摘要：土地开发作为调整土地利用结构、促进土地合理利用的重要手段，在提高土地利用率、实现土地资源的合理配置等方面起到了重要作用。目前，土地开发项目工程质量检验工作主要采用全站仪、GPS-RTK测量，以及钢尺等传统测量方法。针对山西土地开发项目一般地形复杂、地块破碎的现状，更增加了测量难度与检验周期。无人机航测技术是一种新型高效的土地开发项目工程质量检验技术手段，拥有高机动性，低成本，实时对地观测等众多优势。由此，笔者认为无人机航测技术应当在土地开发项目工程质量检验领域得到更为广泛的应用。
关键词：无人机航测技术；土地开发项目；质量检验
引言
文章以无人机航测数据为研究对象，以山西省怀仁县土地开发项目为例证，采用无人机航摄手段，获得土地开发项目完成后的影像数据。利用AgiSoftPhotoScanPro软件制作了项目区域的正射影像图。同时，根据《山西省土地开发整理项目管理办法（试行）》、《山西省土地开发整理项目竣工验收暂行办法》及《土地整治项目验收规程》的相关规定，对项目主体工程、新增耕地面积等工程量进行了复测，并对项目工程质量进行了检验，以确定该项目总工程数量和工程质量情况。通过随机取样点在实地调查，完成了成果图的精度验证，结果表明地物分类精度高，并且分类过程也快速、准确。
1项目区及工程概况
项目区建设规模为141.93公顷，主要包括水浇地15.11公顷、旱地26.78公顷、其他草地13.68公顷、农村道路1.73公顷、沟渠3.89公顷、盐碱地80.74公顷。项目初步设计可新增耕地95.32公顷，新增耕地率67.16%。工程建设内容包括土地平整工程、灌溉与排水工程、田间道路工程、农田防护与生态环境保持工程四个单项工程。土地平整工程包括耕作田块修筑、耕作层地力保护2个单位工程，灌溉与排水工程包括水源工程、输水工程、排水工程、输水泵站及输配电4个单位工程，田间道路工程包括田间道、生产路和过路涵管3个单位工程，农田防护与生态环境保持工程包括农田林网1个单位工程。
2采取的技术手段、方法及路线
土地开发项目工程复核工作主要采用无人机航摄获取影像数据，再经“内外内外”方式获取相关数据。第一次内业主要包括查阅竣工资料，以及项目变更文件及预算书中的工程量，确定项目计划数以及航射无法涉及的隐蔽工程的数量与质量的相关参数；第一次外业包括对竣工资料所涉及的工程量的相关数据采用无人机进行采集数据完成正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、土地利用现状图等的制作，以及隐蔽工程数量与质量的实地检验；第二次内业主要是使用正射影像图与原有设计进行比对，确定需要补充测量的具体项目；第二次外业主要是现场有效签证工程量进行核对统计，确定复核工程量；最终依据相关数据出具报告。
2.1无人机航空摄影
2.1.1外业工作本项目选用天宝UX-5无人机航测系统，根据项目要求地面分辨率设为3cm，相对航高为150m；航向重叠度80%，旁向重叠度80%，共分2个飞行架次，326张航片。本项目像控点采用0.6m×0.6m的标靶，布设按照项目区统一布点；位于图边的像控点，一律布设在范围线以内。GPS采用网络RTK测量像控点，精度满足规范要求，收敛精度达到平面＜0.01m，高程＜0.02m，历元数＞15s，延时＜0.03s。2.1.2内业工作正射影像由AgiSoftPhotoScanPro软件完成，采用平面基准：1980西安坐标系，高斯3°带投影，中央子午线114°。高程基准：1985国家高程基准。影像实际分辨率＜5cm，影像清晰、色彩均匀、反差适中、视觉效果良好，能够真实地表达地形地貌信息，可以满足1:2000地形图成图要求。2.1.3小结通过相关项目多次精度对比，可以发现控制点的数量、分布与正射影像图的精度有一定的关联关系。从数量方面，在一定范围内，有一定正相关。随着像控点数量的增加，正射影像图的精度正向提高，但是当像控点的数量增加到十个以上时，其对精度的影响会逐渐减小。因此不可认为像控点数量越多，正射影像精度就越好。从分布位置方面，一般来讲，不同的飞行架次之间应当布设至少两个共用像控点，像控点应该立体、均匀分布在测区，并用不能布设在近似一条直线或一个高程平面上，这对正射影像图的精度影响很明显。最终，可以发现其中间会有一个最经济的布设量。此外，由于采用网络RTK的方式采集像控点的坐标信息。像控点的布设时，还应当考虑的其他因素：避免选择影响GPS信号的位置，如，强反射地面、山谷、山坡、水面、雷达站、电台从而提高GPS测量精度；远离建筑物或高山等对像控点的遮蔽，从而有效提高正射影像的精度。
2.2其他数据的取得
本次检验工作针对土地平整工程、灌溉与排水工程、田间道路工程、农田防护与生态环境保持工程四个单项工程采用与之相适应的检验办法。2.2.1土地平整工程项目区地块面积、高程情况通过正射影像图以及DEM模型直接量测取得，其他技术指标以实地勘察结果为主。项目区田块平整度采用网络RTK与水准仪均匀采样并与设计进行比较。2.2.2灌溉与排水工程水源工程以实地勘察为主，通过正射影像图与初步设计图比对确认位置。输水工程以实地勘察为主，通过正射影像图取得出水口等影像可见工程位置与数量。排水工程实地勘察确认碱渠的底宽，渠深，边坡比，以及渠道边坡规划植物护坡措施，通过正射影像图确认排水工程总长度等影像可见工程位置与数量。输水泵站及输配电以实地勘察为主，通过正射影像图取得影像可见工程位置与数量。2.2.3道路工程田间道路工程田间道、生产路以及过路涵管以正射影像图识别相关工程量为主，通过实地勘察进行定性检验，如沙砾石厚度等。2.2.4农田防护与生态环境保持工程实地勘察确认株高、胸径、树坑大小以及树木存活状况，通过正射影像图取得影像可见工程位置与数量。2.2.5小结相关土地整理工程质量检验与评定规程要求采用目测、经纬仪、水准仪、皮尺、拉线等方式进行检验。通过多个项目的实际验测与对比，采用无人机航测技术进行相关项目的检验可以极大地提高工作效率。与传统方式检验结果的互相验证结果也说明了采用无人机航测技术成果的可行性与真实性。由于航测的大多数项目的检验不存在抽样的问题，这样可以在减少内外业工作强度的前提下消除抽样风险。此外还因为航空摄影测量“所见及所得”的特点也增加了成果的说服力，降低了与作业单位就成果进行沟通的成本。
3结束语
无人机航测系统可以实现地面分辨率最高3cm,经AgiSoftPhotoScanPro处理后生5cm分辨率的正射影像图，数据精度高，完全可以满足土地开发项目工程复核用途要求。同时，相对于全外业测图，大幅提高了工作效率，并能获取丰富的图形图像资料。将无人机航测技术运用到土地开发整理项目工程复核工作中，利用无人机获取的正射影像图与初步设计使用的土地利用分类图进行叠加，可以作为土地整理项目竣工验收的基础资料。同时结合对项现场复核，对有关资料进行对照、核实、分析，完成项目范围、实施面积、新增耕地的复测，以及对现场施工内容进行查看和实体抽查完全可以达到《土地整治工程质量检验与评定规定》（TD/T1041-2013）的各项要求。
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作者：乔利鹏 单位：山西省矿山调查测量队
