低空無人機航空攝影測量技術在土地規劃設計中的應用

馮榮志

(西南科技大學城市學院，四川 綿陽 621000)

土地資源是人類得以生存與發展的物質載體,土地規劃則是對于這重要載體的保護。在經濟、科技的革新進步和人口的迅猛增長局勢下，近些年房地產開發經營行業快速發展，伴隨著城市建設如火如荼的發展趨勢，出現了非法占地現象,導致了城市擴張的盲目驅動，各地土地違法案件連連不斷,嚴重擾亂了土地市場秩序，破壞了土地資源的結構，侵害了廣大農民群眾的根本利益。如何面對當前土地執法面臨的種種問題，扭轉這艱難局面，城市土地利用的監管正經受著前所未有的考驗。在土地資源管理這一塊，通過相關的圖像數據進行測量和分析，以此來判斷地方區域內所實施的土地資源規劃是否合理。這一新技術對于土地規劃和城市建設發展和推動有限土地資源的持續利用有著非常重大的借鑒和指導意義。

1 土地資源及低空無人機航空測量現狀

1.1 土地資源現狀

我國屬于發展中國家，對于土地資源非常的渴望，然而人多地少的土地資源現狀非常嚴峻，國家發展要求我們必須實行高效、合理的土地規劃設計。對于這現實情況就要頒布相應的政策規劃，實施合理有據的土地利用方式，這樣才能夠在新農村建設和城鄉區域規劃統籌發展上發揮重要的作用，以有助于土地資源總量的動態平衡。具體問題如下。1)在土地有限情況下，土地占用嚴重；2)難以利用的土地面積大且有限，后備土地資源不足，防護措施不健全；3)全國土地類型很多,劃分為三個階梯，但山地多于平原；4)土地資源的地區分布不平衡；5)水資源與土地資源分布不平衡等。

1.2 低空無人機攝影測量的研究現狀

低空無人機航空攝影測量技術具有靈活機動的特點和較高的安全性，使用范圍廣，成本相對較低、操作簡單，又能夠提高數字產品的精度和質量，是低空測量技術的創新和進步。

無人機低空攝影測量是遙感領域用于地形地貌測繪的一支新生力量，相對于之前的傳統測量技術，無人機低空測量技術對以前技術的缺點進行有效彌補，性能在各個方面都有很大提升，操作更簡單化、數據更準確，更具有時效性。在現在這個發展時期低空無人機測量技術使其土地規劃項目設計跨越了一大步。

2 土地規劃現狀及應用分析

2.1 土地規劃的概述

土地規劃是城市建設與發展的必不缺失的一步?？紤]到土地資源無論是對于城市的發展、國民的經濟、還是萬物生存根本都是必不可少的，所以我們就必須對土地進行規劃，能夠協調土地資源與城市發展、人民利益及萬物的關系。土地規劃采用各種方法、可進行研究的數據及建立直觀的三維模型，以此發現利用中存在的問題和傾向，依現有能力來解決。

2.2 土地規劃設計現狀

隨著我國綜合國力的不斷提升，各個方面進程持續穩步加快。我國的城市規劃雖然推動了城市面貌的更新與社會經濟的發展，但同時也對城市土地資源產生了巨大壓力。盡管我國制定了《土地管理法》、《環境保護法》等有關法規，但是在實際實施的過程中，往往會難以有效地執行法律法規。在城市規劃中，是由于地方政府的土地依賴政策，會進行土地的違規轉讓，從而嚴重地破壞生態環境。這是不容忽視且缺少前瞻性的都市計劃。

2.3 低空無人機航空攝影測量技術對土地規劃的應用之處

低空無人機航空攝影測量的優勢非常顯著，該測量技術是一種集于無人飛行器、遙感技術、以及GPS導航定位等為一體的科技新技術，在各項巡查、檢測、防護以及土地規劃方面被廣泛的應用，并且自身擁有經濟成本低、便捷、功能多、靈活性強的優勢。當前，我國的土地規劃范圍涉及較為廣闊，可以結合利用新技術來對其進行測量，從而實現在最短的時間內獲取最多最有效的數據的目的。此外，該測量系統所運用的無人機在升降和管理的過程中，對于場地的要求較小，能夠在空間范圍較小的場地上進行工作，另一方面，低空無人機還可以利用攝像系統對地面進行拍攝，從中獲得高質量、清晰的影像資料，并且該無人機的飛行也不易受到天氣因素的影響。

3 低空無人機航空攝影測量的內涵

3.1 低空無人機攝影優點

在對于發展中國家而言，在國家不斷發展的進程中對土地的利用規劃一定不能一意孤行，不然在浪費和濫用了土地資源后就無法彌補了。所以在此過程中我們一定要具有防范心理和未雨綢繆的規劃，而低空無人機攝影測量就恰好解決了這個難題，除了耗費的人力、財力資源少，操作更加簡單、高效，還具有如下優勢。

1.影像獲取快捷方便。

2.低成本，可進入不便于人進去的環境惡劣的高危地區。

3.分辨率高、多角度(視角)。

4.影像獲取周期短、數據量小、有效反映地物的真實情況。

3.2 低空無人機航空攝影測量系統的組織構成

該系統主要依據的工具是無人機，結合使用民用的相機，通過以地面的控制系統為基礎和前提，實施對飛機航行軌跡的調整、控制和規劃，同時運用飛機控制系統的 自動拍攝功能，來獲取地面分辨率高的遙感影像資料，從而來收集目標地區的信息數據。通常情況下，該系統主要的組織構成部分有飛行控制系統、地面系統。

4 低空無人機航拍攝影測量技術發展與展望

隨著無人機航空攝影測量技術的不斷發展，加上城市經濟建設、新農村規劃、土地合理利用的迫切需要，于是無人機航空攝影測量這技術的應用漸漸深入到多個行業和領域。例如在不動產權籍調查中應用具有更多優勢，利用無人機低空攝影測量獲取影像數據制作1∶500數字線畫圖等。無人機航空影像數據可利用無人機搭載多鏡頭或單鏡頭航攝儀多角度拍攝，獲取不同角度的影像數據，自動生成三維地理信息模型，在模型中可以快速得獲取到相應的信息。在無人機未來的發展過程中，這項技術還需進一步完善，自動化與人工處理相結合建模，從而獲取高精度高時效的三維模型，供國家和人民使用。

在隨著科技進步的同時，但實際還是有種種問題，在現有的技術基礎之上我們還需要對各個問題逐一擊破。例在惡劣的天氣情況下是否還能繼續執行任務，即便能獲取到，但還能否給我們帶來研究價值。還有，即使獲取的數據很快很多很有時效性，但相對應的后期作業需處理計算生成的工作量也很大。如果有一整套技術，那無論是對于民用檢查、保護，還是國用監測、規劃都是非?？上部少R的，讓我們的技術煥然一新。

5 結 論

目前，低空無人機航空攝影測量系統已在城市規劃、公安、應急、測繪、旅游、環保、農業、林業、水利、電力巡檢等行業得以驗證和廣泛應用，改變了傳統的測繪作業方式，在很大程度上提高城鎮規劃建設水平。本文以無人機航測技術為依托，在分析了無人機攝影測量技術的在土地利用規劃和發展中的有效應用和優缺點的基礎上，對國土空間利用和發展規劃中無人機的角色進行了剖析和敘述，該項技術必將成為現代化國家對于事物的巡查、檢測、保護中不可或缺的重要組成部分，新形勢下的國土利用規劃將取得顯著成果，并將越來越廣泛地回饋于國民生活。