周一至周日 8:00-22:30(免长途费):
学术咨询:400-888-7501 订阅咨询:400-888-7502
征稿授权 经营授权
当前位置:中文期刊网 > 农业论文 > 生态农业论文 > 正文
生态农业论文( 共有论文资料 120 篇 )
推荐期刊
热门杂志

航空摄影测量技术在农业生产中的应用

2019-10-15 15:25 来源:生态农业论文 人参与在线咨询

摘要:建设高标准农田,提升农业耕地产量,是现代农业技术的主要研究方向,土地整治是十三五规划的主要内容,计划在2015-2020几年时间内,实现农田的再次增产。为实现这一目标,各类技术相继被融合到农业生产中,其中就包括航空摄影测量技术,本位围绕此技术展开讨论,详细阐述土地测量中该项技术的应用,总结测量内容,介绍此技术支持下的航测成图流程。

关键词:农业生产;航空摄影测量技术;应用研究

0引言

农田测绘包含很多方面内容,如地形、地貌等,通过对测绘结果的分析,找到农田种植中存在的缺陷,从而有针对性的改善农田质量,增加农田产量,进而提升农业生长收入。航空摄影测量技术是近年来研制的新型技术,通过多个实验田测绘,为农业生产发展提供有力的参考资料,经过整治实验田产量大幅提升,因此该项技术被大力推广,目前该项技术还在不断完善中。

1农业生产项目中航空摄影测量规划内容

利用航空摄影测量技术对农田进行测绘,一方面能统计地形种类、农田归属权等问题,另一方面能统计农田周边情况,为土地整改提供精确的数据资料,有利于农田增产,计划测量以下内容:

1.1坐标系统、成图精度

1.1.1坐标系统

根据测量地的具体位置,选择相应坐标系,某农田属于我国北方区域,因此测量时采用西安坐标系,并遵循相应的国家高程基准完成测量。

1.1.2测量难度及成图比例

本次测量农田多为平地、丘陵,田地坡度最大达到15°,测量起来比较容易,属于Ⅲ级测量难度。考虑到农田测量面积较大,将成图比例确定为1∶2000,等高距设置为1m。

1.1.3精度要求

在上述比例尺要求下,将图像和实际地形对应起来,不同区域精度要求有所差异。坡度较缓区域如平地和丘陵,其精度偏差不能超过±0.6mm,在山地测绘过程中,精度控制在±0.8mm,在测绘树木茂盛区域,难免会出现漏测现象,此时误差精度要求可适当放大[1]。高程测量中也会出现偏差,山地、丘陵等地的测量精度要求不同,其中偏差要求比较宽松的是丘陵地区,将高程测量偏差控制在±0.7m即可。

1.2测绘要素

1.2.1土地资源测量

首先是对土地资源界限的测量,要求在农田边界上竖上边界牌,或者用红线区分清楚土地归属,航空拍摄时能将这些信息全部记录下来,在成图时自然将分界线加上去,避免出现土地归属纠纷。其次是对农田数量的测量,对该区域所有农田数量进行统计。最后对单个田块进行测量,对梯田进行测量时,主要测绘量是田坎宽度、坡脚倾斜度等,在测量水田时,将田埂作为标准,对田面高程进行测量,按照比例对田埂宽度缩放,成图后发现其宽度在1mm以下,直接用单线表示田埂。

1.2.2水利设施测量

农田中涉及的水利设施种类较多,这里重点介绍一些常见测绘量:在图上标注沟渠位置,若航测图上只显示一条直线,需将实际宽度、深度等在旁边标注上,若沟渠存在转弯处,必须测注高程,同时标明沟渠使用材料;测量涵洞,标明洞底高程,通过摄影数据计算孔径;若农田中存在灌溉设施,注意测量设施位置,排水闸位置等,等比例将各类设施缩放到航测图上;对河塘、大坝及水库等工程进行测量,以农田为基准,定位各项工程具体位置;对周边河流水位进行监测,在不同季节进行航测,得到水位变化值[2]。

1.2.3道路、管线测量

对农田周围主干道进行测绘,路面高程以中心线处测量数据为准,间隔40m测量一次高程,并实地考察道路,将其等级、建造标准等标注在图像上。分析扫描图,注意周边有无电站,若存在电站需对电缆线分布加以测量,重点查看农田上方有无电线、农田中有无电杆。通常农田下方很少有管线,但不排除有光缆的可能,航测时注意监测地下光缆分布情况,避免农田开发时触碰到光缆。

1.2.4疏浚工程测量

所选测量点必须合理,多个测点联合测量,进而得出周边河道的具体情况。重点测量水中有无暗礁、流沙等,控制测量误差,其中高程中误差应控制在0.2m以内,平面误差在水流湍急处不得超过3mm,在水流平缓处不得超过1.5mm。

2航空摄影技术的具体线路

2.1航摄仪器收录拍摄资料

利用GPS、GRS等技术,由计算机控制仪器飞到测量区域上空,先对田地外形、地貌等外部情况进行拍摄,接着向农田发射电磁波,借助卫星收集反馈数据,经所有数据存储起来。当航拍机返回地面,将数据传输到计算机上,系统自动整理分析数据,得到完整的农田测量资料。

2.2制作地形图

此过程借助ArcGIS绘图软件完成,该软件功能齐全,是目前成图质量较好的软件之一。利用此软件将农田地貌还原,综合拍摄数据,将周边、地下等其它设施标注在农田相应位置,如农田坡度、地下水源等,采用不同颜色表示相关区域,提升图像真实感,便于工作人员识图[3]。

2.3其它辅助技术

由于成图精度要求极高,仅靠某项技术很难完成相应工作,因此会借助LIDAR、DGPS等技术辅助完成图像绘制。目前航测技术、绘图技术都在不断提升,农田拍摄基本实现全自动化。

3基于农业生产角度的航空摄影测量成图流程

3.1航空摄影

当地土地管理局使用比较先进的航拍仪,在航空摄影测量技术的辅助下,经过多次拍摄,将地面影像分辨率控制在0.15m,共得到1600张航拍图,全部保存成*.tif格式,共测量农田面积为37km2,规划处25条飞行航线,使用多台航拍仪同时进行测量。

3.2测量基础数据

对地上静态数据采取GPS定位观测法,航拍仪接收到卫星的定位信息,飞到相应位置完成拍摄,存储数据后继续飞往其它地方测量。使用直接水准法,对相关区域高程进行测量,边测量边对数据进行校正,最终得到的数据误差必须保持在±5mm范围,每个测量点都进行四等水准联测。

3.3布设控制点、联测

综合分析拍摄区域农田情况,根据测量面积、农田地形等确定比例尺,合理布置测控点,单个测控点连起来构成相对封闭网络,采用GPS定位技术进行多点联测,得到同一时刻的各控制点信息。

3.4空三加密

3.4.1选点合理

观察同一张照片上的模型,找到三个模型中心并连接起来,过连接点作方位线的垂线。在拍摄周边河道、山地时,拍摄点要选择高差相近的点,保进而保证测量数据的准确性。

3.4.2加密平差技术

依靠JX-4全数字测量系统完成数据加密,使用该系统的子系统,即GXP-AAT进行加密。分别建立相机文件、控点文件和整个网络文件,层层加密数据,在加密的同时调整测量精度,利用多项式平差法进行初步的精度调整,根据平差报告显示结果,对精度不足区域采用光束法平差,使图像达到相应的精度要求[4]。最后一步是野外调绘,重点放在农田周围设施的调整上,保证河流、电站等定位准群,图像清晰即可。

4结束语

借助航空摄影测量技术,完成对农田的全面测量,对统计土地资源帮助很大,相关部门通过对测量结果的分析,规划农业生产发展方向,从而提升单位面积的农田产量,将农田的最大价值发挥出来。目前我国对航测技术还在不断研究,农业生产发展有望取得新的突破。

参考文献

[1]杨思旋.基于无人机航空摄影测量技术在农村地籍变更中的应用研究[J].资源信息与工程,2017(2):114.

[2]高玉飞.无人机航空摄影测量在德安高标准农田项目中的应用探讨[J].中小企业管理与科技,2018(29):179-180.

[3]冯木养.航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用[J].环球人文地理,2017(8):27-28.

[4]王君萍,黄功文.ArcGIS在高标准农田建设项目图件制作中的应用[J].地理空间信息,2018(8):71-73.

作者:谌业清 单位:飞燕航空遥感技术有限公司江苏分公司

在线咨询
推荐期刊阅读全部
.