本發(fā)明涉及水庫庫容監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種基于無人機(jī)的水庫庫容監(jiān)測方法。對于本發(fā)明給出的監(jiān)測方法中的步驟，可以建立功能模塊，組合成功能模塊構(gòu)架，主要通過存儲在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中的計算機(jī)程序來實現(xiàn)。

背景技術(shù)：

我國分布了數(shù)量巨大的各種水庫和湖泊，這些地表水源地中大多數(shù)中小型水體缺乏直接和客觀的監(jiān)測信息，這給水資源調(diào)度和管理帶來困難。另外，大量的大中型水庫已建成多年，由于庫區(qū)泥沙淤積和沖刷導(dǎo)致的岸坡形態(tài)改變，使水庫的特征曲線發(fā)生改變，但依傳統(tǒng)地面測量方法進(jìn)行水庫特征曲線復(fù)測，工作量巨大，很難以較短周期定期開展。用水庫設(shè)計建設(shè)時量算的特征曲線進(jìn)行當(dāng)前蓄水量的推算，必然導(dǎo)致蓄水量評價的誤差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的是提供一種基于無人機(jī)的水庫庫容監(jiān)測方法，其減少水庫庫容估算存在的誤差。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種基于無人機(jī)的水庫庫容監(jiān)測方法，包括以下步驟：

水下地形測量步驟：控制測量船測量所述水庫的水下地形，并記錄水下測量數(shù)據(jù)；

水下地形建模步驟：根據(jù)所述水下測量數(shù)據(jù)建立水下三維模型；

其特征在于：還包括以下步驟：

水庫地表測量步驟：控制無人機(jī)測量水庫的地表地形，并記錄地表測量數(shù)據(jù)；

水庫地表建模步驟：根據(jù)所述岸坡測量數(shù)據(jù)建立地表三維模型；

庫容計算步驟：根據(jù)所述水下三維模型和所述地表三維模型計算所述水庫庫容。

其中，水下地形測量步驟中具體地采用方格網(wǎng)法測量所述水庫的水下地形。

其中，所述水下測量數(shù)據(jù)包括水深、水流剖面流速和水流流向。

其中，水庫地表測量步驟中具體地采用定點(diǎn)區(qū)域拍攝所述水庫地表地形。

對于本發(fā)明給出的監(jiān)測方法中的步驟，可以建立功能模塊，組合成功能模塊構(gòu)架，主要通過存儲在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中的計算機(jī)程序來實現(xiàn)。

有益效果為：本發(fā)明一種基于無人機(jī)的水庫庫容監(jiān)測方法，不僅利用測量船所測量到的水下測量數(shù)據(jù)以建立水下三維模型，而且還利用無人機(jī)所測量到的地表測量數(shù)據(jù)以建立地表三維模型，并且根據(jù)水下三維模型和地表三維模型計算水庫庫容，這就避免了水庫庫區(qū)因泥沙淤積導(dǎo)致水下地形改變和岸坡因沖刷改變形態(tài)所造成的水庫庫容動態(tài)變化所帶來的測量誤差，從而提高水庫庫容監(jiān)測精度。

具體實施方式

結(jié)合以下實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

測量船包括有水上航行器、智能導(dǎo)航模塊、高精度水下聲納和主控器，其通過衛(wèi)星差分定位、自主導(dǎo)航、航道規(guī)劃以及波浪測量技術(shù)相結(jié)合，實時測量水庫的水下地形，所測量的數(shù)據(jù)包括水深、水流剖面流速和水流流向。因水庫水域面積一般較大且水庫邊界較為復(fù)雜，為簡化測量，提高路徑規(guī)劃的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，采用方格網(wǎng)法進(jìn)行測量，即把水庫劃分為若干個子區(qū)域，可根據(jù)現(xiàn)場情況獨(dú)立或者合并測量，網(wǎng)格間距可定為10m×10m，安全間距為5m。測量船把所測量到的水下測量數(shù)據(jù)送至計算機(jī)以建立水下三維模型。

無人機(jī)對水庫的地表地形進(jìn)行傾斜攝影測量，采用定點(diǎn)區(qū)域拍攝所述水庫地表地形，并把所拍攝到的地表測量數(shù)據(jù)送至計算機(jī)進(jìn)行處理以建立地表三維模型。計算機(jī)根據(jù)水下三維模型和地表三維模型計算水庫庫容，這就避免了水庫庫區(qū)因泥沙淤積導(dǎo)致水下地形改變和岸坡因沖刷改變形態(tài)所造成的水庫庫容動態(tài)變化所帶來的測量誤差，從而提高水庫庫容監(jiān)測精度。

對于本發(fā)明給出的監(jiān)測方法中的步驟，可以建立功能模塊，組合成功能模塊構(gòu)架，主要通過存儲在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中的計算機(jī)程序來實現(xiàn)。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。