激光雷達 精準點(diǎn)畫(huà)現實(shí)世界

激光雷達技術(shù)是獲取三維地理信息的主要途徑，是測繪地理信息洞察、獲取精確數據的一雙“慧眼”。

通過(guò)激光雷達發(fā)射的激光束，可以獲得探測目標的距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、形狀等參數、信息，從而將探測目標的每個(gè)細節都精確建模還原；將高精度的激光雷達安置在飛機、衛星上，即可精確還原大范圍的地形地貌。

目前，激光雷達可以精確感知周邊環(huán)境的三維信息，探測精度在厘米級以?xún)?，這些高精度三維信息可以協(xié)助、引導基礎測繪產(chǎn)品的運行。數字表面模型真實(shí)再現地物和裸地表起伏現狀，可應用于生產(chǎn)真正射影像、數字三維模型；通過(guò)從機載激光雷達獲取的三維點(diǎn)云中提取地面數據，即可生成數字高程模型；利用正射影像對數碼航空影像像元進(jìn)行糾正，再做影像鑲嵌生成的影像成果，可直接提取自然地理和社會(huì )經(jīng)濟信息；利用激光點(diǎn)云和正射影像可快速生產(chǎn)大比例尺（1:500至1:2000）數字線(xiàn)劃圖產(chǎn)品，節省外業(yè)工作量的同時(shí)大大提高了成圖效率。

隨著(zhù)實(shí)景三維中國建設的全面展開(kāi)，激光雷達的使用迎來(lái)了大規模的增長(cháng)。據不完全統計，2021年測繪地理信息領(lǐng)域對靜態(tài)及移動(dòng)激光雷達（650米測程及以上）的需求量增速達到了100%，主要集中在調查測圖、監測測圖、歷史建筑測圖、BIM、CIM、新型基礎測繪地理實(shí)體生產(chǎn)、實(shí)景三維數據生產(chǎn)等。

通過(guò)激光雷達，在公路、鐵路設計時(shí)，可提供高精度的地面高程模型，有利于線(xiàn)路設計和施工土方量的精確計算；在電力線(xiàn)路設計時(shí)，可了解區域內的地形和地物要素情況；在河流、大型水庫、湖海等水體觀(guān)測方面，利用地面激光掃描水域兩岸的空間和環(huán)境要素疊加多波束獲取的地下水形，可實(shí)現水上水下空間和環(huán)境要素統一，為水域及周邊地質(zhì)災害防治決策提供科學(xué)的數據支撐。

案例展示——黃河灘區

黃河灘區即黃河主河槽與防汛大堤之間的區域，是沉積黃河泥沙、滯蓄大洪水的重要區域，也是百萬(wàn)群眾賴(lài)以生存的必需場(chǎng)所。

習近平總書(shū)記在深入推動(dòng)黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì )上指出，黨中央對黃河灘區居民遷建、保證群眾安居樂(lè )業(yè)高度重視。

2021年，飛燕遙感承接了國家局“黃河灘區”項目，攝區位于河南、山東接壤處，包括黃河河道及河槽兩側廣闊的灘地，面積達6006km2。通過(guò)搭載機載LiDAR并盡量在低水位時(shí)間航攝，減少了作業(yè)人員涉水風(fēng)險，最終成果掃描點(diǎn)云密度≥0.25點(diǎn)/m2，點(diǎn)云數據高程精度優(yōu)于0.3m，滿(mǎn)足1:10000比例尺成圖要求。

九曲綿延，奔騰萬(wàn)里。項目成果為黃河流域生態(tài)治理提供了數據支持，助力“黃河灘”變?yōu)椤靶腋：印?，推進(jìn)灘區群眾“安居夢(mèng)”圓。

“實(shí)景三維中國”的提出彌補了傳統4D產(chǎn)品的不足，成為新型基礎測繪的標準化成果，將為城市精細化管理等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。其中，點(diǎn)云和遙感影像在獲取三維時(shí)空信息方面扮演著(zhù)重要角色，是實(shí)現實(shí)景三維中國的基礎和關(guān)鍵。