地处川滇边境的凉山彝族自治州某县域,既是国家重点生态保护功能区,也是长江上游重要的水源涵养与水土保持核心区域。
近年来,当地持续发力生态修复与水土保持工作,尤其聚焦河道信息化监管能力提升,辖区内小流域综合治理项目作为关键水利工程,不仅关系本地生态建设成效,更肩负着保障下游生态安全的重要使命。
为精准赋能水土保持工程的规划设计工作,当地水利部门联合大疆行业合作伙伴成都九江伟业,启动专项水土保持测绘项目,采用大疆M400无人机搭载全新激光雷达禅思L3,开展1:2000地形图数据采集任务,为项目顺利推进提供高精度数据支撑。

项目挑战:
高海拔密林环境
多重难题待突破
本次测绘区域总面积达50平方公里,项目实施过程中面临诸多严峻考验:
测区平均海拔约3000米,相对高差超1300米,且全域被茂密原始森林覆盖;区域内多为山地土路,通行条件极差,人员与设备难以抵达核心作业区域;
甲方明确要求3天内提交DSM、DEM、TIF等核心数据成果,工期异常紧迫。复杂的地形地貌与紧张的时间节点,对测绘设备性能与作业方案的科学性提出了严苛要求。

经过多维度综合评估,项目组最终敲定“M400无人机+禅思L3激光雷达”的航测方案:M400具备实时仿地飞行功能,且搭载O4增强图传技术,可灵活适配复杂地形的飞行需求;禅思L3配备1535纳米长测程激光雷达,穿透能力突出,能有效攻克植被遮挡与复杂地形带来的测绘瓶颈。
测绘作业
单一起降点全覆盖
效率较前代提升4倍
针对测区面积广、地形复杂的特点,项目组先通过第三方地图完成测区范围划分,提前规划好检查点、起降点及飞行航线。
得益于M400无人机强悍的图传性能,即便无人机与遥控器距离达到5公里,信号传输依旧稳定流畅。这一核心优势让项目组仅需选定一个合适的起降点,即可完成全测区的数据采集工作,成功解决了传统山区航测起降点稀缺的行业痛点。

作业前,项目组精准配置各项关键参数:飞行高度设定为500米,航速25米/秒,旁向重叠率20%,点频100kHz,同时开启DSM仿地模式,搭配一字形重复扫描方式开展点云采集。

面对大面积原始森林,禅思L3凭借光斑小、能量集中的技术优势,可穿透密林阻隔,高效捕捉丰富的地面点云数据;其最远950米的测程设计,大幅扩大了单架次作业覆盖范围,让测绘效率得到质的飞跃。
最终,项目组仅用8个架次、半天航飞时长,便圆满完成全测区数据采集任务,累计获取76GB点云及可见光数据,高效达成工期要求。

为直观呈现禅思L3的性能优势,项目组在同一测区分别采用“M350+L2”与“M400+L3”两套方案开展对比测试。
结果显示,相较于上一代禅思L2,禅思L3作业效率提升4倍,在保持同等高程精度的前提下,作业高度提升2.2倍,作业时长缩短80%,点云数量增加1.5倍以上;更值得关注的是,“M350+L2”方案需更换10余个起降点,而“M400+L3”仅需1个起降点即可完成全测区作业,大幅降低作业复杂度。

此外,在高落差场景中,禅思L2需设置40%以上的旁向重叠率才能保障正射影像和点云数据质量,严重制约作业效率;而禅思L3搭载双一亿像素相机系统,可在采集点云数据的同时,快速生成完整、高精度的正射影像成果,实现效率与质量的双重保障。

数据应用
精准支撑水土保持
赋能精细化治理
禅思L3采集的高精度数据导入大疆智图后,可实现高效处理,一键输出DSM、DEM、TIF等项目所需核心成果。经专业检验,数据精度完全满足1:2000地形图要求。

在数据应用层面,基于禅思L3获取的点云数据,项目组构建了厘米级精度的数字高程模型(DEM),用于系统分析流域水土流失状况,并通过提取坡度、坡向等地形因子,精准锁定水土流失高风险区域;
依托正射影像数据,搭建流域基础地理信息数据库,精准勾绘水土保持措施图斑并完成矢量化处理,为后续治理措施规划、工程设计及实施效果评估提供了可靠的数据支撑。


本次小流域水土保持项目中,“M400无人机+禅思L3激光雷达”系统成功攻克高落差、密植被的复杂地形挑战,实现作业效率与数据精度的双重突破。
该方案推动水土保持工作从传统模式向精细化、主动预防式管控转型,而基于大疆L3打造的“采集—处理—应用”一站式全流程解决方案,更可广泛应用于生态治理、国土测绘、林地资源调查等多个领域,为地理信息数据的高效获取与深度应用注入强劲科技动力。