奔腾的黄河金龙摆尾般甩出一个近90度的（de）大弯，在榆林市府谷（gǔ）县来到陕（shǎn）西境内（nèi）。入陕后（hòu）的黄（huáng）河浩荡南（nán）下，既有壶口瀑布的澎（péng）湃浩荡，也有（yǒu）洽川（chuān）湿地的关雎之鸣。如何通过实景（jǐng）三维建设助力黄河流（liú）域生态保护（hù），是陕西省自然资源部门（mén）面临（lín）的新考（kǎo）题。

近年来，在依（yī）托新型基础测（cè）绘开展实（shí）景三维建设的（de）基（jī）础（chǔ）上，一个服务于陕西省黄河（hé）流域规（guī）划建设、生态（tài）修复、污染治理（lǐ）、水土保持（chí）、应急指挥、文化保护（hù）的“数字空间底（dǐ）座”正逐渐（jiàn）成形，为全省黄河流域提（tí）供智慧化管理和决策支撑（chēng）。

2020年，陕西省测绘（huì）地理信息（xī）局与陕西省发展（zhǎn）和改革（gé）委员会依托自然资源部第二地（dì）形测量队（陕西省第三测（cè）绘工程院）联合成立了陕西（xī）省智慧黄河研（yán）究院，发挥测绘技（jì）术优势支（zhī）撑黄河（hé）流域生态保护（hù）和高质量发展。

为（wéi）解决（jué）时空数（shù）据获取难、标准不统一、数据更（gèng）新不及时等问题，自然资源部第二地形测量队（以下简称部第二（èr）地形测量队）从产（chǎn）品设计、组织模式、管理平台、应用服务和标准规范（fàn）5个方面（miàn）开展攻关，最终通过（guò）多种技术手段将多源数据融合在同一平台，构建陕（shǎn）西（xī）黄河流域（yù）数字空（kōng）间（jiān）底座，提升空间信息资源共（gòng）享水（shuǐ）平和服（fú）务能力。

“实景三（sān）维的概念已经提了很多年，产生了单体化建模贴纹理、DOM（数字正射影像图（tú））与 DEM（数字高程模型（xíng））融（róng）合、倾（qīng）斜摄影建模、激光三（sān）维扫描建模等（děng）多种（zhǒng）方式（shì），这些技术（shù）为（wéi）陕西省黄河流（liú）域实景三维建设奠定了基础（chǔ）。但依旧（jiù）有许多技（jì）术难点需要（yào）攻克。”部第二地形测量队生产技术科（kē）科长林璐说。

部第二地形测量队实景（jǐng）三（sān）维技术（shù）组（zǔ）研究（jiū）人员介绍，针（zhēn）对点云编辑、影像镶（xiāng）嵌（qiàn）等人工（gōng）量大的工艺（yì）流（liú）程，通过优化匹配（pèi）策略，采用镶嵌线自动化处理，减少了（le）人工编（biān）辑工作量、提高了（le）生产（chǎn）效（xiào）率。针对黄河流域（yù）水下地形测绘中的技术难点，通过技（jì）术攻关，完成了水下与（yǔ）近岸数据的接边、融合以及水下（xià）模型构建方法（fǎ）。此（cǐ）外，还重点攻（gōng）关了基础地理实体检查及（jí）质量（liàng）控（kòng）制等问题（tí）。

目前，平台已经实（shí）现多层（céng）级实（shí）景（jǐng）三维数据的展示、查询、统计等基础功能，并解（jiě）决了与物联感知数据融合（hé）中的兼容性问题（tí）。“后续将在海量多源数据自（zì）动综合处理技术（shù）、水上（shàng）水下（xià）一体化（huà）测（cè）绘数据融合（hé）、高精度实景三维模型快速生产和更新、物（wù）联感知数（shù）据（jù）与地理实体时空关联、数据行业业（yè）务应用系（xì）统开发等方面持续推进研究。”部第二地形测量（liàng）队科技与成果应用（yòng）科科长王爽说。

“陕西省（shěng）黄河（hé）流域实景三维（wéi）数据（jù）实现了真实空间的数据虚拟映像，为黄（huáng）河流域（yù）提供统一的空间定（dìng）位框（kuàng）架和分析基础，是（shì）推动黄河流域数（shù）字经济发展的重（chóng）要（yào）生产要素。”部第二（èr）地形测量队副队（duì）长杨少勇说。

2020年（nián）、2021年，陕西建成两期（qī）省（shěng）域内黄河流（liú）域10米格网尺寸 DEM与优于2米（mǐ）地面分（fèn）辨率 DOM套合的实景三维模型。在重点生（shēng）态环境保护区（qū）、文化（huà）景观区通过倾斜（xié）摄影测量、贴近摄影测量等技术，构建了（le）多场景下（xià）对应5厘米~20厘米（mǐ）多种分辨率的倾斜实景（jǐng）三维模型，在黄河流域国土空（kōng）间规划、防灾减灾、水土保持、生态保护与修复等方（fāng）面发挥了（le）重要（yào）作用。

据介绍，实景三维模型宏观展（zhǎn）示了黄河流域真实立体的山川（chuān）地貌与地理要素分布。例如，在榆（yú）林市（shì）佳县，通过实景三维与“三区（qū）三（sān）线”数据的融（róng）合，直观展示各类规划的空间布局及其（qí）合理性（xìng）。在延安市乾（qián）坤湾，通过实景三维视角能发现并展现山（shān）体裂痕情况，并监测地质灾害隐（yǐn）患点变化情况。在韩城市（shì）西部山体，通（tōng）过实景（jǐng）三维（wéi）可（kě）实（shí）时精准测量并获取开挖山（shān）体面积、体方及其整治（zhì）情况。在渭河入黄河段，通过（guò）汛期前后水（shuǐ）下地形的监测（cè）可获取河道淤积的数据（jù）。在南沟门水库（kù），通过水上水下一体（tǐ）化三维模型，结合实时（shí）水流速（sù）度与水位（wèi）数据（jù），能准确掌握水库的（de）库容信息并针对边坡滑坡情（qíng）况（kuàng）开展分（fèn）析。

为筑牢地质灾（zāi）害防（fáng）灾墙，守（shǒu）护天宝（bǎo）镇村民的（de）甜蜜生活（huó），2020年6月，年家峪特大型泥石流防治项目启动（dòng），由山东省地矿局第五地质（zhì）大队承担前期调查和（hé）实景（jǐng）三（sān）维等技术服务。大队（duì）在项（xiàng）目中（zhōng）总结完成的《实景三维在泥石流（liú）沟灾后防治工程施工和监测预警（jǐng）中（zhōng）的应（yīng）用》于近日成功入选“实景三维山（shān）东十大应用（yòng）创新案例”，成（chéng）为构建国家新型基础测绘体系在山东省的典型经验（yàn）。

天宝镇地势北高南低，东高西低。2018年发生泥（ní）石流的年家（jiā）峪（yù）村就坐落在高山深峡向（xiàng）平原过渡的“布袋口”处。传统的航空摄影（yǐng）和调查方法（fǎ）难以做到全面（miàn）性和直（zhí）观性的有效统一。

考虑到这一现实情况（kuàng），项目（mù）实施初期，第五地质大队（duì）从聚焦国家、地方实景三（sān）维建设和管理需求出发，首次在（zài）崩滑（huá）流灾害调查监测中使用（yòng）3种倾斜摄影数据采集模式。第（dì）五地质大队（duì）遥感（gǎn）监测处主（zhǔ）任刘法（fǎ）军（jun1）介绍：“在项（xiàng）目区不同区段，我们使（shǐ）用（yòng）仿地航线+贴近摄影测量和环绕（rào）摄影测量采集数（shù）据，并进行超（chāo）高精度三维（wéi）建模。”

据了解，为了（le）获取高（gāo）精度三维模型，第五地质大队（duì）首先对测区进行航飞，识别出电（diàn）线、铁塔等干扰物，用粗模完整还原待（dài）测（cè）区域的三维（wéi）结构。现场使用便携工（gōng）作站（zhàn）对（duì）所采集影像进（jìn）行计算，生成测（cè）区内 DOM（数字正（zhèng）射（shè）影像图（tú））与 DSM（数字（zì）表面（miàn）模型（xíng））。在此基础上，规划（huá）了（le）3种分辨率更为精细飞行方式：

一是（shì）对起伏较大的（de）山坡，生（shēng）成（chéng）分辨（biàn）率（lǜ）为1厘米的仿（fǎng）地航线进行变（biàn）高测量（liàng）。二是对分散的（de）危岩体，生成分辨率（lǜ）为7毫米的贴近摄影测量航线，进行角度始终垂直于（yú）边（biān）坡的变（biàn）高飞行拍摄。三（sān）是对狭长泥石流（liú）冲沟，生成分（fèn）辨率为1厘（lí）米的带（dài）状环绕仿地航（háng）线，获（huò）取冲沟带状（zhuàng）精细数（shù）据。

年家峪特大型（xíng）泥石流（liú）防治项目最突出的特点表现在精（jīng）、变、全、快等方面。

一是（shì）首次（cì）利用高分辨率实景三维模型，采用空间三点坐标法计算得到岩层的产状要素，在室内实现（xiàn）了岩（yán）体结构面张开度、发育密度等清（qīng）晰（xī）识别，可获取危岩体的准确几何空间和地（dì）质特征，准（zhǔn）确计算其稳定（dìng）状况和破（pò）坏能量。如（rú）此一来，能为（wéi）地灾（zāi）调查保存更多细节要素，为地灾评估、勘查与治理提（tí）供可靠依据。

二是组（zǔ）合使用了（le）仿地（dì）摄影+贴近摄影（yǐng）+环（huán）绕倾斜摄影3种数据采（cǎi）集模（mó）式，在崩塌、滑坡、泥石流等（děng）地灾调查中，能精准确定治理区范围、覆盖情况及（jí）荷载情况，可清（qīng）晰、快速获取岩性组（zǔ）合（hé）、结构面产状（zhuàng）及卸荷带走向等（děng）精确数据，实（shí）现地灾监测从二（èr）维平（píng）面到三维立体的转变。

三是将多时序三维模型融合（hé） LAS数（shù）据用于项目全生命周期。通过多期影像比对，可（kě）对施工过程进（jìn）行监管，达到高效、安全的目的。在竣工验收方面发挥三维可矢量化、可统计分析的优（yōu）势（shì），更精（jīng）准（zhǔn）量化土方（fāng）等工程（chéng）量状况。

四是通过超高精度实景三维（wéi）模型（xíng）技术（shù），采用空间三点坐标法计算得到（dào）结（jié）构面产状（zhuàng）要素（倾向（xiàng）、倾角）。通过专业软件即可完成结（jié）构面岩（yán）体填充情况、结构面张开度、结构面发育密度等（děng）方面的清晰识别，进（jìn）行（háng）危岩体特征参数（几何尺寸、坐标高（gāo）程、高差、结构面特征）等定量化勘（kān）测，明确危岩区段内（nèi）任意一个危岩体的准确几（jǐ）何特征、空间（jiān）特征和地（dì）质特（tè）征，为危（wēi）岩体稳定性分（fèn）析提（tí）供更（gèng）加精（jīng）准的数据支撑，从而大大降低了人员（yuán）野外调（diào）查测量的安全（quán）风（fēng）险，同时实现了调（diào）查工作的全（quán）面性与时（shí）效性的统一（yī）。