無人機在地質災害方面的應用

曲金才

摘? ?要：我國每一次發生地質災害都會給人們的生產生活帶來嚴重的影響，如何在地質災害發生后快速的啟動救援方案，獲取災后的具體信息，并進行傳輸和處理則是降低災害的有效途徑。隨著社會科技的飛速發展，無人機遙感技術愈發的成熟，并廣泛的應用到了各行各業之中，其具備的安全可靠、靈活機動、便于操作等特點，使其在地質災害方面的應用更是起到了巨大的成效，越來越受到人們的廣泛關注。

關鍵詞：無人機? 地質災害? 應用

中圖分類號：P694? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（a）-0032-02

近年來，無人機在各行各業中都得到了良好的運用，發揮了巨大的經濟效益。隨著社會經濟的不斷發展，各種地質災害問題日益嚴重，如何有效、快速的對地質環境進行監測已經成為當前重點面對的問題。而通過將無人機應用到地質災害之中，通過無人機遙感技術，能有效的完成地質災害的監測、數據的收集和應急救援等工作，為地質災害的預防和救援提供了可靠的依據，具有極強的實效性和精準性，對我國經濟的發展有著重要的意義。

1? 無人機現狀

無人機即無人駕駛飛機，還被稱為“空中機器人”，其種類繁多，并且不需要人為進行駕駛就能在各種環境下進行工作，已經深受人們的信賴并應用于各個領域之中，對人們的生產生活提供了有利的幫助。我國無人機行業雖然發展時間不長，但在當前信息化時代背景下已經迎來了全新的發展機遇，各類無人機公司如雨后春筍般紛紛涌現出來，并在世界的舞臺上發揮著巨大的作用。本文主要對無人機在地質災害中的應用進行分析。

2? 無人機在地災中的優缺點

無人機并不是萬能的，也是存在優缺點的，主要體現在一下幾點：

2.1 無人機的優點

在地質災害中應用無人機具有以下幾個優點：首先，不需要人為駕駛，無人機的成本相對較低，重量較小，便于操作;其次，無人機可以做到全天候待命，任何時段進行操作作業，適合各種危險環境，不會出現人員的傷亡;然后，無人機的留空時間不會因為環境等因素的影響，只需要遙控人員穩定操作即可;最后，無人機維護成本較低，無人機的結構相對簡單，不需要花費大量資金進行維護，并且便于操作，容易上手，只需對操作員進行相關的培訓和知識學習便能很快造作無人機[1]。比外，無人機的攝像設備具有很高的分辨率，并且覆蓋的范圍較廣，能有效的、精準的傳遞圖像信息。

2.2 無人機的缺點

無人機也具有一些缺點，主要表現為：首先，無人機屬于遙感控制，很容易在進行空中作業時受到各種無線電或其他因素的干擾，如發生較為強烈的電磁干擾就會出現重大的事故;其次，無人機在受到干擾時會產生一定程度的延遲，影響了數據信息的傳輸，這樣便會對地質災害的營救工作造成困難，錯過最佳的黃金時間。

3? 無人機在地質災害中的應用

3.1 地質災害遙感監測

我國幅員遼闊，地域差異較大，并且地質結構較為復雜，一旦發生地質災害就會對社會的穩定發展和經濟發展造成嚴重的影響。隨著社會的不斷發展，人們對生存的環境做出了極大的改變和破壞，這就使得地質災害頻發，尤其是一些山體滑坡、泥石流、地面塌陷等災害頻發，對人們的生命財產安全造成了嚴重的威脅。雖然當前我國擁有諸多的地質災害監測儀器，但由于地質災害的突發性和不可預測性，使得這些檢測儀器很難全面的，具有目的性的進行監測，并且監測儀器的費用較高，很難進行廣泛的應用[2]。對此，無人機在地質災害中的應用成為了當前時代發展的趨勢，具有很高的實用性。

無人機通過自帶的攝像設備及遙感系統，能形成正射影像圖和數字高程模型，能有效的對地質災害的分布進行詳細的調查和判別，通過重復監測對比數據可以分析出地質災害隱患點的發生發展。尤其在一些特殊的，人力難以開展調查的地形和區域，無人機能不受地形的影響靈活的進行空中作業，其低空飛行的優質對地質災害的監測具有極大的優勢。高精度合成孔徑雷達和激光雷達技術能夠精準的分析出地形的變化，構建高精度數字高程模型，對監測山體滑坡、地面塌陷等災害有著極大的優勢。

3.2 地質災害應急救援

當地質災害發生時，救援工作就顯得尤為重要，一定要在第一時間掌握地質災害現場的第一手數據，了解災害發生的具體情況、發生的范圍、災害現場的交通情況以及人員的損傷，從而在黃金時間做出正確的救援行動。但傳統的人力調查很難做到全面的了解，不僅速度慢，精度低，同時還要承受地質災害的傷害，進而錯過了最佳救援時間，限制了救援的效率[3]。

無人機的應用有效的改善了這一狀況，無人機對起降的要求較低，無視周邊環境的影響，能靈活的起飛并進行作業。并且，無人機擁有紅外傳感器，可以不受云霧以及夜晚的影響，及時的進行災害現場數據的實時傳輸，地面接收數據后同步做出處理，進而使救援隊伍第一時間了解到災害現狀，從而制定出最佳的救援方案。

3.3 地質災害災情評估

在通過無人機對地質災害數據進行收集和校正后，可形成DOM、DEM、微波遙感和熱紅外等數據，為地質災害的評估提供了有利的技術支持。通過遙感技術可以有效的判斷出地質災害的范圍與性質，以及對地面、植被、河道等周邊環境的破壞程度，同時還能分析出其潛在的危害和二次災害，形成較為全面的數據統計分析圖。然后經過災害評估軟件，如GIS軟件進行評估，在專家的指導下就數據進行建模分析，進而得出造成的直接經濟損失、可能出現的傷亡數據和地質災害的體積方量以及潛在的威脅和損害[4]。通過這樣的評估可以為救援計劃的制定提供有效的指導，避免出現二次傷亡。

4? 建議與展望

無人機已經在當今社會得到了有效的應用，并取得了良好的效果，我們要不斷的對無人機進行探索和創新，從而進一步的減少無人機的誤差，擴展無人機的應用范圍，并在無人機遙感傳感器技術、控制技術、數據的傳輸和存儲等方面取得全新的突破。希望未來無人機可以在以下幾個方面取得更好的成績：第一，提高無人機的穩定性，使其在空中作業時能更加精準的收集和傳輸數據;第二，實現傳感器的小型化發展，從而提高無人機在惡劣環境以及夜間作業時的成像質量;第三，增強數據實時傳輸的速度及準確率;第四，研發更為先進的數據處理軟件，提高對數據的分析、校正能力。

5? 結語

總之，隨著社會科技的不斷發展，無人機技術也愈發的成熟，在此背景下，在地質災害中應用無人機也會越發的靈活。但我們要注意現實中存在的一些問題，如電磁干擾、數據傳遞延遲等，要及時的針對這些問題進行研究和探索，提高無人機的適應能力和精準度，從而在未來的地質災害中，充分的發揮出無人機的優勢，實現地質災害救援工作的及時開展。

參考文獻

[1] 翟代廷.無人機遙感技術在地質災害監測中的應用[J].世界有色金屬，2018（17）：279+281

[2] 宋榮君.無人機技術在地質災害調查中的應用研究[J].有色金屬設計，2018，45（3）：21-23

[3] 曾華均.無人機影像在地質災害調查中的應用[J].能源與環境，2018（4）：14-15

[4] 劉艷星.測繪無人機在地質災害調查中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2017（27）：112-113