無人機在高標準農田建設測繪中的應用

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無人機在高標準農田建設測繪中的具體應用

2.1   土地調查

（1）快速獲取土地利用信息，了解地形地貌。無人機可以根據預設的航線和高度，自動對目標區域進行低空飛行，在短時間內獲取高清航拍圖像。通過對圖像的智能解析，可以快速了解該區域土地利用類型、分布情況，如耕地、林地、草地等分布;可以清晰地看到地形地貌特征，判斷是平原、丘陵還是山地。這為后期開展土地整治提供了基礎數據支持。

（2）為土地整治、水利工程設計等提供數據支撐。利用無人機獲得的高精度影像，可以繪制出目標區域的數字高程模型、正射影像等，為土地整治設計、水利工程設計、基礎地理信息數據庫建設提供詳細的空間數據支持。空間數據精細化程度高，有助于設計師對區域地形、地物進行精確判讀，提高設計方案科學性。

2.2   土地平整

（1）對平整前地形進行三維測繪。在平整施工前，利用無人機對原始地形進行低空飛行，獲取平整區域和周邊地形的三維點云數據，建立精細的數字高程模型。該模型可以清晰反映地形起伏，為后期平整設計提供依據。

（2）平整過程中進行監測，控制平整質量。平整過程中定期使用無人機對工程區域進行航拍，獲取實時影像。通過與設計數字高程模型的對比，可以監測平整進度和質量達標情況，及時發現問題并調整方案，確保平整效果達到預期。無人機可以實時傳輸影像數據，并與設計方案進行對比分析，實現平整質量的智能監控。

（3）平整后進行成果測量，核實質量達標情況。平整完成后，再次對區域進行無人機航拍，獲取平整后實際地形影像。與設計數字高程模型對比，檢查平整成果是否達到質量要求，為后續驗收提供依據。無人機可以快速覆蓋大范圍的區域，并生成高精度的正射影像，為平整后的地形圖制作提供數據支持。同時，無人機還可以搭載多光譜相機，對平整后的土壤肥力、水分、有機質等指標進行監測，為農田管理和農業生產提供科學依據[2]。

2.3   灌溉與排水設施測繪

（1）對灌區范圍、渠系布置進行測繪。利用無人機對灌區范圍邊界及渠系(如主、支、干渠)進行低空航拍，獲取高清影像圖斑，繪制出精細的灌區范圍圖和渠系布置圖，為后期施工提供依據。無人機可以根據灌區的地形特點和渠系的走向，自動規劃最優的航線和拍攝參數，保證影像的連續性和覆蓋率。

（2）對渠系坡降、斷面尺寸等進行測量。通過對渠系航拍圖像的分析，可以計算出渠道實際坡降是否匹配設計要求;可以測量渠道頂寬、底寬、深度等斷面尺寸，檢查是否符合設計。無人機可以搭載激光雷達或者攝影測量儀器，對渠道進行精確的三維測量，生成渠道的數字高程模型和斷面圖，實現渠道的智能化測量。

（3）測繪排水系統，確保排水通暢。使用無人機對整個灌區的排水系統進行測繪，包括排水溝、排水口等，了解排水系統布局和連接關系。確保系統無阻，以保障灌區內部排水通暢，防止內澇。無人機可以利用紅外或者微波遙感技術，對排水系統的運行狀態進行實時監測，及時發現排水系統的堵塞或者漏水等異常情況，為排水系統的維護和管理提供智能化的支持。

2.4   產業布局規劃

（1）乘田飛行獲取作物長勢信息，評估土壤肥力。在關鍵生長階段，利用多光譜相機進行乘田飛行，獲取作物圖像，通過圖像分析判斷作物生長狀況，分析不同塊田土壤肥力差異，為制定合理的施肥方案提供依據。無人機可以根據作物的生長周期和農事活動的安排，自動規劃飛行時間和頻率，實現作物長勢的動態監測。無人機還可以利用高光譜或者高分辨率遙感技術，對作物的葉面積指數、葉綠素含量、水分含量等生理指標進行定量反演，評估作物的健康狀況和土壤的肥力水平。

（2）制定合理的種植布局方案。綜合土壤肥力分析結果，采用多樣作物輪作，科學規劃種植布局，提高土地利用效率。無人機可以根據不同作物的光照、水分、溫度等生態需求，結合土壤的肥力和水分狀況，利用遙感信息智能化處理應用創新團隊研發的“大數據綜合分析平臺”，為農戶提供最優的種植布局方案，實現作物的高產高效。

（3）按照定位要求測繪產業園區、設施農業區位。根據高標準農田建設規劃，利用無人機按照精準坐標進行產業園區、大棚區、育秧區等的定位航拍，獲取定位圖斑，為后期的基礎設施建設提供依據。無人機可以利用北斗衛星導航定位“一張網”，實現高精度的定位航拍，為產業園區、設施農業的規劃設計和建設施工提供高質量的空間數據支持，提升產業園區、設施農業的智能化水平。

作者單位：蒼梧縣不動產登記服務中心