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以科技创新做“一带一路”的践行者

地勘院测绘地理信息部海外测绘纪实

发布日期:2017-12-08    作者:张英亮    部门:综合办公室

2017年10月18日,十九大在北京胜利召开,此时恰逢“一带一路”倡议提出四周年。在这个特殊的时间点,“一带一路”不仅被写入中共十九大报告,还写进了党章,成为中国未来对外开放、推动构建人类命运共同体的重要抓手。四年来,“一带一路”建设秉承共商、共享、共建的原则,先后获得全球100多个国家和国际组织积的极响应和支持。中国与相关国家围绕“一带一路”达成更多的共识,在印尼雅万高铁、中老铁路、中俄和中亚油气管线等工程的基础上,落实了更多的建设项目。

地勘中心“十三五”规划中提到,要努力开拓国际市场的“新天地”。“一带一路”沿线国家大量的基础设施建设需要建筑材料作为前期保障,而地质勘查、工程勘察、工程施工及测绘地理信息则是集团和中心实施海外产业布局的先行军。地勘院长期坚持“走出去”的发展战略,努力开拓国外市场,积极开展海外地质勘查、工程勘察施工、环境影响评价、测绘地理信息等业务,先后在老挝、马里、苏里南、赞比亚、尼日利亚、土耳其等多个国家开展工作,并于今年7月成功完成“亚洲基础设施投资银行总部基础工程施工”项目,努力由国内市场向国外市场拓展。

新技术的应用和工作方法的创新是实现地勘院“十三五”规划目标的重要保障,也是地勘院坚持“走出去”战略和践行“一带一路”倡议的重要支撑。测绘地理信息板块是地勘院“十三五”期间重点打造的业务板块,计划在未来五年中加大测绘与地理信息的相关投入,加强技术研究和储备,注重新理论、新技术、新方法、新设备在测绘与地理信息中的应用,进一步做大做强测绘地理信息产业。

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地勘院积极响应地勘中心“走出去”的战略布局,努力在“一带一路”沿线国家开辟业务市场。2016年5月,地勘院承接了老挝第一钢铁有限公司1:500钢厂选址地形图的测绘工作。该项目有效作业区域达16平方公里,测区植被高大茂密,气候炎热多雨,人车通行困难,作业条件异常恶劣。如果采用传统的技术方案,以人工的方式进行地面测绘作业,不仅困难系数大、作业效率低,同时存在诸多不确定危险因素。为了能高标准按期完成作业任务,项目组采用了机载三维激光雷达航测遥感高新技术(LiDAR),在规定时间内,以有限的作业人员,高效率完成了大面积作业区域的高精度测量工作,为后续的总平设计、工程勘察施工提供了翔实可靠的三维地形数据,深受甲方和相关合作方的好评。

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2017年4月,地勘院在坦桑尼亚开展地质勘查及测绘工作。测绘区域位于坦噶市西约8Km处,测绘面积超过15平方公里,海拔高度在0m~100m之间,地势西高东低,呈现出典型的丘陵地形地貌。由于作业区属热带草原气候,终年湿热,作业期间天气炎热、多雨,测区灌木丛生,长势茂密,不利于开展地面测绘作业。测区南侧由于河流分布,地形切割较为明显;测区东侧靠近河流入海口,形成了诸多沼泽,人车通行极为困难。针对上述地形特点,项目组结合老挝机载三维激光雷达航测的工作经验,制定了行之有效的测绘方案。为提升作业效率,应对不确定天气因素对测绘的影响,项目组决定在当地租用载人直升机,作为三维激光雷达的搭载平台,在不到一天的有效作业时间内,完成了大面积、高精度的测量工作,为今后在非洲地区开展遥感测量工作奠定了坚实的基础。

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近年来,随着空间卫星和无人机技术的迅猛发展,遥感测量技术的发展同样日新月异。机载三维激光雷达测量技术是基于激光测距、GPS定位、惯导测量及航空摄影测量原理,可以快速、低成本、高精度地获取三维地形地貌、航空数码影像等空间地理信息数据,是一种主动航空遥感装置,是实现地面三维坐标和影像数据同步、快速、高精度获取,并快速、智能化实现地物三维实时、变化、真实形态再现的一种国际领先的测绘高新技术。

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相比传统航测技术,机载激光雷达技术的三维激光点云数据都是直接由激光测量得到的,采集原始点的密度远远高于传统航测及人工测量,且激光具有较强的穿透能力,能够获取更高精度的地形表面数据,故成果的整体精度与准确程度更高。由于航飞高度较低,小型雷达设备甚至可用旋翼无人机带动起飞,受天气及场地的影响比传统航测小。综合利用二维航空影像数据与三维激光点云数据,内业可清晰判别绝大多数地物,大大减少传统航测的外业调绘工作量;其内业智能化、自动化程度较高,需要作业人员不多,且基于三维激光点云数据能快速直接获得数字高程模型(DSM)及数字地面模型(DEM)等成果,大大提高出图速度。机载三维激光雷达测量技术基于真实环境的高精度地物三维模型、数字高程模型、高分辨率正射影像等成果,是三维数字城市的核心基础,为基于三维数字城市数据平台之上的各行各业诸如城市规划、工程建设、灾害应急、国土调查等提供有效的数据基础。

机载三维激光雷达航测技术在“一带一路”国家项目中的应用,仅仅是地勘院大力发展和运用创新型技术,努力开拓海外市场迈出的第一步。在地勘中心的有力领导下,地勘院在“十三五”期间,要积极参与国家“一带一路”建设,充分抓住“京津冀协同发展”的历史机遇,在测绘地理信息板块加大投入,勇于创新,完善和引进空间技术应用、航空遥感和地理信息系统必须的装备及配套数据处理系统、平台软件、数据库软件,充分发挥资质、技术、人才和设备的优势,搭建人、财、物、市场的统一大平台,组建具有市场竞争力和核心技术优势的地勘测绘地理信息区域平台。



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