首次利用無人機攝影測量揭示海冰表面精細結構
《遙感》封面:“極鷹III號”拍攝的海冰影像
參加中國第33次南極考察的科研人員進行冰面無人機作業。(張寶鋼攝)
海冰是全球氣候變化的敏感因子,但目前對于大范圍海冰表面形態的精細刻畫仍存在諸多困難。日前,北京師范大學極地遙感研究團隊博士生李騰與英國紐卡斯爾大學、諾桑比亞大學及加拿大環境局有關專家合作,利用海冰無人機遙感數據,首次系統評價了無控制點攝影測量的精度分布,并揭示了海冰表面的精細結構特征。相關成果4月14日以封面文章發表在國際期刊《遙感》上。
2016-2017年,參加中國第33次南極考察的北京師范大學全球變化與地球系統科學研究院科研人員,利用新型“極鷹III號”小型無人機系統,對“雪龍”號通往中山站的海冰斷面進行了無人機遙感作業,并成功獲取了3個架次的南極夏季固定冰無人機遙感數據。
“這是我國首次將固定翼無人機技術用于南極大面積海冰測繪工作,支持‘雪龍’號破冰和卸貨保障,之前都是由海冰判讀員手持GPS乘坐直升機進行目視探路。”李騰告訴《中國科學報》。
研究表明,在無控制點的情況下,無人機攝影測量能夠達到亞米級制圖精度,在經過地理校正后的正射影像和數字表面模型上,能夠準確地識別冰貌起伏形態,尤其是冰脊的精細特征。
“冰脊是海冰形變的主要表現形式,它的結構與分布能夠從動力和熱力兩個方面影響海冰與海洋、大氣的相互作用,而這也正是利用傳統衛星平臺研究海冰的難點所在。”加拿大環境部資深研究員、海冰物理專家默罕默德·紹克爾說。
該成果獲得了國際同行的高度評價,三位匿名審稿人表示:“很有趣的研究成果……數據獨特,論文填補了重要的空白”,“樂于見到作者所用的直接地理配準方法有效,在海冰研究中將會十分有用”,“一項開創性的工作得以恰當地展示”。
“利用輕小型無人機平臺對固定冰進行測圖,在未來的海冰研究和極地考察中將會有廣闊的應用前景,比如基于時間序列刻畫海冰消融過程,揭示海冰形變的力學機制指導‘雪龍’號破冰路線,規避后勤卸貨和冰上運輸的風險等。”論文通訊作者、北京師范大學全球變化與地球系統科學研究院院長程曉表示,未來他們還將繼續利用無人機平臺,與國內外的學術同行開展更加廣泛深入的合作。
更多相關
ZOOM75/ZOOM95全自動馬達全站儀
中緯測量系統隸屬于海克斯康集團,中緯測量系統(武漢)有限公司是海克斯康測量技術集團在中國本土投資的獨資企業,產業立足中國,產品面向全球。“中緯”公司總部位于“中國·光谷”,是東湖高新技術...
科力達三維激光測量系統應用實例
科力達三維激光移動測量系統,可用無人機或汽車搭載,通過移動測量系統操控軟件實現點云/影像數據采集,連同實時獲取的姿態和GNSS信息,經過三維激光點云地形地籍成圖軟件處理,實現災害應急、農業、測繪、...
徠卡LS15 “如履平地”的秘訣是什么?
高海拔測繪歷來都需要面對嚴峻挑戰,在一次位于世界屋脊之上的高難度作業中,徠卡測量系統交上了一份優秀答卷。這一項目是地處高寒高海拔地區的鐵路項目,因涉及與相鄰標段水準線路搭接,二等水準測量需徒步繞行20...
徠卡TS16全站儀 優勢介紹
徠卡TS16全站儀高精度測量機器人自從推出以來,經過時間和市場測試,仍受到用戶的認可。現在,徠卡TS16全站儀全新升級,讓我們詳細看看新款徠卡TS16的優勢!自動量高更方便新款徠卡TS16全站儀增加...
大力推進基礎測繪 鞏固發展根基
十八大以來的5年,是基礎測繪工作全國聯動、碩果累累的5年。5年來,各級測繪地理信息部門觀大勢、謀大事、強基礎、利長遠,推動基礎測繪工作取得重要突破,大力構建新型基礎測繪體系,為建設智慧中國奠定了堅...
遙感測繪技術保障洞庭湖水資源
洞庭天下水,岳陽天下樓。洞庭湖是中國第二大淡水湖,也是長江中下游地區至關重要的防洪屏障。仲夏時節,我們走訪湖南省遙感中心,了解洞庭湖變化的歷程以及地理國情監測在洞庭湖生態環境保護中發揮的積極作用。...
精密三角高程在長距離一等跨河水準測量中的應用
通過分析長距離跨河水準測量的高差計算模型,針對三角高程測量中各精度影響因素制定合理的施測方案,并通過工程實例予以可行性驗證。結果表明:采用高精度儀器、特制的覘燈,并遵循科學的觀測方法,能夠有效減...
徠卡新一代手動全站儀—TZ05、TZ08、TZ12
徠卡測量系統憑借兩百年悠久的歷史沉淀、歐洲瑞士精湛的制造工藝以及永恒不變的創新精神,持續在開發更加優秀的測量產品。不論是1921年推出的世界上第一款經緯儀T2,還是2016年全新推出超高精度全站儀...