林業作為維護生態平衡和保護環境的關鍵領域，其科學管理和合理利用是當前林業工作的重中之重。林業調查旨在全面了解當前林業資源的狀況，其中林地地形測量是林業調查的基礎工作。通過對林地地形的準確測量，可獲取森林的地理位置、面積、地貌、植被分布等詳細信息，為制定科學的林業規劃和管理方案提供基礎數據。

一、項目背景

項目位于廣西某產業園附近的山區林地，總共面積1km2，該林地植被茂密，測區環境如下圖。業主要求采集貼近園區的小片林地地形數據，用于后續園區規劃。

二、痛點分析

該項目所在林地多灌木，大部分區域人員無法直接進入，以致需人攜帶進入的常規測量設備無法使用。

三、實施方案

根據地形特點，采用大疆M350無人機搭載中海達輕小型機載激光測量系統，可減少對林地植被的直接接觸和破壞，快速有效獲取高精度的地形數據。

中海達輕小型機載激光測量系統

1. 大疆伴侶完美適配，轉動半圈就搞定，像裝相機一樣簡單。

2. 具有360°視場角，掃描幅寬大，重疊率要求低，無需像控點，外業效率高。

3. Hi-LiDAR 后處理軟件。軌跡解算、數據融合、點云優化、質量檢查、DEM精編、等高線制作、斷面等功能一鍵處理，降低80%人工操作，一平方半小時即可出點云模型，內業作業更加簡單、高效。

4. 具有良好的植被穿透性，可有效獲取植被以下的地形數據，是目前山區林地地形測量最有效的方式。

5. 航空攝影相機，HD畫質表現。2600W超高分辨率，輕松獲得高質量彩色點云和正射影像成果。

四、作業過程

1.現場勘測與準備

在開始測量之前，需要對測量區域進行現場勘測，了解地形的特點、障礙物的分布等。同時，準備好激光雷達設備，并確定測量的區域和目標。選擇合適的測量區域和分辨率，以滿足測量的需求。

航線規劃情況：

采用WPM自動規劃仿地航線，規劃時間三分鐘內，設置航高：100米，航速：8m/s，重疊率40%，航線總計長度為12km，航線時間25分鐘，采用一個架次飛完。

▲航線規劃界面

2.機載激光掃描測量

將激光雷達設備安裝在無人機上，并確保設備的穩定性。啟動設備后，進行設備的校準和標定工作，包括仰角、方位角以及水平度的調整。校準完成后，無人機開始按照預設的航線進行飛行。在測量過程中，確保無人機能夠覆蓋整個測量區域，并根據需要調整飛行高度和速度。

3.數據處理

測量完成后，將激光雷達設備采集的原始點云數據導入到計算機中。使用中海達Hi-LiDAR點云處理軟件對數據進行濾波和分類后對數據進行三維重建，生成地形表面的三維模型。

數據解算流程：

選擇采集的工程文件，點擊點云解算，即可解算出點云數據，無需單獨解算pos軌跡和輸入桿臂值等各類參數。

4.點云質量檢查

1. 賦色效果良好，賦色與點云完全匹配，能夠清晰分辨出地物和地類邊界。

2. 不同航帶的點云匹配效果良好，點云厚度約3cm。

3. 植被區域樹下穿透效果好，樹底下點多且連續，細致表達地形起伏。

五、成果展示

點云可自動化過濾植被，提取地面點，軟件自動化程度高，無論是房區還是森林，都可提取密集的地面高程點。可生產等高線、DEM、計算土方量、生成斷面等各類成果。內置相機的雷達彩色點云數據可更好更直觀地直接繪制地形圖。

分類地面點

DEM模型

六、項目總結

此次項目的成功實施，充分展示了中海達輕小型機載激光測量系統在山區林地復雜地形測量中的優勢和應用價值。中海達輕小型機載激光測量系統具有高度的便攜性和靈活性，體積小、重量輕，可以適配各種輕型飛行器，能夠輕松進入復雜地形和人員難以到達的區域，如山區、森林深處等，實現對這些區域的精確測量。

審核編輯 黃宇