地理測繪領域無人機需求潛力分析
一、中國地理測繪市場規(guī)模分析
中國測繪地理信息產(chǎn)業(yè)起步于20世紀80年代,隨著現(xiàn)代測繪產(chǎn)業(yè)的成熟,信息化、互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展,以及人類生產(chǎn)生活對信息需求量的擴大,以現(xiàn)代測繪和3S(即地理信息系統(tǒng)GIS、遙感技術RS、全球定位系統(tǒng)GPS)等技術為基礎,以地理信息開發(fā)利用為核心,開展地理信息獲取、處理、應用的測繪地理信息產(chǎn)業(yè)逐步形成。整個行業(yè)的歷程主要包括了行業(yè)應用階段(模擬測繪階段)、行業(yè)更新階段(數(shù)字化測繪階段)和行業(yè)升級階段(信息化測繪階段)等階段,目前進入行業(yè)演變產(chǎn)業(yè)階段(智慧測繪階段)。
2022年,我國地理信息產(chǎn)業(yè)增速達3.5%,總產(chǎn)值達到7787億元,我國地理信息產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值近5年復合增長率為8.5%,近10年復合增長率為14.6%。2023年我國地理信息產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值為8448億元。
二、無人機地理測繪發(fā)展簡介
無人機搭載傳感器進行航空遙感影像的拍攝,一方面是低空遙感被廣泛認可,需要旺盛,另一方面則是因為相比較其它遙感數(shù)據(jù)獲取方式,測繪無人機擁有不可替代的優(yōu)勢:
性價比高。現(xiàn)在市場上的國產(chǎn)測繪無人機的價格大約在十幾萬到幾十萬之間,可重復使用的次數(shù)多,除重大事故外不容易損壞,也不存在其它額外的使用費用。在自然環(huán)境比較惡劣的區(qū)域,如高原、近海等,即使出現(xiàn)意外也不會有太大的損失。高達0.05米分辨率的影像則比衛(wèi)星影像的精度更高。
方便攜帶運輸。固定翼測繪無人機翼展一般不會超過3米,并可以方便地拆卸。在項目執(zhí)行的過程中,只需要將拆卸后的無人機設備放到普通的小貨車中,就可以把操作人員和所有設備同時運送到目的地。到現(xiàn)場后,半個小時內就可以完成無人機的組裝和調試。
無場地要求。傳統(tǒng)的測繪無人機起飛方式一般是滑起,需要一段30米至50米相對水平的跑道才能起飛。隨著新興設備的引入,場地已經(jīng)不再是無人機起降的阻礙。目前常見的無人機除了滑起,還可以通過彈射或手拋方式起飛,降落時可以直接傘降,對于野外作業(yè)來說極為方便。彈射架可以固定在作業(yè)車的車頂,或者展開后架在地面即可。
機動靈活。測繪無人機可以根據(jù)所需的影像分辨率來決定飛行高度,在大多數(shù)情況下,飛行高度一般為100米至1000米。測繪無人機搭載的相機多采用定焦鏡頭,飛行高度的差別直接影響到最終生成影像的分辨率。飛行前設計好航線、確定好飛行高度,就可以獲取理想的數(shù)據(jù)。
受天氣影響小。在傳統(tǒng)的航空攝影中,大飛機航攝最擔心出現(xiàn)的問題就是天氣狀況不理想,一旦出現(xiàn)多云的天氣,將會嚴重影響成像的效果。但測繪無人機飛行的高度決定了云層厚度基本不會影響到成像,尤其是在獲取高分辨率影像、飛行高度低的情況下。
三、無人機地理測繪應用現(xiàn)狀
無人機在測繪中具有非常重要的作用,可以機載遙感設備,如高分辨率CCD數(shù)碼相機、輕型光學相機、紅外掃描儀,激光掃描儀、磁測儀等獲取信息,用計算機對圖像信息進行處理,并按照一定精度要求制作成圖像。為適應城鎮(zhèn)發(fā)展的總體需求,提供綜合地理、資源信息。正確、完整的信息資料是科學決策的基礎。各地區(qū)、各部門在綜合規(guī)劃、田野考古、國土整治監(jiān)控、農(nóng)田水利建設、基礎設施建設、廠礦建設、居民小區(qū)建設、環(huán)保和生態(tài)建設等方面,無不需要最新、最完整的地形地物資料,已成為各級政府部門和新建開發(fā)區(qū)急待解決的問題。昆明勁鷹無人機專業(yè)從事航測無人機設備的設計、生產(chǎn)、銷售、及航測航拍服務,是中國技術頂尖的航測航拍無人機設計制造及航飛服務商,能用無人機測繪技術準確地反映出地區(qū)新發(fā)現(xiàn)的古跡、新建的街道、大橋、機場、車站以及土地、資源利用情況的綜合信息。
無人機測繪技術可廣泛應用于國家生態(tài)環(huán)境保護、礦產(chǎn)資源勘探、海洋環(huán)境監(jiān)測、土地利用調查、水資源開發(fā)、農(nóng)作物長勢監(jiān)測與估產(chǎn)、農(nóng)業(yè)作業(yè)、自然災害監(jiān)測與評估、城市規(guī)劃與市政管理、森林病蟲害防護與監(jiān)測、公共安全、國防事業(yè)、數(shù)字地球以及廣告攝影等領域,有著廣闊的市場需求。
圖表:2018-2023年無人機地理測繪市場規(guī)模(億元)
四、無人機地理測繪發(fā)展前景
隨著航測技術的成熟,無人機逐漸成為高精度測繪領域的重要工具,是傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感測繪和有人機測繪的重要補充。
由于工業(yè)無人機具有機動靈活、經(jīng)濟便捷等特點,而且能夠方便地獲取高分辨率影像,因此采用無人機航攝測量大比例尺地形圖,成本低、工期短、精度高,能夠大幅度減少外業(yè)工作量,進而提高生產(chǎn)效率,縮短工期。
工業(yè)無人機測繪通過無人機搭載相機、激光雷達、光學相機等任務載荷獲取測繪與地理信息數(shù)據(jù)制作實時實景地圖,使“數(shù)字低空遙感”成為遙感測繪領域新興的發(fā)展方向。無人機測繪可廣泛應用于國家重大工程建設、國土監(jiān)察、資源開發(fā)、新農(nóng)村和小城鎮(zhèn)建設等方面,尤其在基礎測繪、土地資源調查監(jiān)測、土地利用動態(tài)監(jiān)測、數(shù)字城市建設等方面具有廣闊前景。