【康帅博的项目报告】无人机助力地灾评估——宝兴地灾调查项目
杨康,江湖人称【康帅博】,大疆认证交付工程师,老蒋讲航测无人机解决方案工程师、产品测评专员、航测项目负责人。

项目情况
1、项目背景:
此次项目是 6.1 芦山地震后的紧急项目,通过无人机数据采集,形成实景三维模型并进行精准分析,在地质灾害发生前,对其地灾发生的概率及危险性进行评估,对于保障人民生命财产安全有着重要意义。
本次作业主要针对危重点区域进一步深入调查。
2、环境区位:
宝兴县位于四川盆地西部边缘,是雅安市最北部山区。是512汶川地震、420芦山地震重灾县。
整个县城四面环山,处于山体夹沟之中。最大海拔落差超700 米,电塔电线纵横交错,山壁陡峭,岩体裸露较多,且部分岩石又凸出于崖体。
3、测区概况:
此次项目位于宝兴县县城,一级斜坡面积约10.65平方公里,二级斜坡面积约5.84平方公里,共计16.49平方公里。
测区最高海拔2530米,最低海拔980米,海拔落差超1500米,其中主要危坡一级坡平均海拔在1600米左右。裸露岩体呈散点分布,大部分坡体垂直90度。

4、成果需求:
建立全县三维模型;一级、二级坡裸岩部分需要进行贴近式摄影。

5、成果用途:
对地灾隐患点进行分析排查,地灾风险程度,最终汇报评估县城是否搬迁。
6、测区范围图

项目难点
1、自然原因
裸岩分布散,无规律,部分裸岩处于夹角内,贴近摄影几乎无法使用航线规划飞行。测区天气变化大,基本下午作业时风速达11—13m/s。
2、经济因素
时间紧迫,需15天内完成16平方公里毫米级数据采集,并形成三维模型,提供决策参考。
3、传统测绘或固定翼航测的痛点
传统测绘无法近距离测量危险山体,也无法短时间完成大量测量。
采用的设备与后期处理软件
1、采用飞行平台类型以及数量
M300+赛尔102S各1台,进行全县三维模型数据采集;
精灵4RTK+M3E各1台,进行贴近式摄影;
后期三维模型采集完成后,精灵4RTK改为M300+P1。
2、采用的后处理软件
大疆智图
整体作业方案
1、整体工作流程概述
作业共分为两组:
一组进行WPM规划航线,五镜头仿地倾斜摄影;
一组进行手动贴近式摄影。
2、飞行参数设置
倾斜摄影根据实际情况航高120米-180米区间内,重叠率航向75%,旁向80%。
贴近式距被摄面10米—20米区间内,岩体各部分多角度拍摄。
3、人力投入
项目负责1人,航飞2人,内业处理1人。
4、项目时间周期
外业作业花费13天,平均每天共15架次左右。M3E作业约40架次。
项目成果
1、输出的影像或建模成果
M3E 拍摄照片:

M3E 拍摄照片细节:

2、成果评价
模型精准直观,可直接显示灾情,提供有价值地形、地貌分布与精细化纹理情况。
大疆 M3E 解决方案的优势
1、解决前述痛点
M3E 机身小巧轻便,在面对高压线密布的情况,其体积比M300更占优势,穿线飞行更安全,同时其优质的抗干扰性和图传画面,远超精灵4RTK。

在恶劣环境下,风速高达13m/s,飞机姿态依然平稳,并且在作业中突然下雨,依然能完成作业并控制安全返航。
2、节省人力成本
传统手段无法解决该时效性要求下的需求
3、提升时间效率
单架次飞行时长达30分钟(距离1km,高度200-300m情况下手动飞行,降落后剩余电量12%左右),且飞行速度可达到15m/s,作业效率远超精灵4RTK,与M300效率相当,实测的有效续航略高于M300。

整体操控、数据采集效率、安全性均表现优秀。