金属矿山 ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (10): 226-233.
房 平1 刘爱军1 张俊阳2 陈建崇1 王 昆2 姚新宇1 卜文超1 赵 鑫1 李一哲3 朱瑞劼2
FANG Ping1 LIU Aijun1 ZHANG Junyang2 CHEN Jianchong1 WANG Kun2 YAO Xinyu1 BU Wenchao1 ZHAO Xin1 LI Yizhe3 ZHU Ruijie2#br#
摘要: 煤炭高强度井工开采引发地表沉陷问题日益突出,其中水平位移是导致地表不均匀形变和地质灾害的
关键因素。针对传统观测方法效率低、覆盖范围有限等问题,提出基于无人机摄影测量与特征识别算法的地表水平
位移全域观测方法。以内蒙古鄂尔多斯市红庆梁煤矿12308 工作面地表为例,系统对比FAST、Harris 和SIFT 共3 种
特征识别算法测量精度与稳定性。结果表明:SIFT 算法在采动影响范围外的水平位移观测误差为1. 20~2. 08 cm,显
著优于FAST 算法(2. 06~3. 09 cm)和Harris 算法(1. 53~3. 82 cm);在采动影响范围内,SIFT 算法误差控制在0. 67~
2. 18 cm 范围内,同样优于FAST 和Harris 算法,其多尺度特征提取能力、尺度不变性及对光照变化与植被干扰的强鲁
棒性,可保证在复杂地表地貌下稳定识别特征点,未出现特征点丢失现象。相较于传统单点观测方法,所提出方法可
实现厘米级精度的全域覆盖观测,且具备高频动态更新与低成本优势;通过提高无人机影像分辨率、优化多尺度特征
融合策略及构建动态特征点数据库,可进一步提升算法在噪声环境下的适应性。研究成果为矿区地表沉陷与地质灾
害观测提供了新手段,对保障矿山安全开采与生态保护具有重要应用价值。
中图分类号: