作者简介：陈㊀凯（１９８８－），男，四川广安人，本科，助理工程师，研究方向：工程测量㊂
陈㊀凯
（新疆地矿局第一水文工程地质大队，新疆乌鲁木齐８３００９１）
摘㊀要：滑坡发生越来越频繁，一方面是工程建设施工的频繁造成了地质结构稳定性的下降，另一方面是气候因素的影响㊂在滑坡发生后，迅速进行相应地质资料收集能够为救援工作的开展提供有效的参考㊂在滑坡中运用三维激光扫描仪技术后不仅有效地缩短了地质资料获取时间，而且在准确性和精确度上也有了显著的提升，对滑坡后的救援工作开展作用显著㊂为了更好地将三维激光扫描技术运用到滑坡灾害发生后续工作中，本文从实例出发对此技术运用进行了综合分析㊂ 关键词：三维激光扫描技术；地质滑坡；运用中图分类号：Ｐ２２５
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文献标识码：Ａ
文章编号：２０９６－２３３９（２０１８）０１－０１８０－０２
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㊀㊀三维激光扫描技术是目前使用较为广泛的一种地质数据测量技术，此技术在数据获取方面时间短㊁精度高，
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对于应对突发性地质测量有着重要的效果㊂滑坡的发生具有瞬时性，在灾害发生后，把握黄金救援时间对于救援工作有着重要的意义，利用三维激光扫描技术可以迅速地进行滑坡区域的地质分析和数据采集，这对于制定针对性的救援措施意义重大㊂我国地域面积广大，山地㊁丘陵地形占比较多，近年来的山地施工㊁矿山开采等导致的滑坡愈加严重，所以深化技术分析，掌握其在实践运用中的效用，能够有效地减少滑坡等地质灾害带来的生命和财产的损失㊂
１㊀三维激光扫描技术
三维激光扫描技术是近年来出现的新技术，它的出现在国内研究领域引起了普遍的关注㊂它是利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面大量密集点的三维坐标㊁反射率和纹理等信息，快速复建出被测目标的三维模型及线㊁面㊁体等各种图件数据㊂由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点，相对于传统的单点测量，三维激光扫描技术实现了从单点测量进化到面测量的革命性技术突破㊂目前，此技术在文物古迹保护㊁建筑㊁规划㊁土木工程㊁工厂改造㊁室内设计㊁建筑监测㊁交通事故处理㊁法律证据收集㊁灾害评估㊁船舶设计㊁数字城市㊁军事分析等领域也有了很多的应用和探索㊂从结构分析来看，三维激光扫描系统包含数据采集的硬件部分和数据处理的软件部分㊂按照载体的不同，三维激光扫描系统又可分为机载㊁车载㊁地面和手持型几类㊂
在滑坡等地质灾害的治理中，地质情况的分析越准确，灾害治理的安全性便越高，综合治理效果也越好㊂三维激光扫描技术能够迅速的进行数据采集和处理，从而将区域面貌进行复原，这对于地质灾害的抢险救援工作
分度机构帮助巨大，所以在现阶段的滑坡地质灾害治理中，此技术的应用程度在普遍性的加深㊂
２㊀数据采集
三维激光扫描技术可以迅速地复制还原地质实景，所以又被称之为 实景复制技术 ㊂此技术的利用可以在瞬时间获取大量的物体表面三维坐标，物体表面的现状可以通过坐标的形式真实的反映，所以各种较为复杂的㊁不规则的㊁标准或者是非标准的实体都可以在计算机当中实现真实再现，总体而言，此技术在数据采集中方便快捷㊁精准度高㊂
２．１㊀三维激光扫描技术在地质灾害治理中的优势
三维激光扫描技术在目前的地质灾害治理中之所以能够被广泛的应用，主要是因为其具有４个方面的突出优势：第一是此技术可以实现快速的测量㊂地质灾害的发生具有瞬时性，在发生灾害后，利用此技术可以迅速㊁准确地对崩塌体现场的数据进行记录，而这些记录会成为后续工作开展的重要基础㊂第二是非接触测量㊂一般而言，滑坡发生的区域，地质稳定性较差，加之气象等原因，综合环境十分
的复杂㊂在这样的情况下进行作业测量，测量人员需要到达指定的位置才能够获取到精准的数据㊂因为环境复杂，所以测量人员的作业安全性保障不高㊂利用三维激光扫描技术可以进行不接触测量，这样不仅可以保证作业人员的人身安全，也可以获取精准的数据㊂第三是高度一体化㊂在滑坡灾害发生后，现场救灾人员的工作效率提升对于保证受灾众的人参安全和财产安全意义重大㊂三维激光扫描技术具有操作简单的特点，其仪器使用有两个人便可以获得较好的效果，这样可以最大限度地节省人力，增加救援力量㊂第四是全景扫描㊂目前使用的ＲＩＥＧＬＶＺ－１０００的测量速度为每秒采集３０万点，有效测量距离１４００ｍ（９０％反射率），单次扫描精度
０８１
５ｍｍ／１００ｍ，具有１３０ʎˑ３６０ʎ（垂直ˑ水平）大视角，这种大视角可以保证对各个点位的全景扫描㊂它大大节约了现场测量时间，并保证了获取更完整现场数据㊂２．２㊀滑坡数据获取
新疆的伊利地区山林绵密，气候暖湿，降水较多，是滑坡地质灾害的高发区域，在这些区域内推广三维激光扫描技术对于滑坡地质灾害的灾后救援有着重要的意义㊂例如，在新源县吐尔根乡某铁矿的地质灾害发生后，为了迅速的获取滑坡区地形数据，采用ＲＩＥＧＬＶＺ－１０００三维激光扫描仪对滑坡体进行数据测量和收集，在很短的时间完成了外业测量工作，地质人员在室内就能够很方便的通过扫描测量得到的数据构建滑坡体数字模型，对危害体，滑坡体，崩塌体等进行三维立面分析㊂此仪
器具有非接触性测量的特点，而且对于矿山和地形测量的准确性较高㊂使用仪器时利用激光发射器进行激光的发射，然后收集反射回来的激光确定反射率值㊂此扫描仪在具体工作中的扫描范围是１４００ｍ，所以能够迅速的完成区域扫描的工作㊂在数据采集时，此仪器内置的全景数码相机能够彩照片拍摄同步，与此同时，在利用ＲｉＳＣＡＮ＿ＰＲＯ软件对彩照片当中的信息进行点云的赋予，利用点云数据，可反映真实的环境场景㊂加密存储
３㊀数据处理
在进行滑坡地质研究时，只数据收集是远远不够的，所以需要对数据进行详细的处理分析㊂利用ＲｉＳＣＡＮ＿ＰＲＯ软件将ＲＩＥＧＬＶＺ－１０００三维激光扫描仪获取的点云数据进行数据的拼接和坐标的转换并对其做去噪处理㊂之所以要进行去噪是因为去噪可以将树木㊁房屋等地物进行有效去除，这样可以更加真实的反映滑坡的地形状态，有助于后续的研究分析㊂
３．１㊀模型制作
在数据处理的过程中，模型的制作是关键性的内容㊂在ＲｉＳＣＡＮ＿ＰＲＯ软件中对去噪后的数据可以生成三维立体模型㊂在此模型的基础上进行滑坡剖面图的制作，可以利用间隔距离的合理设置将滑坡区域制作各个地方的剖面图，这样，就可以利用不同的剖面对滑坡的走向以及发生概率等进行分析和研究㊂具体来讲，就是滑坡的发生是可以通过剖面分析判断来进行预测的，制作出三维立体模型，
并在此模型的基础上对滑坡区域的各个剖面进行清晰的判断，这样可以有效地预测潜在滑坡发生的区域以及滑坡的具体走向，这对于灾害预警的有效性而言意义重大㊂
３．２㊀二维地形图制作
二维地形图的制作也是数据处理当中的一项重要内容㊂将进行过去噪处理的点云数据在成图软件中进行导入可以绘制出二维的地形图，在地形图的基础上构建三角网，以此可以绘制出等高线㊂在成图软件当中，每一个高程点㊁每一条等高线的属性值都可以实现完整的显现，而这些属性值表明的就是真实的地理坐标㊂分析并总结这些属性值，最终得出的结论就能够反映滑坡当前的具体状态㊂新源县吐尔根乡某铁矿的滑坡地质灾害发生后，利用三维激光扫描技术系统当中的成图软件制作了滑坡区域的地形图，其中包括平面图㊁立面图以及截面图㊂这些图从不同的角度显示滑坡的状态㊂通过多角度的二维图分析和讨论，不仅可以从整体上有效把握滑坡的大致趋势，还能够从细节上对具体的问题进行针对性分析㊂三维激光扫描技术的利用可以为研究滑坡地质灾害积累丰富的数据资料，这些资料是地质灾害预防以及后续治理当中不可缺少的依据㊂
４㊀结语
地质灾害影响着人类的生产生活以及人身财产安全，积极地进行地质灾害的分析和预测，无论是对于经济建设还是工程发展都有着重要的意义㊂在理念不断更新和技术不断进步的基础上，人们分析地质
灾害的手段越来越先进㊂滑坡地质灾害发生虽然具有瞬时性，但是利用三维激光扫描技术可以将滑坡发生前的状态进行真实还原，这种还原能够分析滑坡发生的趋势，对于滑坡的预防有着重要的意义㊂基于此，本文就三维激光扫描技术进行了详细的分析，并在滑坡治理实例中分析了此技术的数据采集和数据分析，目的就是要让更多的人了解到此种技术的应用，在实践中发挥此技术的优势㊂总之，三维激光扫描技术在滑坡当中的应用能够有效提升滑坡灾害的实际价值㊂
参考文献：
［１］㊀舒㊀飞，蒋小勇，韩天培．三维激光扫描技术在地质灾害体测绘生产中的应用［Ｊ］．中国地质灾害与防治学报，２０１５（１）：７７－８１．
［２］㊀王炎城，钟焕良，石雪冬，等．三维激光扫描测量技术在滑坡监测中的应用［Ｊ］．地理空间信息，２０１５（３）：１３８－１４１．
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