杜晓东
山东烟台鑫泰黄金矿业有限责任公司 山东烟台 265147
摘要：近年来，我国的社会经济逐渐获得了突飞猛进的发展，第二、三产业不断向前发展 ，在一定程度上极大的提高了人们的生活水平、增加了对矿产资源的需求量。无人机技术不仅工作灵活、操作简单，有助于提高测量效率，因此在各个领域都获得广泛的应用。矿上测量作为一个重要的测绘技术分支，相比较于其他测绘技术具有显著的差别 ，而无人机技术与矿上测量的要求与特性更加相符，可以最大限度的确保测量过程的安全性与合理性。现阶段，我国矿上开采业蓬勃发展，在借助无人机测量技术可以极大的推动社会经济的高速发展。
关键词：无人机技术；矿山测量；应用
随着时代的发展和社会的进步，科技日新月异，越来越多的国家逐渐接受无人遥感技术，并且应用到诸多领域中，如我国关于无人机的研究在军事侦察方面进步明显，且研究成果成果在实践中得到应用，极大的便利了人们的生活与生产。无人机矿上测量技术作为一种先进的航测手段之一，不同于传统人机测量，具有成本低、机动性强、隐蔽性好和事故率低等显著特点，关于控制操作人员在地面就可以完成，以此有助于人身风险的降低。同时，无人机体积不大，可以进行便捷的运输，以此可以极大的提高工作效率，再加上测量影像具有很高的清晰度，大比例尺的成图要求都能够满足。然而，该技术不可避免的存在诸多的缺点，如像幅不大、姿态稳定性差和旋偏角大等。因此，该技术仍然具有很大的发展空间。
1原理、特点
矿上测量的目的在于测绘矿上和周边的地理信息，然后将相关的信息数据应用到矿上管理和保护部门，以此能够有效的监督矿上的开采。近年来，随着矿上开采规模的不断扩大和数量的增加，相应的增加了矿上在监管和保护方面的难度，提出了更多的矿山测量要求。现代矿上测量一般包含丰富的内容，如采集目标区信息、处理影响数据该和环境监测等。为此，采用无人机测量技术有助于满足矿上测量要求，提高工作效率。
1.1组成和管理
该技术主要用于对低空或近地面环境下地理数据的测量，具有较高的精度和更快的效率，是一种测量低空的有效方式，其组成如下图1。
图1无人机遥感技术组成
1.2特点
第一，数据获取周期短。在客观条件的影响下卫星与常规航空遥感技术很难将目标区的遥感数据及时有效的获取到，其中卫星在空中的飞行具有一定的计划性，获取数据具有周期性并且还会受大气层，尤其是云层的影响，然而常规航空遥感，在飞行时通常都需要办理空域申请，采集数据时也会受到空军的制约 ，有时申请办理的时间长达一个月，相应的便不能保证数据的时效性，这便会对数据的使用效率造成严重影响，如矿场监测。但是，无人机基于是低空飞行，因此空域申请的要求限制不会很大，飞行时只需要注册结课，为此在天气良好的情况下，数据采集的连续性和及时性便可以得到充分的保证。
第二，数据分辨率较高。基于无人机能够在1千米以内的低空飞行，所携带的传感器分辨率较高，以此可以将分辨率为厘米级的影响数据获取到，各种比例尺的测图与监测需要都能够获得极大满足。
第三，良好的经济效益。相比较于其他技术手段，无人机技术运营成本不高且操作简便，具有很高的性价比和经济效益，值得进行大力推广。
2无人机测量技术的应用
我国作为人口基数大国，具有丰富的资源，但是人均资源占有量非常少，相应的提高了对资源的需求。现阶段，在社会生产的许多方面都需要消耗大量的煤炭资源，如农村取暖、火力发电和城市集中供暖等，因此导致煤炭开采量非常高，且上升趋势非常明显，随着开采面积与深度的不断扩大，非常有必要进行有效的监管与保护。同时，通过做好监管工作，对于促进开采安全性、降低事故发生率至关重要，针对部分违规开采的企业来说，因为不具备安全措施 ，导致危险性很高，因此通过有效监管可以将一些安全隐患及时排除，在安全的条件下确保开采工作能够顺利的进行。另外，通过测量矿上对于周边生态环境的保护至关重要 ，有助于空气质量的显著提高。总之，关于多个方面的应用需求，无人机测量技术都能够有效的满足，以此有助于稳步提高矿山监管与保护工作。
2.1数据获取能力的提高，矿上数字化管理的真正实现
作为管理矿上的重要方式，矿上数字化管理有助于促进矿上地理数据准确性的显著提高，在获取与处理数据的过程中所获得的遥感影像、高程数字模型数据与地形图件会更加的清晰，同时还能够不断的更新矿上数据。相比较于传统测量技术，该技术所所具有的操作周期更短 ，可以极大的节省费用，对于矿上检测水平的提高十分有帮助，同时大多数矿山地理位置比较偏僻 ，多位于山区，无人机的使用能够保证飞行顺利，测量需要可以最大限度的满足，以此可以保证矿山数字化管理的真正实现。
2.2检查矿上治理恢复情况
治理和恢复矿上环境作为矿山管理工作的重要内容，基于矿山位置比较偏远，相应的会增加管理难度和延长周期，若采用落后的检查方式，则相应的对整个治理过程产生严重影响。然而，无人机技术凭借搭载的各种传感器，能够根据矿上实际情况将目标区域内的多种遥感数据及时获取到，如真彩色、雷达和多光谱等，在此基础上经过加工与处理，可以进行定性定量分析，以此便可以快速的将治理恢复情况及时告知管理者，从而能够做出科学的决策。
2.3强化保护和利用矿产资源
矿上资源作为一种重要的资源，不可再生且比较稀缺，随着不断的增加的开采量 ，矿产资源弥足珍贵，但是随着人们对矿山资源的乱挖和乱采，导致人力不能实现真正有效的监督。但是，无人机测量技术凭借自身优势可以及时获取到该地区的影响数据，如黑白、彩色、红外和摄像技术，从
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而能够促进矿上资源利用效率的显著增强，且能够更加充分的保护矿山资源。在该技术的帮助下，空中监测和无人到达目标区便可以取证的效果都能够成为现实，以此有助于做好监管工作，对各种违法开采资源的活动进行严厉的打击，矿山的和谐建设也能够成为现实。
结束语
无人机遥感技术能够对地质环境和过时的GIS数据库进行快速的更新、升级，从而可以为相关部门治理环境提供充足的技术保障与便利。自我国进行改革开放以来，我国的经济建设获得高速的发展，各地风貌变迁巨大，正处于建设现代化的重要时期，关于治理与监管矿产资源的开发是一项任务艰巨且长期性工作。针对当下经济发展的需要，现有航空遥感技术已经很难满足其发现，而新技术的应用可以更好的服务于经济建设与文化事业。无人机技术作为一种新型应用技术，适应了当前形势的需要，是一种空中遥感平台技术，能够不断的更新陈旧的地理资料，通过推广应用，可以极大的促进新遥感技术的可持续发展。综上所述，本文简单的介绍了无人机技术的组成与特点，在此基础上从三个方面探究了其在矿上测量中的具体应用，如矿上数字化管理、矿产资源的保护与利用、治理恢复情况的检查等。
参考文献：
[1]张应学.GPS在矿山测量中的工作原理及应用分析[J].中国新技术新产品.2010，（05）.
[2]李继宇，张铁民，彭孝东，闫国琦，陈瑜.小型无人机在农田信息监测系统中的应用[J].农机化研究.2010，（05）.
[3]王洛飞．无人机低空摄影测量在城市测绘保障中的应用前景[J]．测绘与空间地理信息，2014，（02）．
[4]张建霞，王留召，蒋金豹．基于数字影像的低空摄影测量研究[J]．测绘通报，2006，（12）．
[5]何磊，苗放，唐姝娅，李玉霞.无人机遥感图像及其三维可视化在汶川地震救灾中的应用[J].物探化探计算技术.2010，（02）.
作者简介：杜晓东，男，1984年生，汉族，山东临沂人，测量工程师，主要从事矿山测量技术管理工作。
论文作者:杜晓东
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/15
标签：无人机论文; 测量论文; 技术论文; 遥感论文; 数据论文; 矿山论文; 低空论文; 《防护工程》2018年第14期论文;