陳天保
摘 要:我國經濟建設不斷推進的同時,也出現了一些環境污染和水土流失的問題,尤其是近些年來我國水土流失問題越來越嚴重,因此為了綜合進行水土流失的治理,就必須要加強水土保持工作。本文主要探討遙感與無人機在水土保持中的應用,并根據其應用現狀分析無人機遙感技術未來發展的方向。
關鍵詞:遙感;無人機;水土保持
一、無人機遙感技術在水土保持中的應用現狀
隨著我國水土流失問題的加劇,我國加大了水土流失綜合治理的力度,并進一步提高了水土保持工作的要求,這使得無人機遙感技術逐步應用到水土保持工作中的各個方面。無人機遙感技術具有智能化、自動化、快速化的優勢,在進行勘測與拍攝時不受地形和環境的影響,雖然是在低空中飛行,但是能夠獲得準確度較高的勘測數據,同時可以全天候的進行拍攝和全方位多角度的拍攝,實時進行圖像數據的傳輸,從而更好地滿足水土保持工作在數據方面的要求。現階段,無人機遙感技術在水土保持中應用主要體現在數據采集、數據數字化及信息獲取等方面,而且在這一基礎上能夠獲得直觀的拍攝影像、比例尺地形圖、三維測量影像等,然后再結合這些資料能夠確定監測對象的長度、面積、坡度坡向及植被覆蓋等信息,這樣能夠為水土保持工作提供有效的參考信息。
二、無人機遙感技術在水土保持中的具體應用
(一)在方案編制中應用
在水土保持工作中,主要是采取蓄水保土措施、生物措施及工程措施等預防治理方法來解決水土流失的問題。其中,在工程措施方面,主要以線裝工程和點狀工程建設為主,但是線狀工程具有線路長、格局大及建設內容多的特征,一定程度上增加了水土保持方案編制的難度。而應用無人機遙感技術,不用花費太多的人力資源,而且能夠快速地獲取工程項目區域的地質環境、水土流失情況等信息,以此為水土保持方案的編制提供有力信息支持。此外,可以根據無人機遙感技術所獲得的數據繪制成相應的地形圖和場景圖,這樣有利于水土流失的監測、預防及治理規劃。
(二)在監督執法中應用
在水土保持工作中,無論是采取何種治理措施,都需要加強水土保持的監管,確保各項水土保持措施能夠有效落實。而無人機遙感技術的應用,實現了“地空一體化”的有效監管,不僅滿足了水土保持監督執法工作的需求,而且也能夠提高工作的效率與質量。比如,在工程措施方面,可以利用無人機遙感技術快速獲得項目建設區域水土保持的情況,監管人員可以依據獲得的信息進行工作的調整。同時,通過無人機遙感技術所獲得的影像資料可以明確水土保持工作中防治責任的范圍,并制定相應的防治指標,從而提升監督執法的有效性、準確性和科學性。
(三)在動態監測中應用
水土保持工作最核心的內容就是動態監測,其強調全方位動態化地對水土流失情況進行檢測,明確水土流失的分布情況、流失程度等情況,從而更好地進行水土保持工作。而無人機遙感技術在動態監測中的應用,能夠進一步提升監測的效率與質量,而且能夠降低監測成本,提高資源利用率。比如,無人機遙感技術在水利工程建設中應用,可以對建設區域進行拍攝,以此獲取建設區域水土流失的情況,同時也能夠提取各個施工階段中水土保持工程量、水土流失強度等信息。此外,通過無人機遙感技術能夠掌握水土保持預防治理的效果,包括土地治理、植被覆蓋及恢復情況等。
(四)在治理設計中應用
在水土保持工作開展之前,需要相關人員進行實地的調查,以此了解需要治理區域的水土流失強度、水土流失量、土地使用情況、植被覆蓋率、植被破壞率等相關信息,然后根據這些信息進行水土保持的綜合治理設計,這種傳統調研分析方法需要花費較多的時間和人力資源,而且容易受到其他因素的干擾,一定程度上增加調查分析的難度,進而影響綜合治理設計的效果。而無人機遙感技術在治理設計中應用,可以快速地獲取相關信息,而且獲取的信息準確性較高,能夠為綜合治理設計提供豐富的基礎資料,從而保證治理措施和方法的科學性、準確性。
(五)在驗收評估中應用
驗收評估是水土保持工作中重要的環節,通過驗收評估,以此判斷出水土保持防治的質量和標準。而無人機遙感技術在驗收評估中的應用,能夠針對性地進行相關建設項目進行檢驗評估。比如水利樞紐棄土渣場、公路鐵路臨時道路等。此外,在無人機遙感動態監測的基礎上,針對項目建設的具體情況,對該項目建設過程中水土保持防治的效果進行評估,確保驗收評估的科學性和準確性。
三、無人機遙感技術未來發展的方向
(一)控制系統更加智能化
在應用無人機遙感技術時,應當保證無人機安全飛行的同時,進一步提高飛行控制系統的智能化水平,如能夠實現更加遠距離的控制、無人機智能化進行航線規劃、無人機拍攝控制技術更加實用等,通過實現更加智能化、安全化和簡單化,從而提高水土保持的質量效果。
(二)應用軟件更加簡單化
隨著科學技術的不斷進步,無人機遙感技術也應當不斷進行升級優化,應用更加專業化、簡單化的數據處理軟件進行數據的處理,實現遠程瀏覽數據成果、一鍵生成數據、三維編輯、數據挖掘等多功能,從而提高水土保持的準確性和有效性。
(三)無人機型更加專業化
現階段無人機技術逐漸市場化,無人機也更加傾向專業化發展,比如采用多旋翼無人機進行航拍、固定翼和垂直翼用于航測方向。同時,利用多旋翼無人機進行水土保持的宣傳和應急視頻傳輸,利用固定翼和垂直翼無人機進行水土保持的動態監測,以此提高無人機技術的專業性,從而保證水土保持工作的有效進行。
四、結束語
總而言之,在水土保持領域應用無人機遙感技術,是水土保持領域順應科技發展的重要體現。為了進一步提高水土流失的綜合治理效果,還需要深入進行無人機遙感技術的分析,結合無人機遙感技術的優點,從水土流失的動態監測、綜合治理著手,充分發揮無人機遙感技術的作用,從而提高水土保持的防治效果。
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