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總體而言，本研究中，利用無人機測繪技術和三維激光掃描儀技術分別獲取的DOM數據具有較高的精度，中誤差均控制在0.020m以內，滿足1∶200比例尺的沙灘剖面地形測量精度要求（中誤差限0.200m）。在高程數據獲取方面，三維激光掃描儀獲取的高程數據中誤差控制在0.200m以內，滿足《海洋工程地形測量規范》中規定的高程精度要求（中誤差限0.200m），但無人機的精度較三維激光掃描儀差，無法滿足該要求。
⒉測量剖面分析
本研究利用人工測量、無人機技術和激光掃描儀技術所獲取的測量數據，分別繪制沙灘典型剖面圖（圖7）。可以看出，利用激光掃描儀獲取的剖面形態與人工測量剖面的基本重合，整體偏差較小。利用無人機航拍獲取的剖面曲線整體位于人工測量剖面上方，可見無人機測量高程普遍大于人工測量高程。無人機與人工測量剖面高程互差最大值為0.697m，掃描儀與人工測量的高程互差最大值為0.315m。相對而言，在近岸15m左右的研究區內，3種方法所獲取的測量數據契合度較好，離岸區無人機測量數據的高程偏差較大。
圖7 無人機測量、激光掃描與人工測量方法的沙灘剖面對比
⒊討論
本研究采用無人機航拍和三維激光掃描技術，對天泉灣沙灘進行剖面測量，得到測區DOM及高程數據，并以常規人工測量的方式，進行作業成果的檢核。
實踐表明，三維激光掃描儀獲取的DOM數據可以滿足1∶200比例尺地形測量平面精度要求，高程數據也滿足《海洋工程地形測量規范》規定的高程精度要求（中誤差限0.200m），在沙灘剖面地形監測業務化生產作業中具有良好的應用空間。無人機航攝獲取的平面位置數據精度也能夠達到1∶200比例尺的地形測量精度要求，但高程數據誤差在－0.697～0.086m之間，中誤差為0.313m，無法滿足《海洋工程地形測量規范》要求。
三、結論
利用無人機航拍及三維激光掃描儀技術，開展沙灘剖面測量，對測量區域實現全面覆蓋，具有傳統人工實測方法所不能比擬的優勢。應用結果表明，在沙灘地形剖面監測方面，三維激光掃描技術精度較高，但地面三維掃描影像制作難度大，測量掃描過程較繁瑣，易受視場角限制，結果存在掃描噪點和盲區。無人機航拍操作簡便，可以快速獲取測區影像，相對三維激光掃描儀，不存在盲區，且點云處理也簡單快捷，但其高程數據測量精度有待提高。
在實踐中，可以通過無人機航攝得到的數據進行內插，補充三維激光掃描數據存在的盲區或漏洞；也可以在激光掃描儀進行點云數據采集時，同軸同步采用RTK測量掃描站的站點坐標，采用地物點粗拼接與基于平面的ICP精確配準的兩級拼接策略；采用測塊四角或周邊RTK點進行點云整體坐標轉換，簡化激光掃描儀操作流程。通過結合人工測量、無人機攝影及三維激光掃描技術各自的優勢，將沙灘的所有實景信息復制到計算機上，提高野外測量效率，實現沙灘監測的高效性、準確性和全面性，為沙灘整治修復決策提供數據支持。
