[发明专利]一种基于UAV航测地形数据测量干枯河床沙波形态参数的方法

权利要求书

1.一种基于UAV航测地形数据测量干枯河床沙波形态参数的方法，其特征在于包括如下步骤：有序布置RTK点位，测量沙波样本的波高Δ、总波长λ、迎水波长λ₁、背水波长λ₂，通过样本的沙波波高Δ和总波长λ以确定无人机的飞行高度与重叠度。对于UAV航测获取的正射影像，选用Pix4D、Cloud Compare和ArcGIS的影像数据处理软件，处理无人机航测数据，通过深度降噪技术获得了高分辨率、高精度的干枯河床DEM，实现对地面地形的数字化计算，从而计算得到干枯河床形态参数，包括总波长λ、迎水波长λ₁、背水波长λ₂、沙波波高Δ、迎水波角α和背水波角β。

2.根据权利要求1所述的基于UAV航测地形数据测量干枯河床沙波形态参数的方法，其特征在于：在选定的干枯河床布置石灰粉的标识点后，采用安装RTK的基站并且设置参数，采用RTK的移动站定位，沿河床水流方向，每隔5米随机选取一个断面的沙波样本，测量沙波波高Δ和总波长λ，样本数量大于20个。

3.根据权利要求1所述的基于UAV航测地形数据测量干枯河床沙波形态参数的方法，其特征在于：通过测量沙波样本的总波长λ和波高Δ的平均值作为UAV飞行高度与重叠度的依据，总波长λ作为UAV的几何最小分辨率的限定值，波高Δ作为UAV影像数据处理后高程数据分辨率的限定值。目前民用无人机最低安全飞行高度为20米，最高120米，该飞行高度区间所对应航测几何分辨率完全满足不同河流不同形态沙波参数的测量，不同型号的无人机均可获得高分辨率沙波形态航测数据。

4.根据权利要求1所述的基于UAV航测地形数据测量干枯河床沙波形态参数的方法，其特征在于：测量与计算干枯河床沙波形态参数时，基于上述步骤得到的航测数据，利用包括Pix4D、Cloud Compare、ArcGIS的影像数据处理软件对航测数据进行分类提取、三维正射影像计算、深度降噪等处理，利用UAV高精度的正射影像集和RTK的精确定位，计算干枯河床三维地形，运用ArcMap的图像处理工具进行DEM降噪的深度处理(栅格代数计算、插值计算、波段提取及噪声过滤等操作)，测量并计算干枯河床形态参数，包括总波长λ、迎水波长λ₁、背水波长λ₂、沙波波高Δ、迎水波角α和背水波角β。