航空測量
航空重力測量は、航空機に航空重力計(相対重力計)を搭載して上空から重力を測定する手法のこと。重力計合わせてGNSSや加速度センサー、ジャイロスコープにより航空機の位置や加速度、姿勢を測定し、飛行高度、加速度、機体の傾斜、地球自転による遠心力の効果(エトベス効果)等の影響を補正することにより、最終的な地上の重力値を決定する。日本では国土地理院が民間航空機を使用し、2019年(令和元年)から測定を開始した。航空重力計は、日本重力基準網2016(JGSN2016)に基づいた重力点を参照点に、航空機の位置測定時の基準には、電子基準点が使用される。
航空測量(こうくうそくりょう)とは、飛行機、ヘリコプター、無人航空機(ドローン)などから地上撮影した画像データを利用して地図作成(画像判読含む)することや、地球物理データの環境計測などを行うこと。略語として航測(こうそく)が用いられる。
航空レーザ測量は、航空機に搭載した(1)レーザ測距装置(レーザスキャナ)から地上にレーザ光を照射し、地上から反射するレーザ光との時間差より得られる地上までの距離(レーザ計測点)と、(2)GNSS測量機、(3)IMU(慣性計測装置)から得られる航空機の位置情報より、地上の標高や地形の形状を調べる測量方法。
(1)レーザ測距装置(レーザスキャナ)は、レーザ光を1秒間に50,000~100,000回発射することにより、地表で50~60cm間隔以下の間隔で計測することができる。なまた、光学カメラを併設しており、地表の画像も同時に取得することができる。
(2)GNSS受信機は、航空機の位置(x,y,z)を知ることができる。一般に地上の電子基準点を利用することにより「連続キネマティック測量」を実現し、地上の測量と同様な高精度の位置測定を可能としている。
(3)IMU(慣性計測装置)は、いわゆるジャイロを改良したもので、飛行機の姿勢や加速度を測ることができる。この測定値によりレーザ光の発射された方向を正しく補正することが可能となる。
レーザ計測点の高さは1cm単位で記録され、高さの精度が±15cm程度、水平方向の位置精度が概ね1m程度が一般的である。