基于无人机倾斜摄影测量的露天矿山复垦动态监测

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2025.0304

测绘通报 ›› 2025, Vol. 0 ›› Issue (3): 21-26.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2025.0304

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基于无人机倾斜摄影测量的露天矿山复垦动态监测

钟伟华¹, 刘景矿²

1. 城乡院(广州)有限公司, 广东广州 511399;
2. 广州大学管理学院, 广东广州 510006

收稿日期:2024-07-29 发布日期:2025-04-03
通讯作者: 刘景矿。E-mail:ljkgowell@163.com
作者简介:钟伟华(1992—),男,硕士,工程师,主要从事工程测量的工作。E-mail:354641833@qq.com
基金资助:
国家社会科学基金(22BGL187)

Dynamic monitoring for open-pit mine reclamation based on UAV oblique photogrammetry

ZHONG Weihua¹, LIU Jingkuang²

1. Urban and Rural Institute(Guangzhou) Co., Ltd., Guangzhou 511399, China;
2. School of Management, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China

Received:2024-07-29 Published:2025-04-03

摘要/Abstract

摘要： 露天矿山复垦监测的传统手段主要以卫星遥感监测与现场调查为主,存在精度低、效率低等问题。为加强露天矿山复垦动态监测,提高地区自然资源主管部门对矿山复垦过程监管的能力,本文探索了无人机倾斜摄影测量在矿山复垦动态监测的方法。以广州某露天矿山为试验对象,利用该技术获取4期的实景三维Mesh模型,并同步输出DEM和DLG,利用DEM和DLG数据分析土方回填标高、土方回填量、建筑物拆除情况等监测指标。试验结果表明,无人机倾斜摄影测量外业采集1.56 km²的数据,耗时约1h 3min 55s,GSD为2.51 cm/像素,较传统方法效率和精度均有所提高。另外,基于DLG数据统计的拆除面积为16 442.36 m²,基于DEM数据计算的土方回填总量为0.017 km³,表明该技术可以进行数字化、可视化分析。本文研究为地区主管部门加强露天矿山复垦动态监测提供了技术支撑,对其他矿山复垦监测具有借鉴和参考意义。

关键词: 无人机, 倾斜摄影测量, 矿山复垦, 动态监测

Abstract: Traditional open-pit mine reclamation monitoring relies on satellite remote sensing and on-site investigation, but suffers from low precision and efficiency. To enhance dynamic monitoring and improve oversight, this paper explores UAV oblique photogrammetry. Using an open-pit mine in Guangzhou as a test case, the technology generated a real-life 3D Mesh model across four phases, synchronously outputting DEM and producing DLG through stereo acquisition. Monitoring indices such as earth backfill elevation, volume, and building demolition were analyzed using DEM and DLG data. Results indicate that UAV data collection over 1.56km² took about one hour, three minutes, and fifty-five seconds, with a GSD of 2.51cm/pixels, marking an improvement in efficiency and accuracy over traditional methods. Additionally, the DLG data helped count a demolition area of 16442.36m², and DEM data allowed for the calculation of a total earth backfill volume of 0.017km³, demonstrating the technology's digital and visual analysis capabilities. This study offers technical support for regional authorities in dynamically monitoring open-pit mine reclamation and provides references for monitoring other mines.

Key words: UAV, oblique photogrammetry, mine reclamation, dynamic monitoring

中图分类号:

P237

钟伟华, 刘景矿. 基于无人机倾斜摄影测量的露天矿山复垦动态监测[J]. 测绘通报, 2025, 0(3): 21-26.

ZHONG Weihua, LIU Jingkuang. Dynamic monitoring for open-pit mine reclamation based on UAV oblique photogrammetry[J]. Bulletin of Surveying and Mapping, 2025, 0(3): 21-26.

参考文献

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Dynamic monitoring for open-pit mine reclamation based on UAV oblique photogrammetry

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