总体而言，本研究中，利用无人机测绘技术和三维激光扫描仪技术分别获取的DOM数据具有较高的精度，中误差均控制在0.020m以内，满足1∶200比例尺的沙滩剖面地形测量精度要求（中误差限0.200m）。在高程数据获取方面，三维激光扫描仪获取的高程数据中误差控制在0.200m以内，满足《海洋工程地形测量规范》中规定的高程精度要求（中误差限0.200m），但无人机的精度较三维激光扫描仪差，无法满足该要求。

⒉测量剖面分析

本研究利用人工测量、无人机技术和激光扫描仪技术所获取的测量数据，分别绘制沙滩典型剖面图（图7）。可以看出，利用激光扫描仪获取的剖面形态与人工测量剖面的基本重合，整体偏差较小。利用无人机航拍获取的剖面曲线整体位于人工测量剖面上方，可见无人机测量高程普遍大于人工测量高程。无人机与人工测量剖面高程互差最大值为0.697m，扫描仪与人工测量的高程互差最大值为0.315m。相对而言，在近岸15m左右的研究区内，3种方法所获取的测量数据契合度较好，离岸区无人机测量数据的高程偏差较大。

图7 无人机测量、激光扫描与人工测量方法的沙滩剖面对比

⒊讨论

本研究采用无人机航拍和三维激光扫描技术，对天泉湾沙滩进行剖面测量，得到测区DOM及高程数据，并以常规人工测量的方式，进行作业成果的检核。

实践表明，三维激光扫描仪获取的DOM数据可以满足1∶200比例尺地形测量平面精度要求，高程数据也满足《海洋工程地形测量规范》规定的高程精度要求（中误差限0.200m），在沙滩剖面地形监测业务化生产作业中具有良好的应用空间。无人机航摄获取的平面位置数据精度也能够达到1∶200比例尺的地形测量精度要求，但高程数据误差在－0.697～0.086m之间，中误差为0.313m，无法满足《海洋工程地形测量规范》要求。

三、结论

利用无人机航拍及三维激光扫描仪技术，开展沙滩剖面测量，对测量区域实现全面覆盖，具有传统人工实测方法所不能比拟的优势。应用结果表明，在沙滩地形剖面监测方面，三维激光扫描技术精度较高，但地面三维扫描影像制作难度大，测量扫描过程较繁琐，易受视场角限制，结果存在扫描噪点和盲区。无人机航拍操作简便，可以快速获取测区影像，相对三维激光扫描仪，不存在盲区，且点云处理也简单快捷，但其高程数据测量精度有待提高。

在实践中，可以通过无人机航摄得到的数据进行内插，补充三维激光扫描数据存在的盲区或漏洞；也可以在激光扫描仪进行点云数据采集时，同轴同步采用RTK测量扫描站的站点坐标，采用地物点粗拼接与基于平面的ICP精确配准的两级拼接策略；采用测块四角或周边RTK点进行点云整体坐标转换，简化激光扫描仪操作流程。通过结合人工测量、无人机摄影及三维激光扫描技术各自的优势，将沙滩的所有实景信息复制到计算机上，提高野外测量效率，实现沙滩监测的高效性、准确性和全面性，为沙滩整治修复决策提供数据支持。