机载LIDAR技术在海西天然气管网测量的应用与优势

3 下载量 174 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 716KB PDF 举报
"这篇论文探讨了机载三维激光雷达(LIDAR)测量技术在海西天然气管网测量中的应用,详细介绍了LIDAR系统的组成和测量原理,并通过实际案例分析了其优势和发展前景。" 正文: 机载三维激光雷达(LIDAR)测量技术是一种先进的遥感技术,它结合了激光测距、全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)的优势,用于获取高精度的地形数据。LIDAR系统主要由三部分构成:机载激光扫描仪、航空数码相机和定向定位系统(POS)。激光扫描仪负责采集三维激光点云数据,航空数码相机则用于捕捉影像数据,而POS系统通过GPS和IMU提供设备的实时空间位置和姿态信息。 LIDAR的测量原理基于光速的恒定性。激光器发射光脉冲,当脉冲击中目标物体后反射回来,接收器测量这个往返时间,从而计算出距离。由于光速是已知的常数,所以通过测量传播时间可以精确地确定目标的距离。结合激光器的高度和扫描角度,以及GPS和IMU提供的位置信息,可以构建出详细的地形模型,如数字高程模型(DEM)。 在海西天然气管网的测量中,LIDAR技术的应用展示出显著的优势。以福州至三明段的测量为例,1:2000的大比例尺地形图制作过程中,LIDAR技术能够快速高效地获取大量的地面点数据,对复杂的管网结构进行精细描绘。相比于传统测绘方法,LIDAR技术不仅提高了工作效率,而且在处理复杂地形和隐蔽目标时具有更高的精度和可靠性。 此外,LIDAR技术对于地下管线的探测也具有潜力,通过分析地表的微小变化,可以推断出地下管道的存在和走向。在实际操作中,天宝公司的Harrier68i和Harrier56等设备提供了先进的技术参数,确保了测量的准确性和效率。 通过对实践的总结,LIDAR技术在管网测量项目中展现出强大的适应性和广阔的应用前景。它可以有效地支持管网规划、施工监控和后期维护,降低人力成本,减少错误,提高工程的安全性和经济性。随着技术的进一步发展,未来LIDAR技术有望在更广泛的领域,如城市基础设施测绘、环境监测、灾害评估等,发挥更大的作用。