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无人机低空航磁测量产业发展报告
来源:济大产研院知识产权服务平台 | 作者:济大产研院 | 发布时间: 2023-11-10 | 10941 次浏览 | 分享到:
低空航磁测量产业便是其中之一,这为济南市发展此项产业带来了广阔的市场和十足的契机…...

2020年,航测遥感中心测绘地理信息院与正元地球物理有限责任公司、河北捷泰探测技术有限公司、加泰科(深圳)科技有限公司、成都纵横大鹏无人机科技有限公司联合开展无人机航磁测量技术研究。通过对纵横CW-15垂直起降无人机进行改装,搭载加泰科GTK-R15型铷航磁仪,在内蒙古额济纳旗进行无人机航磁数据采集。由于作业区在戈壁滩内,路途较远,风沙较大,为保证项目的顺利实施,项目组积极准备,利用早、晚时间段开展航测数据采集作业,日飞行700测线公里,数据精度满足任务要求,圆满完成数据采集任务。  

(二)国内无人机低空航磁测量产业政策环境  

“十一五”以来,国家和社会对航空物探的需求迅速增加,同时也刺激了航空物探技术及应用的快速发展。为了增强航空物探技术创新能力与应用效果,国家高技术研究发展计划(863计划)先后于2006年、2012年启动“航空地球物理勘查技术系统”重大项目、“航空地球物理勘查技术与装备”主题项目;2017年启动国家重点研发计划“深地资源勘查开采”专项航空物探项目群。

2006年,国务院2006年2月9日发布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020年)》(以下简称《纲要》)。《纲要》指出,今后15年,科技工作的指导方针是:自主创新,重点跨越,支撑发展,引领未来。纲要提出7个水和矿产资源优先主题,其中资源勘探增储优先主题要求重点研究矿产资源成矿规律和预测技术,发展航空地球物理勘查技术,开发三维高分辨率地震、高精度地磁以及地球化学等快速、综合和大深度勘探技术。同年,国家“十一五”、“863”重大项目“航空地球物理勘查技术系统”应运而生。

2010年,《航空磁测技术规范》是由中国国土资源航空物探遥感中心担任第一完成单位,熊盛青、陈斌、赵百民、薛典军、范正国、郭志宏、刘英会、郭玉峰、韩长青、孟庆敏担任主要完成,为国内航空探测技术的发展提供了规范性指导,促进国内航空磁测产业健康发展。

2012年,“十二五”国家制定863计划主题项目“航空地球物理勘查技术装备”,包含“航磁三分量矢量勘查系统与航磁全张量技术研究”、“新型高精度航空重力勘查系统研制”、“固定翼时间域航空电磁系统实用化”、“直升机吊舱式时间域航空电磁勘查系统实用化研究”和“航空地球物理遥感综合探测技术与解释系统研究”等5个课题。    

“十三五”期间,2017年11月8日,国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项“航空重力测量技术装备研制”、“直升机航空电磁测量技术系统研制”、“航空磁场测量技术系统研制”和“典型覆盖区航空地球物理技术示范与处理解释软件平台开发”4个项目启动。“航空磁场测量技术系统研制”项目拟研制具备三维精确导航控制与自主避障能力的低磁低静电物探专用智能化固定翼无人机和旋翼无人机,研发适合无人机的航磁总场及梯度、实用化航磁三分量、航磁全张量梯度等多参量磁测系统。

2018年,由自然资源部中国地质调查局所属的中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所承担的“《无人机航空磁测数据采集技术要求》制定”子项目,归属于“地质调查标准制修订与升级推广(中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所)”项目正式开始。项目提出:通过收集无人机航空磁测飞行平台资料、野外测量技术方法及无人机航空磁测数据质量监控资料,结合航空磁测任务及质量要求,编制完成《无人机航空磁测数据采集技术要求》,为无人机航空磁测调查技术全面推广应用提供了标准保障。

主要目标任务是在地质勘查技术方法标准体系框架内,结合无人机航磁技术应用现状,制定《无人机航空磁测数据采集技术要求》,满足当前地质调查对无人机航磁调查工作的需要,推动无人机航磁技术广泛应用。《无人机航空磁测数据采集技术要求》借鉴了《航空磁测技术规范》《航空物探飞行技术规范》等相关标准,结合无人机航空磁测技术特点和应用现状,总结了无人机航磁测量的工作方式、飞行控制、数据获取等技术要求。

(1)编制出适合无人机航空磁测系统要求的过程控制记录。在明确航磁测量系统组成、仪器设备检测、仪器设备安装、地面测控系统的组成及功能要求等各项要求之后,设计出仪器设备静态性能检测记录表、测试报告等附录文件,用于规范航磁测量系统安装调试各过程的控制。    

(2)优化、统一了无人机航空磁测野外数据采集工作流程。分析研究了近年来无人机航空磁测技术的应用示范中获得的“仪器探测能力测试方案”“无人机航磁作业指导书”“无人机航磁测量标定及试验飞行要求”“CH-3无人机航磁系统应用技术指南”等科研成果,结合无人机航空磁测数据采集流程,确定了“无人机航空磁测”开工前的仪器准备、测线飞行前的准备、测量飞行、磁日变观测、设备检修与维护、原始资料编录、原始资料现场检验等方面的技术要求和质量控制措施。

(3)开展了标准的实验与验证。通过在黑龙江嫩江县、新疆克拉玛依和新疆喀什等调查区开展无人机航空磁测系统的三维航迹规划技术验证飞行试验,验证了标准中各项技术指标的科学性和可操作性。验证内容包括:自主进出测线、测线保持和纠偏、在丘陵和低山区随地形起伏飞行,自主越障和复杂地形条件下的自主飞行,磁补偿技术验证飞行等,验证了标准的实用性。