基于无人机航测成果的洪峰流量推算

李世强; 孙永贺; 王子龙

doi:10.19720/j.cnki.issn.1005-9369.2024.04.007

东北农业大学学报 ›› 2024, Vol. 55 ›› Issue (04) : 62 -72. DOI: 10.19720/j.cnki.issn.1005-9369.2024.04.007

基于无人机航测成果的洪峰流量推算

李世强, 孙永贺, 王子龙

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摘要

因山丘区小流域暴雨洪水洪峰流量实测困难，为及时掌握暴雨洪水特征参数，亟须完成洪峰流量推算工作。无人机航空摄影测量装备的发展为暴雨洪水应急调查工作提供新思路。研究利用无人机航测效率高、数据成果丰富等特点，在不依赖地面实测数据前提下，基于高精度航测成果DOM(Digital orthophoto map)和DSM(Digital surface model)提取河道高程、洪痕边界和糙率等计算参数，结合比降-面积法（曼宁公式）提出一种推算洪峰流量新方法。以东风沟“7·12”暴雨洪水为例，提取15组断面数据、按三种比降取值方案推算洪峰流量，以GNSS-RTK测量数据推算的洪峰流量为标准值检验该方法。均值检验结果显示，该方法成果样本均值与检验值差别不显著（P>0.05）；流量测验精度评定显示该方法成果精度满足三类精度水文站标准（随机不确定度<15、系统误差<±2）。综合分析显示，该方法与GNSS-RTK测量数据推算洪峰流量在外业效率、环境适应性、数据种类和数量等方面具有优势，证明将无人机航测高精度成果与典型洪峰流量公式相结合的可行性。研究结果为山丘区小流域暴雨洪水洪峰流量推算、洪水调查等工作提供参考。