程度，我們需要進一步了解。輕小型無人機在山谷里面飛，受到氣流的影響飛到什么程度，我們需要進一步了解。

　　像控測量問題，攝影前布設地表，人員能夠到達的地方盡量布測像控點，無明顯地物點時測量高程點控制住高程。

　　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?，F(xiàn)在是輕小型電動無人機比較吸引我們，還有一個原因是我們馬上有一個國外的項目，輕小型無人機隨身攜帶比較容易一點，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抗風能力怎樣?加載記載GNSS后差分模塊能夠省去多少像控點?希望在這個大會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，共同推動無人機在我們國家達到更大的發(fā)展，謝謝。