DB51/T 2695-2020 四川地质灾害调查机载激光雷达数据获取技术规范

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  • 地质灾害调查机载激光雷达数据获取点云密度确定参照如下,具体见表3。 a)依据地质灾害调查比例尺设定不同的激光点云获取密度。点云密度越高,可获取更 高分辨率的地形地貌数据,可更好保留微小地貌,并有助于成灾前兆信息的提取与地质灾害 急惠早期识别。 b)植被穿透率与激光点云密度存在正比关系。在地质灾害调查比例尺相同的条件下, 获取的激光点云密度越大,可获取相对较多的地面点云数据,但是林分郁闭度较大或存在乔 霍混交林的情况下,点云密度与植被穿透率不一定成正比, c)点云密度设定与地质灾害调查比例尺和林分郁闭度有关。林分郁闭度越大,相同调 查比例尺条件下需要采用的点云密度越大:林分郁闭度越小,则获取时采用的点云密度越小,

    表3不同调查比例尺的点云密度

    航飞影像获取的时间要求、精度要求如下,具体参见表4。 a)地质灾害调查航飞影像宜采用与点云数据同步获取的方式,特殊困难区域可采用异 步获取的方式教育标准, b)通过异步方式获取的点云和影像的时间间隔不宜超过30个自然日。 c)航飞影像质量需满足地质灾害调查的精度要求,影像应清晰、层次丰富、反差适中、 色调柔和。 d)航飞影像应能辨认出与地面分辨率相适应的细小地物影像,主要地质调查对象应在 范围内清晰呈现。 e)影像上不应有云、云影、烟雾、大面积曝光、噪点等缺陷。如局部存在少量缺陷 但不影响影像拼接及重要地物判识,可不做处理。 f)航飞影像航向重叠度和旁向重叠度应满足设计要求。 g)拼接后影像无明显模糊、重影和错位现象。 h)其他质量及规格应满足CH/Z3005有关规范要求,

    地质灾害调查机载激光雷达数据获取工作流程包括:技术准备、航摄实施、数据预处理 质量检查、成果归档,具体参见图1。 a)技术准备。收集测区中高分辨率遥感影像、地形数据等数据资料:根据地质灾害调 查比例尺和林分郁闭度,综合确定点云密度,并据此开展航线设计。 b)航摄实施。正式开展航摄前应进行检校飞行与基站架设:航摄数据采集完成后,应 及时检查数据质量,必要时进行补飞与重飞,并开展检查点采集。 c)数据预处理。主要包括POS数据处理、点云数据解算以及影像数据的预处理, d)质量检查。检查点云数据密度、航带接边精度、航片质量、POS数据以及检查点数 据的质量情况。 e)成果归档。对数据成果和文档成果进行整理归档。

    a)收集测区中高分辨率卫星遥感影像、无人机遥感影像、地形数据、气象水文以及交 通路网等辅助数据。卫星遥感影像和无人机遥感影像现势性不超过1年,交通路网等其他辅 助数据现势性不超过2年。 b)开展重天地质灾害点精细化调查时,宜选用分辨率优于0.5来的卫星遥感影像和比例 尺优于1:10000的数字高程模型,用于开展航线设计。 c)开展重点地区地质灾害详查时,宜选用分辨率优于1米的卫星遥感影像和比例尺优于 1:50000的数字高程模型,用于开展航线设计。 d)根据测区实际情况,必要时可进行实地勘查以获取更多相关信息和资料

    a)如行业主管部门有林分郁闭度成果数据,则可直接向相关单位申请收集数据。如没 有则可以采用样地法、目测法、航片估测法或卫片估测法测定。具体确定方法按照GB/T26424 现范要求执行。 b)采用航片估测法和卫片估测法确定林分郁闭度时,宜选择遥感影像现势性不超过 年且航摄季节相同或相近的影像数据。 C)收集的林分郁闭度信息,现势性应小于2年

    a)点云密度的确定参考调查比例尺和林分郁闭度,具体参见表3。 b)点云密度与激光传感器发射频率(Hz)、航飞速度(V)、航摄带宽(W)有关, 基于上述关系综合计算得到单航带点云密度(D),计算公式如下:

    D=Hz/(W*V)

    c)特殊困难区域,单航带点云密度不满足要求时,应沿航线重复飞行获得高密度点云 数据,直至达到点云密度要求。

    a)为保证获取的点云密度和影像分辨率满足地质灾害调查精度要求(具体参见表3和表 4),机载激光雷达数据获取宜采用变高飞行。 b)变高飞行的航摄高度要综合考虑地形地貌、激光有效测距、林分郁闭度和飞行平台 等因素。 c)其他技术要求按照CH/T8024规范要求执行

    a)开展地质灾害调查时,如遇转场应开展检校飞行。 b)其他技术要求按照CH/T8024规范要求执行。 c)检校飞行后,填写机载LiDAR航摄偏心分量测定表,

    基站架设技术要求按照GB/T18314规范要求执

    a)在开展数据获取期间,操作人员应密切监视航飞情况,如遇突发紧急情况应立即操 控返航。 b)机载激光雷达点云数据获取和原始点云数据质量应满足CH/T8024规范要求,数码相 机影像获取和原始影像数据质量应满足CH/Z3005规范要求。 c)数据获取后15分钟内不得关闭地面基站,待地面基站关闭后,可导出数据, d)其他技术要求按照CH/T8024规范要求执行。 e)航摄过程中,应填写GPS静态观测记录表,具体按照GB/T18314规范要求执行。 f)航摄结束后,应填写航摄飞行记录表,具体按照CH/Z3005规范要求执行。

    7.4飞行季节与飞行时间

    a)数据获取优选秋冬交季或春夏交季,尽量避免夏天树木茂盛或冬季积雪覆盖时间获 取数据。如因项目需要无法避免,则尽量选择天气晴朗的正午时刻获取,尽量减少因太阳高 度角引起的影像阴影问题。 b)如获取同步光学影像,影像获取时间还应满足CH/Z3005规范要求。

    a)点云无法完整覆盖测区边坡、危岩体、滑坡体、泥石流区域时需要补飞。 b)航摄影像色调不一致、曝光过度或曝光严重不足,后期无法调色修复时需要重飞。 c)点云补飞需完全覆盖漏洞区域,接边精度需满足表3要求。

    d)原始点云数据、POS数据的补 飞与重飞技术要求按照CH/T8024规范要求执行, e)同步获取的光学影像,若影像数据质量不满足要求,应进行补飞与重飞。 f)补飞与重飞技术要求与成果质量不得降低。

    a)采用连续运行基准站网络RTK采集检查点,检查点坐标系统应与目标坐标系统一致。 如不能采用网络RTK方法采集检查点,可以采用GPS静态观测的方法或收集测区已有检查点 b)检查点要采集平面检查点和高程检查点,分别用于平面位置和高程精度的检查。 c)检查点应尽量选在硬质地面点和影像易分辨的(斑马线、车道线等)特征地物拐点。 c)无固定点位又无水泥路做标记时,应采用布设标志的方法,并尽量避免人为破坏。 d)检查点应均匀分布在整个测区,平原、丘陵、山地、高山地均应该布设。一般情况 下,按照带状测区长度计算,每公里应布设一组检查点。 )特殊困难区域或人员、车辆无法到达区域可的情减少布设

    主要包括POS数据处理、点云数据解算以及影像数据的预处理。POS数据处理、点云数 据解算按照CH/T8024规范要求执行 CH/Z3005规范要求执行

    贡量检查内容包括航迹线、POS数据、点云数据、航片数据和检查点数据。

    9.1航迹与POS数据检查

    a)航迹线弯曲度、航速、航高的质量检查要求按照CH/T8024规范要求执行。 b)POS数据记录的连续性、缺失性、失锁情况和干扰情况的质量检查要求按照CH/T 27919规范要求执行。

    9.2点云数据质量检查

    a)点云数据覆盖范围是否包含整个测区。 b)点云数据密度是否满足表3要求。 c)点云数据多航带接边精度是否满足表3要求。 d)点云数据高程及平面中误差的质量检查要求按照CH/T8024规范要求执行

    电力标准规范范本9.3航片数据质量检查

    a)航片影像分辨率是否满足表4要求。 b)航片数据质量检查要求按照CH/Z3005规范要求执行

    9.4检查点数据质量检查

    勘探标准检查点数据质量检查要求按照GB/T18314规范要求执行。

    进行归档的成果主要包括数据成果和文档成果。 数据成果采用硬盘介质进行存储,主要内容包括: a)原始激光雷达点云成果; b)原始航飞影像数据成果; c)原始POS及影像外方位元素成果; d)检查点成果; e)地面站观测数据、飞行记录数据; f)航迹线文件成果。 文档成果分别保存为纸质版和电子版(电子版采用光盘存储或其他移动介质存储)各一 份,主要内容包括: a)设备检校相关资料; b)数据精度检查报告; c)机载激光雷达航摄偏心分量测定表; d)GPS静态观测记录表; e)航摄飞行记录表; f)其他相关资料。

    航摄时需认真检查项操作是否规范,航摄结束时需要填写航摄记录飞行表。 表C.1航摄飞行记录表

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