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    近海灘涂地區通過三維建模監測道路高程變化的案例

    作者:中科北緯 2019-05-22 來源:中科北緯

    項目背景

      項目區地處渤海灣附近,考慮潮汐荷載循環變化過程中對近海道路襯砌的疲勞損傷過程,以及應力滲流耦合作用下潮汐荷載對道路襯砌和圍巖穩定性的影響,有必要對近海重要交通道路進行高程變化監測,實時掌握這些地質變化的過程,以達到減輕或防止災害發生的目的。盡可能地減少生命和財產的損失,并保證持續的安全生產。

    沿海灘涂

    項目內容

      傳統RTK作業外業工作量大,成本投入大,時間周期較長,成果單一,且該地區潮汐現象多樣,水文條件復雜,沿岸為淤泥質平原海岸,泥深過膝,極為不利于人員實施。所以計劃通過無人機傾斜攝影三維建模技術,獲取該灘涂地區三維模型成果,基于模型成果提取數字高程模型,同歷史高程模型數據進行周期性對比,分析判斷重點區域的地質變化情況。

    成果要求

    •   實景三維模型成果
    •   精度優于10cm數字高程模型
    •   優于5cm地面分辨率數字正射影像

    項目實施概況

      測區范圍

    道路左右1公里范圍內
    道路左右1公里范圍內

      作業現場因為時間尚早,尚未完全退潮。

      雖然有提前打了預防針,但作業現場情況依舊不樂觀。

      作為北方人的小編以為灘涂應該是下面的這個樣子。

      等退潮的同時,進行飛行前準備。

    噴繪像控標志——帶差分無人機
    噴繪像控標志——帶差分無人機

    像控布設

      飛行準備的同時進行像控布設,從岸上觀測,雖然近處水并沒有全部退下,但是遠處已經露出裸露。表,計劃從遠處海水已退部分開始布設,之后再回來近處;但因淤泥過深,海水退潮不及預期,以及準備不充分,致使不易前進,像控標志固定困難,實施過程中不得不被迫放棄。

    飛行準備的同時進行像控布設
    生蠔好吃,但你經歷過腳踩生蠔的絕望么?

    航飛情況

      很遺憾的指進行了一個架次的作業,一方面因為退潮情況遠不及預期,飛的再多也都是水,無效數據,另一方面因無法布設地面像控,成果也不利于使用,所以對于此種情況現場決定暫且獲取一部分數據,處理出成果初步判斷在做打算。

    現場決定暫且獲取一部分數據
    現場海風也比較大

      內業處理

      原始傾斜數據檢查

    五鏡頭正射視角部分原始數據
    五鏡頭正射視角部分原始數據

      空三情況

    空三情況客戶測試結果
    客戶測試結果

     

    客戶使用M3D測試結果
    客戶使用M3D測試結果
    連接點—照片
    連接點—照片
    空三實際航測數據對比
    空三實際航測數據對比

     

    DOM_DSM對比
    DOM_DSM對比

     

    剖面情況(凸凹不平處為水面,存在飛點)
    剖面情況(凸凹不平處為水面,存在飛點)

     

    模型概圖
    模型概圖

     

    模型細節圖
    模型細節圖

     

    在LSV平臺模型疊加
    在LSV平臺模型疊加
    建模成果現在LSV平臺中展示
    建模成果現在LSV平臺中展示


    總結

      此案例為配合甲方的一次測試實驗,是傾斜攝影建模技術在近海灘涂高程測繪的一次可行性嘗試;因地形所限,人員準備不足等原因,實驗結果并不是很完整,低于預期,匯總成文,也是希望給大家做個參考,可行性與否大家自行判斷。

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