[发明专利]基于RTK技术的无人机地质滑坡监测预警方法及其系统

说明书

本发明公开了一种基于GNSS RTK技术的无人机地质滑坡监测预警方法及系统，该方法包括如下步骤(1)在待监测的地质滑坡堆体上均匀安装数个监测点，在待监测的地质滑坡堆体外围地质稳定的区域均匀安装有数个参考点；(2)采用以搭载GNSS RTK系统的地理测绘无人机对监测点和参考点进行航测；(3)将航测得到的监测点和参考点的三维空间数据回传至数据分析预警中心，数据分析预警中心对数据进行解算分析，获得滑坡堆体的空间运行轨迹和趋势，同时结合气象数据进行预警。本发明通过监测点和参考点取代了GPS监测机，通过搭载GNSS RTK实时差分定位技术的无人机对监测点和参考点进行航测，实现对滑坡堆体的监测与预警。

技术领域

本发明涉及地质滑坡监测技术领域，具体涉及一种基于GNSS RTK定位技术的无人机地质滑坡监测预警方法及其系统。

背景技术

目前，关于地质滑坡监测主要是通过GPS地质滑坡自动化监测技术实现。GPS地质滑坡自动化监测技术主要包括2种方案，一是用于用几台GPS接收机，由人工定期到监测点上观测，对数据实施处理后进行变形分析与预报；②在监测点上建立无人值守的GPS观测系统，通过软件控制，实现实时监测解算和变形分析、预报。虽然上述两种方法均能实现对地址滑坡的监测与预警，但是其存在：1、价格昂贵，由于每个监测点都需要安装GPS接收机，每个滑坡地质区至少安装4个，其费用相当高；2、系统建设复杂，由于滑坡堆体的条件恶劣，在其上安装避雷针、供电系统和通讯装置困难；3、监测点选择自由度低，监测用的GPS接收机需要远离干扰的设备，如高压线、变压器、无线电台等，且周围也不允许有房屋、围墙、广告牌、山坡、大面积水域等信号反射物；综上所述，亟需一种新的可行性和可靠性强的监测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、系统监测简单且监测点安装自由度高的基于GNSS RTK定位技术的无人机地质滑坡监测预警方法及其系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于GNSS RTK定位技术的无人机地质滑坡监测预警方法，包括如下步骤：

(1)在待监测的地质滑坡堆体上均匀安装数个监测点，在待监测的地质滑坡堆体外围地质稳定的区域均匀安装有数个参考点，且监测点和参考点的颜色不同；

(2)采用以搭载GNSS RTK系统的地理测绘无人机对监测点和参考点进行航测，且航测时的无人机采用同一飞行作业方式，且航测次数至少两次，第一次为安装监测点和参考点后进行航测，且第一次航测数据为原始数据；

(3)将多次航测得到的监测点和参考点的三维空间数据回传至数据分析预警中心，数据分析预警中心对多组监测点和参考点的三维空间数据进行解算分析，获得滑坡堆体的空间运行轨迹和趋势，同时结合气象数据进行预警。

进一步地，所述监测点和参考点的结构相同，它们包括主体、以及设置在主体顶部的钉帽和设置在主体底部的钉脚。

进一步地，所述监测点至少设置5个。

进一步地，所述参考点至少设置3个。

本发明还提供了一种基于GNSS RTK定位技术的无人机地质滑坡监测预警系统，包括以搭载GNSS RTK系统的地理测绘无人机、数据分析预警中心、数个监测点和参考点，数个所述监测点均匀安装在待监测的地质滑坡堆体上，数个参考点均匀安装在待监测的地质滑坡堆体外围地质稳定的区域，以搭载GNSS RTK系统的地理测绘无人机采用同一飞行作用对参考点和监测点进行多次航测，并将航测得到的多组监测点和参考点的三维空间数据传输给数据分析预警中心，数据分析预警中心对航测得到的多组监测点和参考点的三维空间数据进行解算分析，获得滑坡堆体的空间运行轨迹和趋势，同时可结合气象数据进行预警。

进一步地，所述监测点和参考点的结构相同，它们包括主体、以及设置在主体顶部的钉帽和设置在主体底部的钉脚。