【中海达水利水文】水上水下一体化测量方案

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水上水下一体化测量
行业背景

湖泊,不仅可以调节气候、涵养水源,还是生物多样性的宝库,对维持生态平衡至关重要。面对湖泊保护的必要性,测量技术成为关键。然而,由于湖泊的地理环境复杂,且传统湖泊测量手段有限,难以全面高效监测湖泊状况,影响管理决策的科学性。随着湖长制的实施,对湖泊管理的精细化和智能化要求更高,精准地掌握湖泊的地形数据、水体分布及变化情况,揭示水下生态系统的结构和健康状况,为保护自然资源提供科学依据,成为更迫切的需求。

解决方案

该方案采用了“空天地一体”监测技术,水上采用无人机搭载PM-1500机载激光测量系统,水下采用iBoat BS12水文测验无人船,进行水下水下一体化测量,

可快速获取水上水下一体化地形数据,真实反映现实场景地形地貌情况,成果多样化,可满足当前多源数据融合需求,可广泛应用于水利、交通、地质等测绘任务。

方案主要设备:



方案作业过程:

1. 前期进行项目调研与需求分析

对测量区域进行详细的调研,了解水域的地理特征、测量范围、水下地貌等信息;明确测量目标,并根据项目具体需求,明确测量精度、范围等。



1. 测量实施

1)在项目现场进行踏勘,确定测量路线等;将PM-1500机载激光测量系统安装到无人机上,并进行设备调试。

2)按照预定的测量路径和参数设置,启动测量设备进行数据采集,并密切关注设备的运行状态和数据质量。在数据采集完成后,对数据进行质量检查。

2. 数据处理与分析

1)配套Hi-LiDAR点云处理软件,将PM-1500机载激光测量系统采集的激光点云基础数据,通过后处理得到地面点后输出测区水上高程模型(DEM)。



2)使用iBoat BS12水文测验无人船采集水下地形基础数据,通过HiMAX后处理软件输出水下地形高程模型(DEM)。


 



3)利用Hi-LiDAR多源数据可视化管理工具,对成果数据进行融合、叠加,从水上水下整体视角、多源数据叠加分析。



方案优势

采用PM-1500机载激光测量系统,获取湖泊岸上部分的高精度地形影像数据及点云数据,利用激光雷达多回波与影像数据融合技术,解决两岸植被遮挡问题,解算出岸上部分植被下真实地表模型以及各湖泊当前水域面积。

水下部分使用iBoat BS12无人船获取各区域水下高精度地形数据,利用中海达专业后处理软件对水上水下数据进行融合,展现区域水上水下一体化地形地貌,绘制各测区真实的库容曲线,反映湖泊当前真实水量及水量变化规律。

通过水上和水下的数据相互融合,形成一套完整的水上水下模型,经过核验数据精度优于5cm,可与其他数据源进行无缝对接和融合,为相关研究和应用提供全面、可靠的高精度数据支持。


▲正射影像



▲水上水下融合高程模型