無(wú)人機(jī)技術(shù)在城市地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用

王曉東

摘要：城市地質(zhì)調(diào)查工作已被越來(lái)越多的國(guó)家所重視，其調(diào)查技術(shù)方法和工作手段也趨于多元化。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，無(wú)人機(jī)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè)，自20世紀(jì)20年代以來(lái)，無(wú)人機(jī)技術(shù)便開(kāi)始了快速的發(fā)展，中國(guó)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)已發(fā)展了將近30余年，從最初的軍用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展到民用領(lǐng)域，因其方便性能和高實(shí)用性也必將成為城市地質(zhì)調(diào)查工作中一項(xiàng)重要的技術(shù)手段。無(wú)人機(jī)技術(shù)具有高分辨率影像成像、快速機(jī)動(dòng)的響應(yīng)能力、航攝效率高、使用成本低等特點(diǎn)，在城市規(guī)劃建設(shè)、災(zāi)害防治、環(huán)境保護(hù)等方面發(fā)揮著積極的作用。

關(guān)鍵詞：城市地質(zhì)調(diào)查;無(wú)人機(jī);災(zāi)害防治;環(huán)境保護(hù)

中圖分類號(hào)：P5;P231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-1903（2019）01-0103-06

0前言

城市地質(zhì)學(xué)是作為地球科學(xué)的一個(gè)分支，將地球科學(xué)領(lǐng)域的理論體系、技術(shù)方法及成果應(yīng)用于城市規(guī)劃建設(shè)與管理中，以促進(jìn)城市規(guī)劃建設(shè)的科學(xué)性和城市的可持續(xù)發(fā)展，是通過(guò)在城市領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)踐檢驗(yàn)來(lái)推動(dòng)地球科學(xué)發(fā)展的一門基礎(chǔ)性、前瞻性、綜合性和應(yīng)用性都很強(qiáng)的科學(xué)（何中發(fā)，2010）。為了獲取城市規(guī)劃、建設(shè)和管理所需要的地質(zhì)資料，規(guī)避城市地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)，合理利用城市地質(zhì)資源，為實(shí)現(xiàn)城市和諧關(guān)系提供基礎(chǔ)依據(jù)，需采用多手段多方法進(jìn)行調(diào)查研究。無(wú)人機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展為城市地質(zhì)調(diào)查工作提供了新的技術(shù)手段，其高精度成像和快速時(shí)效的工作特點(diǎn)，在城市規(guī)劃建設(shè)、資源開(kāi)發(fā)、地災(zāi)防治、環(huán)境監(jiān)測(cè)等工作中均具有優(yōu)秀的表現(xiàn)。

1城市地質(zhì)調(diào)查發(fā)展概況

1.1國(guó)外城市地質(zhì)發(fā)展概況

城市地質(zhì)工作在20世紀(jì)初首次由加拿大皇家協(xié)會(huì)提出，于20世紀(jì)八九十年代開(kāi)始重視并發(fā)展（李友枝等，2003）。20世紀(jì)初期，加拿大皇家協(xié)會(huì)會(huì)議上發(fā)表了專題，就地質(zhì)對(duì)城市中心建設(shè)的意義進(jìn)行了探討（Belanger，et al，2000）。20年代后期，德國(guó)出版了特殊土壤圖以支持各重要城市的建設(shè)規(guī)劃。二戰(zhàn)結(jié)束后，德國(guó)、捷克、荷蘭等國(guó)家系統(tǒng)的制定并實(shí)施了城市地質(zhì)填圖計(jì)劃，對(duì)城市范圍內(nèi)的土壤和巖石屬性等各項(xiàng)地質(zhì)內(nèi)容進(jìn)行了填圖（張麗君，2001）。60年代后期，受到工業(yè)化發(fā)展的影響，工業(yè)污染成為了西方發(fā)達(dá)國(guó)家的主要城市工作內(nèi)容（張麗君，2001）。德國(guó)首次編制了描述土壤潛力的地質(zhì)潛力圖，并詳細(xì)的描述了編圖方法和編圖內(nèi)容。70年代初期，為了在圖上展現(xiàn)城市地區(qū)地質(zhì)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)化管理，西班牙展開(kāi)了1：2.5萬(wàn)的地質(zhì)填圖工作，以用于城市規(guī)劃建設(shè)。1970年，加拿大正式啟動(dòng)了一項(xiàng)計(jì)劃，旨在開(kāi)發(fā)出一種對(duì)地球科學(xué)信息進(jìn)行編輯處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)城市中心的快速發(fā)展（Belanger，et al，2000）。80年代，發(fā)展中國(guó)家的城市地質(zhì)工作得到空前發(fā)展。此時(shí)城市地質(zhì)工作具有了以電子自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行主題填圖的特點(diǎn)（張麗君，2001），通過(guò)圖件的各項(xiàng)定量化指標(biāo)，可使規(guī)劃者、決策者和工程師及時(shí)提取有關(guān)信息并進(jìn)行合理的城市規(guī)劃工作。90年代末，英國(guó)啟動(dòng)了“倫敦計(jì)算機(jī)化地下與地表”項(xiàng)目（LOCUS）（張麗君，2001）和“陸地利用規(guī)劃中的環(huán)境地質(zhì)”項(xiàng)目（Thompson，et al，1998），LOCUS項(xiàng)目以包含4萬(wàn)多份鉆孔資料的數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用了GIS與模型技術(shù)。加拿大啟動(dòng)了第二階段城市地質(zhì)調(diào)查計(jì)劃（Thompson，et al，1998）。這標(biāo)志著全球城市地質(zhì)工作以GIS技術(shù)的應(yīng)用和可持續(xù)發(fā)展的概念變?yōu)橹髁?。?000年，英國(guó)啟動(dòng)“城市地球科學(xué)研究”項(xiàng)目，以為城市發(fā)展提供地質(zhì)信息為目的，通過(guò)地表礦床特征、三維巖體特征和信息系統(tǒng)研發(fā)3類主題進(jìn)行研究（郭培國(guó)等，2014）。2008年8月在挪威首都召開(kāi)的第33屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)討論了很多關(guān)于城市地質(zhì)的問(wèn)題，最具代表性的是挪威在首都奧斯陸開(kāi)展的調(diào)查項(xiàng)目，該項(xiàng)目以氡災(zāi)害、地面沉降、城市土壤污染、地?zé)?、砂礦資源、地下水、礦產(chǎn)地質(zhì)、基地穩(wěn)定性與檢測(cè)、地質(zhì)教育等10個(gè)方面進(jìn)行了研究（郭培國(guó)等，2014）。2013年意大利羅馬地區(qū)運(yùn)用電阻率層析成像技術(shù)成功的探查了未知的地下空間或隧道（Fasani et al，2013）。

1.2國(guó)內(nèi)城市地質(zhì)發(fā)展概況

城市地質(zhì)工作是城市規(guī)劃建設(shè)的重要基礎(chǔ)，貫穿于城市選址布局、規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)行管理、轉(zhuǎn)型升級(jí)的全過(guò)程。中國(guó)城市地質(zhì)工作與其他西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比具有起步晚、技術(shù)方法落后、標(biāo)準(zhǔn)體系不完善、工作機(jī)制不順暢等諸多不足之處。

李烈榮等總結(jié)出中國(guó)城市地質(zhì)發(fā)展經(jīng)歷了5個(gè)歷史階段（李烈榮，2012），第一階段是20世紀(jì)80年代在全國(guó)范圍內(nèi)130多個(gè)城市開(kāi)展的1：5萬(wàn)區(qū)域調(diào)查;第二階段是20世紀(jì)90年代初開(kāi)展的城市水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)綜合調(diào)查;第三階段是20世紀(jì)90年代后期零星開(kāi)展的地下水、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查（薛禹群等，2008;張茂盛等，2013）;第四階段是2004--2009年開(kāi)展的城市地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)工作;第五階段是2009年以來(lái)開(kāi)展和完成的全國(guó)主要城市群和經(jīng)濟(jì)區(qū)的地質(zhì)調(diào)查工作（張茂盛等，2014）。

近10年來(lái)中國(guó)城市地質(zhì)工作卓有成效，在工作發(fā)展理念方面取得了很大的創(chuàng)新，創(chuàng)立了一系列的理論體系和評(píng)價(jià)體系，針對(duì)城市發(fā)展時(shí)突出的地質(zhì)問(wèn)題做了系統(tǒng)的地質(zhì)條件適宜性評(píng)價(jià)和重要戰(zhàn)略資源勘查評(píng)價(jià)工作;2016年中國(guó)初步建立了地質(zhì)環(huán)境保障工程、戰(zhàn)略性地質(zhì)資源保障工程和首都地質(zhì)資源環(huán)境承載能力監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)（衛(wèi)萬(wàn)順等，2018）。2017年11月在北京召開(kāi)了全國(guó)城市地質(zhì)工作會(huì);2018年9月在上海召開(kāi)了城市地質(zhì)災(zāi)害普查與監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用研討會(huì)。為支撐服務(wù)國(guó)家區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略和城鎮(zhèn)化建設(shè)，近期城市地質(zhì)工作分析了中國(guó)19個(gè)城市群的資源環(huán)境承載能力、337個(gè)主要城市的優(yōu)勢(shì)地質(zhì)資源和重大地質(zhì)問(wèn)題，形成了中國(guó)城市地質(zhì)資源環(huán)境狀況的總體認(rèn)識(shí)，提出了優(yōu)化城市群發(fā)展規(guī)模和布局、發(fā)揮城市地質(zhì)資源優(yōu)勢(shì)、保障城市地質(zhì)安全的對(duì)策建議，強(qiáng)調(diào)了城市地質(zhì)工作的重要性。

針對(duì)中國(guó)城市地質(zhì)的發(fā)展現(xiàn)狀，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局2017年提出了符合中國(guó)國(guó)情和實(shí)際的《城市地質(zhì)調(diào)查總體方案（2017-2025年）》。該方案提出到2020年完成100個(gè)地級(jí)以上城市的基礎(chǔ)性綜合地質(zhì)填圖，到2025年完成338個(gè)地級(jí)以上城市1：5萬(wàn)基礎(chǔ)性綜合地質(zhì)填圖，實(shí)現(xiàn)全國(guó)地級(jí)以上城市地質(zhì)工作的全覆蓋，建立系統(tǒng)完備的城市地質(zhì)工作支撐體系，全面提升地質(zhì)工作服務(wù)保障城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行管理全過(guò)程的能力和水平。目前，中國(guó)已完成了306個(gè)地級(jí)以上城市環(huán)境資源摸底調(diào)查和34個(gè)城市三維地質(zhì)調(diào)查工作。通過(guò)調(diào)查，提出了與地方政府合作，推廣試點(diǎn)工作經(jīng)驗(yàn)、以城市群為單位，推進(jìn)綜合地質(zhì)調(diào)查、瞄準(zhǔn)國(guó)家重大需求，強(qiáng)化精準(zhǔn)服務(wù)的城市地質(zhì)調(diào)查工作三部曲。

1.3城市地質(zhì)工作基本內(nèi)容

隨著城鎮(zhèn)化的飛速發(fā)展，城市人口不斷擴(kuò)大。城市人類工程活動(dòng)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)等已經(jīng)成為了強(qiáng)大的地質(zhì)應(yīng)力，與常規(guī)地質(zhì)活動(dòng)同時(shí)影響著地質(zhì)環(huán)境。由此原有的地質(zhì)平衡便被打破了，從而使得城市地質(zhì)問(wèn)題日趨嚴(yán)重，資源開(kāi)發(fā)、土地利用、環(huán)境保護(hù)和災(zāi)害防治等城市地質(zhì)工作迫在眉睫。城市地質(zhì)工作的任務(wù)就是在城市范圍內(nèi)為城市規(guī)劃建設(shè)、管理治理服務(wù)提供地質(zhì)信息和地質(zhì)工作。隨著城鎮(zhèn)化的飛速發(fā)展，城市人口不斷擴(kuò)大。城市人類工程活動(dòng)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)等已經(jīng)成為了強(qiáng)大的地質(zhì)應(yīng)力，與常規(guī)地質(zhì)活動(dòng)同時(shí)影響著地質(zhì)環(huán)境。由此原有的地質(zhì)平衡便被打破了，從而使得城市地質(zhì)問(wèn)題日趨嚴(yán)重，資源開(kāi)發(fā)、土地利用、環(huán)境保護(hù)和災(zāi)害防治等城市地質(zhì)工作迫在眉睫。城市地質(zhì)工作的任務(wù)就是在城市范圍內(nèi)為城市規(guī)劃建設(shè)、管理治理服務(wù)提供地質(zhì)信息和地質(zhì)工作。城市地質(zhì)調(diào)查分為城市地質(zhì)條件調(diào)查、問(wèn)題調(diào)查、資源調(diào)查、城市規(guī)劃、地質(zhì)評(píng)價(jià)、城市地質(zhì)信息平臺(tái)建設(shè)、質(zhì)量控制和成果編制與驗(yàn)收等方面。李友枝等（2003）總結(jié)出城市地質(zhì)工作的研究?jī)?nèi)容主要為基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查、水文地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、資源開(kāi)發(fā)和利用、環(huán)境污染評(píng)價(jià)和防治等。隨著城市地質(zhì)工作在近幾年的空前發(fā)展，其在工作領(lǐng)域、內(nèi)容和服務(wù)對(duì)象上都產(chǎn)生了深刻的變化：城市地質(zhì)工作服務(wù)于城市發(fā)展的全過(guò)程，是城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性工作和前瞻性工作。其工作內(nèi)容是系統(tǒng)研究地質(zhì)資源環(huán)境要素、為城市發(fā)展提供地質(zhì)資源、環(huán)境保證與約束程度并，判斷城市發(fā)展對(duì)地質(zhì)資源環(huán)境的影響程度，提高城市發(fā)展中地質(zhì)安全的程度（鄭佳森等，2018）。

2無(wú)人機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)與應(yīng)用

2.1研究現(xiàn)狀

世界上第一架無(wú)人機(jī)誕生于1917年，當(dāng)時(shí)主要運(yùn)用軍事戰(zhàn)場(chǎng)偵察方面。美國(guó)作為航空工業(yè)基礎(chǔ)和技術(shù)實(shí)力最為雄厚的國(guó)家其無(wú)人機(jī)的研究與發(fā)展處于世界領(lǐng)先。美國(guó)于1939年開(kāi)始研制無(wú)人機(jī)，20世紀(jì)50年代以后，美國(guó)相繼研發(fā)出了“火蜂”“先鋒”“獵人”“捕食者”“全球鷹”等戰(zhàn)略偵察無(wú)人機(jī);2013年美國(guó)DARPA（美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局）公布了“九頭蛇項(xiàng)目”，目的是建立水下戰(zhàn)斗網(wǎng)絡(luò)，這一平臺(tái)可搭載水下及空中無(wú)人機(jī)。當(dāng)今美國(guó)無(wú)人機(jī)已經(jīng)有了較為完備的發(fā)展?fàn)顟B(tài)（程誠(chéng)等，2016）。

中國(guó)研制無(wú)人機(jī)始于20世紀(jì)60年代初期，60年代中期初步研制開(kāi)發(fā)出了“長(zhǎng)空一號(hào)”系列;到80年代，中國(guó)正式研發(fā)出“長(zhǎng)虹一1”并應(yīng)用于軍事方面;1994年12月中國(guó)研發(fā)出“ASN-206”多用途無(wú)人駕駛飛機(jī);2003年中國(guó)研發(fā)的“WZ-2000”低速可自主起降無(wú)人機(jī)實(shí)現(xiàn)了首飛，邁出了中國(guó)一航發(fā)展無(wú)人機(jī)產(chǎn)品可喜的一步;2015年軍用無(wú)人機(jī)CH-5首飛，其續(xù)航能力長(zhǎng)達(dá)20小時(shí)。中國(guó)軍用無(wú)人機(jī)主要有兩大系列，一個(gè)是成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所的翼龍系列（翼龍I、翼龍ID、翼龍Ⅱ），另一個(gè)是中國(guó)航空設(shè)計(jì)研究院的彩虹系列（彩虹3、彩虹4、彩虹5）;而民用無(wú)人機(jī)則種類繁多，大疆創(chuàng)新科技有限公司、極飛科技、雷柏科技等各個(gè)公司都在積極的研制和開(kāi)發(fā)新一代的消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)。中國(guó)的無(wú)人機(jī)技術(shù)已經(jīng)具備了追趕世界一流水平的能力。

2.2技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

無(wú)人機(jī)具有空域申請(qǐng)便利、受氣象限制小、應(yīng)用范圍廣、使用成本低、圖像精細(xì)等特點(diǎn)（吳永亮等，2017）。

（1）機(jī)動(dòng)快速的響應(yīng)能力

無(wú)人機(jī)運(yùn)輸便利、升空準(zhǔn)備時(shí)間短、操作簡(jiǎn)單，可快速到達(dá)監(jiān)測(cè)區(qū)域;另外其體積小、機(jī)動(dòng)靈活，不需要專用跑到升降，受天氣和空域管制的影響較?。▽O杰等，2003）。機(jī)載高精度遙感設(shè)備可以在短時(shí)間內(nèi)快速獲取遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果。

（2）高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)獲取能力

無(wú)人機(jī)搭載的高精度數(shù)碼成像設(shè)備，覆蓋面廣，具備垂直或者傾斜成像的能力，獲取圖像的空間分辨率達(dá)到厘米級(jí)，適應(yīng)于1：1萬(wàn)或更大比例尺遙感應(yīng)用的需求（孫杰等，2003）。目前城市地質(zhì)工作所需的影像主要為RGB三波段，無(wú)人機(jī)可掛載多光譜相機(jī)、高光譜相機(jī)和激光雷達(dá)傳感器，所拍攝的影像空間分辨率高、影像清晰。所獲取的影像為真彩色數(shù)字影像，已滿足1：500地形圖的測(cè)量規(guī)范要求。

（3）航攝效率高

無(wú)人機(jī)航攝可進(jìn)行針對(duì)性航拍，重點(diǎn)獲取指定區(qū)域數(shù)據(jù)，針對(duì)不合格影像可現(xiàn)場(chǎng)重拍。

（4）數(shù)據(jù)處理速度快

影像數(shù)據(jù)處理速度快。例如Pips軟件能對(duì)航空影像數(shù)據(jù)及無(wú)人機(jī)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行快速化自動(dòng)處理，可完成從空中三角測(cè)量到各種比例尺等測(cè)繪產(chǎn)品的生產(chǎn)處理任務(wù)（陳硯國(guó)，2018）。

（5）操作簡(jiǎn)便可靠

飛機(jī)操作簡(jiǎn)單，智能化程度高，部分無(wú)人機(jī)機(jī)型有故障自動(dòng)診斷及顯示功能，一旦遙控失靈或發(fā)生其他故障，飛機(jī)自動(dòng)返航到起飛點(diǎn)上空待命;故障解除則繼續(xù)執(zhí)行飛行任務(wù)，否則自行開(kāi)傘回收。

（6）使用成本低

無(wú)人機(jī)成本較低，飛行操作員的培訓(xùn)時(shí)間短，機(jī)器存放和維護(hù)簡(jiǎn)便，無(wú)調(diào)機(jī)和停機(jī)的費(fèi)用。

2.3行業(yè)應(yīng)用

無(wú)人機(jī)已被普遍應(yīng)用于軍事范疇和民用范疇。軍用方面，無(wú)人機(jī)分為偵察機(jī)和靶機(jī);民用方面，可應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)，處于迅速發(fā)展階段;西方發(fā)達(dá)國(guó)家也在積極發(fā)展無(wú)人機(jī)技術(shù)。

（1）地形圖測(cè)繪

無(wú)人機(jī)航拍過(guò)程主要包括航飛、控制測(cè)量、像控、調(diào)繪、成圖等。因其靈活機(jī)動(dòng)和影像分辨率高的特點(diǎn)，可出色的完成1：500地形圖測(cè)制。

（2）應(yīng)急監(jiān)測(cè)

無(wú)人機(jī)結(jié)合底圖拍攝具有影像分辨率高、時(shí)效性強(qiáng)的特點(diǎn)。特別是在高危地區(qū)，一旦發(fā)生自然災(zāi)害，無(wú)人機(jī)可以快速做出反應(yīng)，而不會(huì)因?yàn)楣ぷ魅藛T親臨現(xiàn)場(chǎng)造成危險(xiǎn)。通過(guò)影像的處理可有效并且快速精準(zhǔn)的反映現(xiàn)狀，便于救災(zāi)人員及時(shí)規(guī)劃救援方案，從而提高救援效率，減少損失。無(wú)人機(jī)航拍可計(jì)算出受災(zāi)面積和房屋損毀數(shù)量，進(jìn)行災(zāi)后統(tǒng)計(jì)和評(píng)估。

（3）國(guó)土資源監(jiān)測(cè)

無(wú)人機(jī)航攝可以應(yīng)對(duì)土地調(diào)查監(jiān)測(cè)和土地核實(shí)工作，對(duì)國(guó)土資源變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠有效降低土地調(diào)查成本，還能對(duì)發(fā)現(xiàn)的違法用地、非法開(kāi)采等情況進(jìn)行及時(shí)的評(píng)估和制止，為國(guó)土執(zhí)法提供依據(jù)（陳硯國(guó)，2018）。

（4）其他民用產(chǎn)業(yè)應(yīng)用

目前，中國(guó)民用無(wú)人機(jī)主要應(yīng)用于搜索救援、災(zāi)害防治、資源勘查、氣象監(jiān)測(cè)、交通管制等方面。不管是城鎮(zhèn)還是農(nóng)村地區(qū)，無(wú)人機(jī)都在逐漸發(fā)揮其積極的作用，在提高工作效率，解放生產(chǎn)力的同時(shí)，精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)反饋和多元化的工作內(nèi)容成為無(wú)人機(jī)的發(fā)展方向（圖1）。

2.4應(yīng)用實(shí)例

（1）2017年7月的萬(wàn)噸危廢傾倒長(zhǎng)江的環(huán)境污染事件中，環(huán)保人員利用無(wú)人機(jī)航拍現(xiàn)場(chǎng)勘查污染范圍、提取污染物和物證，追查了污染廢物的源頭，及時(shí)制止了此類污染的持續(xù)發(fā)生。

（2）2017年8月8日四川阿壩州九寨溝縣7.0級(jí)大地震的救援過(guò)程中，四川電力公司第一時(shí)間趕赴災(zāi)區(qū)，通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)協(xié)助完成了電力設(shè)備的搶修工作，并配合武警官兵對(duì)道路損壞情況進(jìn)行偵察，獲取了地表影像資料，給救援方案提供了信息支持，為救援搜索爭(zhēng)取了時(shí)間，極大的降低了搜救人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了救援人員的傷亡。

（3）在土地確權(quán)工作過(guò)程中，《農(nóng)村土地承包經(jīng)營(yíng)管理調(diào)查規(guī)程》規(guī)定了DOM地物點(diǎn)與實(shí)地同名點(diǎn)的誤差精度，采用無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量方法獲得影像底圖后，經(jīng)過(guò)精度驗(yàn)證，得出采用影像分辨率為0.06m的航測(cè)正射影像制作的底圖所得點(diǎn)位的誤差小于規(guī)定誤差的結(jié)論，完全滿足土地確權(quán)工作的精度要求。2016年甘肅禮縣土地確權(quán)工作過(guò)程中，采用無(wú)人機(jī)航拍測(cè)繪影像遙感技術(shù)，通過(guò)一個(gè)半月的時(shí)間完成了9個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)159個(gè)村的航拍工作任務(wù)，完成率達(dá)到了47.2%。降低了測(cè)繪生產(chǎn)成本、提高了工作效率，縮短了工作周期。

（4）蚌埠市天河科技園的規(guī)劃運(yùn)用無(wú)人機(jī)航拍攝影，采用全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站進(jìn)行立體測(cè)量，利用空三導(dǎo)入的方法建立數(shù)字立體模型。整個(gè)數(shù)字化測(cè)圖過(guò)程比直接野外測(cè)量縮短了將近一半的時(shí)間，有效的提高了工作效率，降低了作業(yè)成本。這充分證明了無(wú)人機(jī)在城市地質(zhì)工作中發(fā)揮的重要作用。3無(wú)人機(jī)在城市地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用

（1）環(huán)境監(jiān)測(cè)和環(huán)境治理

無(wú)人機(jī)航拍具有續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)、時(shí)效性強(qiáng)、機(jī)動(dòng)性好、巡查范圍廣等特點(diǎn)，可為環(huán)境執(zhí)法人員排查污染源縮短時(shí)間，提高排查的效率和準(zhǔn)確性。尤其是在霧霾嚴(yán)重的地區(qū)，可在排查到污染源時(shí)在一定程度上減緩或防止霧霾的污染，利用攜帶了催化劑的無(wú)人機(jī)在空中進(jìn)行噴撒，在一定范圍內(nèi)可消除霧霾污染，達(dá)到環(huán)境治理的效果。無(wú)人機(jī)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和追蹤如原油泄漏、井噴等環(huán)境污染事件的進(jìn)程和發(fā)展以及時(shí)做出應(yīng)對(duì)措施;環(huán)監(jiān)部門可以利用無(wú)人機(jī)技術(shù)在指定區(qū)域巡航，監(jiān)測(cè)工業(yè)工廠的廢氣與廢液排放情況，尋找污染源，并且可以采集標(biāo)本監(jiān)測(cè)其排放是否達(dá)標(biāo);無(wú)人機(jī)在土壤、空氣、水質(zhì)和植被等狀況的觀測(cè)中也發(fā)揮著重要的作用。

（2）災(zāi)害防治

無(wú)人機(jī)動(dòng)性好，輕型無(wú)人機(jī)從起飛到降落僅需要不到半個(gè)小時(shí)，就能完成10萬(wàn)km2的航拍，且成像速度快，對(duì)于災(zāi)后救援工作具有重要的意義。無(wú)人機(jī)技術(shù)避免了工作人員親自去存在塌方、滑坡和泥石流等危險(xiǎn)的地區(qū)，可以有效的保障救援人員的人身安全。無(wú)人機(jī)航攝為確定救災(zāi)重點(diǎn)區(qū)域、合理分配救援力量、選擇安全救援路線等提供了有價(jià)值的參考數(shù)據(jù)。此外，無(wú)人機(jī)可實(shí)時(shí)全方位的監(jiān)測(cè)受災(zāi)地區(qū)的最新情況，以防引發(fā)次生災(zāi)害，引起二次人身傷亡。

（3）土地確權(quán)

無(wú)人機(jī)大到兩國(guó)的領(lǐng)土之爭(zhēng)，小到農(nóng)村土地的確權(quán)，都可發(fā)揮積極的作用。無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，通過(guò)航拍可對(duì)土地資源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，解決農(nóng)村土地歸屬問(wèn)題，為土地執(zhí)法提供重要依據(jù)，對(duì)即將開(kāi)展的第三次全國(guó)土地調(diào)查工作提供準(zhǔn)確和詳實(shí)的數(shù)據(jù)資料。部分國(guó)家內(nèi)部的邊界確權(quán)問(wèn)題，有時(shí)牽扯到不同的種族，使用無(wú)人機(jī)前去采集邊界數(shù)據(jù)，可有效地避免潛在的社會(huì)沖突。

（4）城市規(guī)劃建設(shè)

無(wú)人機(jī)可以為城市規(guī)劃建設(shè)的前期資料收集工作服務(wù)。通過(guò)無(wú)人機(jī)高精度拍攝，收集道路交通系統(tǒng)及其他主要市政工程系統(tǒng)等基礎(chǔ)城市資料，確定城市功能的空間布局，合理選擇城市的各項(xiàng)用地，提出市域城鎮(zhèn)體系規(guī)劃。

4結(jié)論

無(wú)人機(jī)具有高分辨率影像和高精度定位數(shù)據(jù)獲取能力，并有快速時(shí)效的特點(diǎn)，作為新興科技產(chǎn)品，在傳統(tǒng)地質(zhì)的基礎(chǔ)上應(yīng)加大技術(shù)投入，進(jìn)而為城市地質(zhì)工作提供有效的手段支持，降低工作成本，提高工作效率并保障人身安全。2017年中國(guó)民航局宣布民用無(wú)人機(jī)將實(shí)行實(shí)名登記注冊(cè)，針對(duì)發(fā)展特點(diǎn)和需求，擬將農(nóng)林噴灑、空中拍照、航空攝影和執(zhí)照培訓(xùn)四類主要經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目列為許可對(duì)象，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)積極吸取各國(guó)先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步明確無(wú)人機(jī)飛行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)需求、環(huán)境保護(hù)和安全及社會(huì)發(fā)展對(duì)數(shù)據(jù)的要求不斷提升，無(wú)人機(jī)在規(guī)劃建設(shè)、水利監(jiān)測(cè)、災(zāi)害防治、城市資源和礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境綜合治理等各個(gè)城市地質(zhì)工作領(lǐng)域中均發(fā)揮著積極的作用，應(yīng)用前景廣闊。