水土保持監管中高分遙感及無人機技術的應用

方宗福　寇馨月

摘要：高分遙感和和無人機技術的不斷發展，將為水土保持監管工作提供更加快捷、有效的技術手段。經過對水土保持監管技術需求的簡要分析，高分子遙感和無人機技術有著巨大的優越性并在水土保持監管的相關工程中進行了廣泛的運用，同時，全國監管系統的逐步建立，將進一步推廣高分遙感和無人機技術，推進水土保持監管的現代化建設。

關鍵詞：水土保持；高分遙感；無人機；監管

水土流失是一種危害大眾和國家利益的現象，開展水土流失治理和水土保持監管工作是提高土地質量、維護群眾利益、保證生命安全的必要舉措。水土流失治理工程的檢查、監督等工作和生產建設工程的檢查、驗收工作有著工作量大、工作程序繁瑣的特點，運用先進的科學手段來保證相關工作的完成已成為迫切的需要。《全國水土保持信息化實施方案》的發布推動了科學技術在水土保持監管工作中的運用，尤其是高分遙感和無人機技術的運用更加廣泛，進一步推動了水土保持監管工作的高效進行。

一、高分遙感和無人機技術有利于提高水土保持監管工作質量

（一）水土保持監管工作對先進技術的需求

水土流失的治理和監管工作是各級相關部門工作的重要內容，水土保持監管工作有著復雜性強、涉及范圍廣的特點，在傳統的監管工作中，需要投入大量的人力物力才能完成工作。國家出臺的相關政策顯示，國家重點治理區有17個，涉及631個縣級行政單位，由此可見水土保持監管工作涉及的區域非常廣泛。為了進一步提高工作質效率、保證工作質量，就要利用先進的技術來服務水土保持監管工作。在生產建設項目中進行水土流失的防止工作有著很大的難度，生產環境的差異，生產建設規模的不同都給相應的水土保持監管工作帶來了不便。在這種現狀下，高分遙感和無人機技術能很好地為水土保持工作提供便利[1]。

（二）高分遙感及無人機技術對監管工作的技術支持

第一，國內高分遙感技術逐步發展成熟，應用廣泛。高分遙感技術有著范圍廣、頻次多、清晰度高的優點，近年來我國自主研發的高分1號和高分2號成功發射，涵蓋的周期分別為41天、69天，分辨率分別為2m、0.8m，高分1號和高分2號在一年內可以進行多次監測。高分遙感是我國的一項重要技術專利，水土保持監測中心將此專利運用到水土保持領域，為水土保持工作提供了重要的技術支持。近年來水利部使用國產高分遙感數據推動了全國水土流失動態監測與公告項目的進行，促進了國內新技術的快速發展和高分遙感技術在水土領域的廣泛應用。

第二，無人機技術的快速發展和應用。無人機可以在低空實現高分辨率航拍，拍攝的測圖效率很高，此外還有經濟成本低、工作時間短、可操作性強的特點。無人機經過人的遠程控制，不受交通的條件的限制，所以在水土保持監管工作中，無人機的運用可以大大降低成本，提高數據采集效率。與此同時，國內無人機的相關軟件的開發得到了發展，在無人機遙感數據分析軟件開發方面得到了突破性進展，為無人機在水土保持工作中的運用提供了技術的支持。

第三，信息系統技術的發展迅速。高分遙感和無人機技術都是信息采集技術，相應的信息傳輸、分析、儲存技術的快速發展進一步促進了高分遙感和無人機技術的成熟。信息系統技術的發展，建立了共享的信息技術平臺，采集的數據信息在平臺內實現共享和分析處理，之后再反饋到具體環節。水利部開發的水土保持信息管理系統，經過不斷完善和改進，實現了三級部署的結構，由中央、流域機構、省級水行政主管部門構成。

二、高分遙感與無人機技術的應用

（一）應用于水土保持重點治理工程管理

主要目標是國家實現對水土保持管理的全面控制，發現水土問題后，由中央下達治理任務，省級確定重點治理區域，縣級實施具體的工程措施。技術創新手段主要是以該分辨率衛星遙感數據為數據支撐，高分遙感技術的關鍵在于數據的采集，不斷提高數據采集的精準度是技術創新的方向。使用無人機進行抽查監控，對具體施工過程進行全面的檢測。

重點監管工程基礎信息入庫。水利部發布的實施計劃，將全國坡耕水土流失綜合治理工程、丹江口庫區水土保持工程等5類重點治理項目的相關資料進行了整理、審查和入庫。對工程的計劃、圖紙等詳細內容都要進行收集和入庫，為重點水土流失治理工程建立檔案，經過統一的信息入庫，使重點工程信息可以隨時查看，規范水土保持工作，提高工作效率。

（二）應用于生產建設項目水土保持監管

主要目標是對生產建設項目進行全面的監管。監管要從水土保持方案申報、審查、審批等環節，到具體的方案實施環節進行全面的監管，生產建設項目結束后要進行相應的驗收、評估。監管過程全部采用信息化管理方式，將水土保持方案、工程進展的具體細節進行備案，在信息系統中存檔，以便于以后的查閱和復查。

在生產建設項目水土保持監管的技術創新是現代空間技術、信息技術與水土保持監管的全面融合，將先進的科學技術與水土保持的政策相結合，充分發揮技術的優越性。合理設置高分遙感和無人機技術對生產建設項目水土流失防治范圍、擾動地表面積等數值的設置提高監控的全面性。

建立監督管理系統，及時全面地將生產建設項目的水土保持監管信息入庫，增強地市級信息化管理，加強各級之間的信息溝通，在高分遙感和無人機遙感信息上實現全面的共享和互通。

三、結語

高分遙感和無人機技術經過不斷發展已經相對成熟，為數據采集和傳輸提供了新的途徑，水土保持監管作為國家預防水土流失保護水土資源的重要工作，對人們的生活和國家利益有著十分重要的作用。高分遙感與無人機的應用，提高了水土保持監管的效率，增強了信息采集的精確性和實效性，為水土保持監管提供了數據保障，在監管過程中無人機的使用也極大節省了成本，降低監管難度，為水土保持監管工作的順利進行提供保障。

參考文獻：

[1]文雄飛，張穗，張煜，等.無人機傾斜攝影輔助遙感技術在水土保持動態監測中的應用潛力分析[J].長江科學院院報， 2016， 33（11）：9398.

作者簡介：方宗福（1990），男，漢族，江西贛州人，本科，工程師，研究方向：水土保持。