露天矿区监测中无人机倾斜摄影测量技术的具体运用

露天矿区监测中无人机倾斜摄影测量技

术的具体运用

摘要：伴随着科技的发展，在露天矿区监测中传统的监测手段逐渐暴露出诸

多不足，如效率低下、精度不高、操作复杂等。因此，寻找一种既高效又精确的

现代监测手段成为当务之急。基于此，本文对露天矿区监测中无人机倾斜摄影测

量技术的具体运用进行探究，以期通过本文的研究为露天矿区的监测工作提供新

的视角和方法，对促进无人机技术在地质资源领域的广泛应用具有一定的参考价值。

关键词：露天矿区；无人机；测量技术

引言

无人机倾斜摄影测量技术作为一项先进的遥感测量技术，近年来在多个领域

中得到广泛的应用。通过倾斜摄影的方式捕捉地形图像，并借助专业软件进行处理，能够生成精确的三维地形模型。与传统的测量方法相比，这一技术更为灵活、高效，且成本较低。正是基于以上的优势，无人机倾斜摄影测量技术在露天矿区

监测中的应用愈发受到重视。不仅能对开采进度进行实时监控，还可用于环境保护、灾害风险评估等多方面工作。

一、无人机倾斜摄影测量技术原理

无人机倾斜摄影测量技术作为一种现代遥感技术，已在许多领域中得到广泛

的应用，特别是在露天矿区的监测中表现出其独特的优势。该技术的核心原理是

利用装载在无人机上的倾斜摄影相机从不同的角度和高度捕获地面的图像。这些

倾斜摄影图像不仅捕捉地面的正射信息，还记录场景的立体信息。通过精确的测

量和计算，可以从这些倾斜图像中提取出地面的三维坐标信息，进而生成地形的

三维模型。无人机倾斜摄影测量的优势在于它既可以获取到地面的精确位置信息，又能够呈现地形的立体结构，提供一种全新的空间信息获取方式。与传统的航空

摄影相比，无人机倾斜摄影成本更低，操作更灵活，可以实时获取高分辨率、高

精度的地形信息，极大地提高地理信息的获取效率和精确度。在露天矿区监测中，该技术不仅能快速评估矿区的开采进度，还能精确地检测潜在的安全隐患，为矿

区的安全管理提供有力的技术支撑。无人机倾斜摄影测量技术的发展和应用，标

志着地理信息科学进入一个全新的时代，为许多领域的发展带来革命性的变革。

二、露天矿区监测中无人机倾斜摄影测量技术的具体运用

（一）监测开采进度

露天矿区的开采进度监测是确保整个采矿项目按计划进行的重要环节。无人

机倾斜摄影测量技术在此方面具有不可忽视的作用。传统的开采进度监测方法可

能需要大量的人工、时间和物力投入，而无人机倾斜摄影可以通过空中拍摄，实

时获取矿区的开采情况，使得监测工作更为便捷、精确。无人机可以搭载高分辨

率摄像头，通过倾斜摄影技术捕捉地面不同角度的影像，再通过后期的数据处理，生成三维模型或者地形图，清晰地展示开采进度。此外，无人机的灵活性也意味

着它可以在复杂地形和恶劣天气条件下工作，以满足露天矿区的实际需要。通过

与原计划对比，可以实时发现进度的滞后或者超前情况，为项目管理提供有力的

数据支持，及时调整作业计划，确保项目的顺利进行。

（二）评估采矿效率

露天矿区的采矿效率评估对于整个采矿操作的合理性和经济效益具有重要意义。传统的效率评估方法可能涉及繁琐的数据收集和处理，而无人机倾斜摄影测

量技术则为此提供一种先进、快捷的解决方案。通过无人机搭载的高清摄像头，

倾斜拍摄矿区的全貌及细节，可以从多个角度观测矿体的开采状态和机器的作业

效率。这些数据可以实时传输到分析中心，并通过专业软件处理生成详细的三维

模型和图表，直观展现采矿效率的各项指标。借助无人机的灵活性，可以无视地

形障碍，精确捕捉到隐蔽角落的作业情况，确保评估的全面性。无人机倾斜摄影

技术还能够连续监测，形成时间序列分析，捕捉效率变化的动态轨迹，有助于发

现潜在问题，为后续改进提供方向[1]。采矿效率的评估不再停留在表面的数字对比，而是通过无人机技术深入到每一个作业环节，实现精细化管理。

（三）规划采矿路径

露天矿区的采矿路径规划，尤其涉及到复杂地形和敏感生态环境的情况下，

无人机倾斜摄影测量技术的运用变得尤为关键。这一技术可以从多个角度捕获地

面形态，生成准确的三维地形模型，揭示地质结构和地形特征。对于涉及复杂地貌、生态脆弱区域的矿区，传统的测量方法往往难以适应，而无人机倾斜摄影测

量技术则能够为规划采矿路径提供更加全面和精确的信息。它可以有效地识别敏

感地貌和生态区域，帮助工程师避开这些区域，从而减轻采矿对环境的影响。同时，这一技术还能快速地识别和分析地质隐患，例如不稳定的岩层、潜在的滑坡

区域等，使得采矿路径规划更加安全和可靠。通过无人机倾斜摄影测量技术，采

矿路径的规划不再仅限于经济和效益的考虑，而是可以更加全面地平衡经济、安全、环保等多重因素。这一技术为露天矿区采矿路径的规划工作提供更加精细化、人性化的工具，有助于实现资源的合理开采和生态环境的可持续保护[2]。

（四）预测灾害风险

露天矿区由于其特有的开采方式和地理环境，常常面临着各种潜在的地质灾

害风险，如滑坡、地面塌陷、液化等。无人机倾斜摄影测量技术为这些问题提供

一种先进的预测手段。首先，无人机可以飞越矿区的各个部分，捕获从不同角度、不同高度的高分辨率图像。这些图像通过倾斜摄影测量技术处理后，可以生成矿

区的高精度三维模型。这种模型对于深入分析矿区的地形、地貌和岩层结构具有

非常高的价值，可以为地质灾害的预测提供坚实的基础。例如，通过观察模型，

可以明确地识别出那些地形较为陡峭、土壤松软、存在裂缝的区域，这些都是滑

坡发生的高风险区域。此外，模型还可以用于模拟雨水的流向和积聚，进而预测

那些容易形成液化或地面塌陷的区域。除对现有状况的分析，无人机倾斜摄影测

量技术还可以进行时序对比。将不同时间的模型进行叠加，可以观察到地形的微

小变化，如裂缝的扩展、地面的微小下沉等，这些都可能是地质灾害即将发生的

前兆[3]。

（五）调查植被状态