信息化在水土保持項目監管中的應用

韓登坤，李 勤，董秀好

（1.山東省海河淮河小清河流域水利管理服務中心，山東 濟南250100；2.山東省調水工程維護中心，山東 濟南250013；

3.招遠市水務局，山東 招遠265400）

2018年1月25 日，水利部辦公廳印發了《生產建設項目水土保持信息化監管技術規定（試行）》（辦水保〔2018〕17號），在規定中，生產建設項目水土保持信息化監管指用“天地一體化”方式開展生產建設項目水土保持監管，即綜合應用衛星或航空遙感（RS）、GIS、GPS、無人機、移動通信、快速測繪、互聯網、智能終端、多媒體等多種技術，開展的生產建設項目水土保持監管及其信息采集、傳輸、處理、存儲、分析、應用的過程。

在我國現代化進程和城鎮化速度不斷加快的背景下，各類生產建設活動日趨頻繁，由此導致的土壤侵蝕日益嚴重，對生態安全構成了嚴重的威脅。國家嚴禁各類環境違法違規行為，對在建設過程中造成水土流失的項目加大了監督執法力度。2019年9月11日，水利部辦公廳印發《水利部辦公廳關于推進水土保持監管信息化應用工作的通知》，通知中指出，加強生產建設項目現場檢查信息化應用。

隨著現代空間技術的快速發展，“天地一體化”技術逐漸的成熟，能夠極大地提高生產建設項目水土保持監管工作的效率和針對性。運用“天地一體化”監管技術，以現代科學技術對建設項目進行全方位的監管，對當前防止水土流失、保護水土資源有著至關重要的作用。經過水行政主管部門的探索與帶動，“天地一體化”技術在生產建設項目水土保持信息化監管中的應用越來越廣泛。

1 水土保持信息化應用與監管內容

1.1 水土保持信息化措施在檢查中的應用

2020年，山東省組織開展了生產建設項目水土保持監督檢查工作，在此次檢查中，采用“天地一體化”方式開展生產建設項目水土保持監管，主要利用無人機對項目區進行現場信息采集，利用無人機航攝成果進行水土保持信息定量采集及調查取證，經GIS處理后，對其信息進行儲存。

1.2 生產建設項目水土保持信息化監管內容

水土保持監管的主要內容與指標主要包括6個方面：1）擾動地塊邊界。2）擾動地塊面積。3）擾動變化類型，包括“續建（范圍擴大、范圍縮小、范圍不變）”“新增”“完工”等類型。4）擾動圖斑類型，包括棄渣場、其他擾動等。5）擾動合規性，包括“合規”“超出防治責任范圍”“未批先建”“建設地點變更”4種情況。6）建設狀態。指擾動地塊所處的施工階段，分為施工（包含建設生產類項目運營期施工）、停工、完工。

1.3 水土保持監督檢查現場無人機的應用

根據無人機航攝的項目區高分辨率影像（DOM）、三維實景、數字表面模型（DSM）等數據，提取重點部位擾動范圍、水土保持措施工程量、取（棄）土場位置、取（棄）土量、重點區域坡度、坡長、水土流失危害面積等信息；通過與水土保持方案中設計數據對比，判定項目水土保持疑似違規內容。

2 存在問題

2.1 無人機航攝產生一定誤差

在現場操作無人機時，由于不同操作員未經過統一培訓，無人機飛行設置參數不一致，導致在后期處理影像時會產生較大偏差。

2.2 外圍客觀因素影響無人機影像質量

在項目現場實際航攝中，由于天氣、地形、信號等因素，如下雨天氣會影響無人機影像清晰度或造成無法拍攝、大風會使相機鏡頭傾斜、山體阻擋易造成信號薄弱，無人機失聯等情況，這些因素不可避免地造成無人機拍攝影像質量不高。

2.3 線型項目全線航攝成本高，難以全面實現

本次監督檢查項目中，線性項目居多，由于線性項目距離較長，只能選取部分重要節點進行航拍，但后期合成后無法核對擾動面積。

2.4 信息化應用中技術支撐滯后

一方面，在無人機影像合成、圖斑勾繪、圖斑解譯過程中存在技術問題，往往較難解決，后備技術支撐不及時、費用高；另一方面，不同解譯人員信息解譯存在差別，造成技術成果前后不一致，需指定規范，規范指導生產建設項目水土保持。

3 對策與建議

3.1 加強無人機應用于水土保持監管的培訓

監督檢查中無人機飛行員需提前進行統一培訓，并考察合格后準予飛行，并需參照CH/Z 3004-2010《低空數字航空攝影測量外業規范》、CH/Z 3005-2010《低空數字航空攝影規范》、CH/Z 3003-2010《低空數字航空攝影測量業內規范》、GB/T18316-2008《數字測繪成果質量檢查與驗收》等相關規范執行。在進行監督檢查前，對參與人員應進行統一培訓，關于資料核查、現場檢查、后期技術成果等應明確，形成一致的標準，有利于最終成果標準化、規范化。

3.2 事前充分了解天氣情況

采用無人機對現場進行航攝前，應提前了解天氣狀況、項目區地形地貌情況，盡量避免惡劣天氣航攝，選取地形較為平坦區域進行航拍，如出現不可控因素，應選擇合適實際進行二次航攝。

3.3 利用各種信息化措施，實施全面監管

線性項目涉及范圍較大，距離較長，建議采取遙感衛片和重要節點無人機航攝相結合的形式進行核查，同時加強全線現場實地檢查，提高建設單位水土保持意識，將擾動范圍嚴格控制在征占地范圍內。已完工項目應加強資料收集，利用遙感影像核實施工期間實際擾動面積。

3.4 化督促整改，發揮好“信息化”在監管中作用

各級水行政主管部門應大力推行水土保持信息化監管，了解信息化監管流程，針對發現的問題，及時督促建設單位進行整改。

3.5 加強組織協調，強化溝通

各級水行政主管部門的溝通、協調和專業的技術團隊是完成“天地一體化”水土保持監管的有力保障。運用“天地一體化”技術進行水土保持監管，需成立由省、市、縣各級水行政主管部門組成的領導小組，并明確各級單位職責。各級領導小組應積極協助技術支撐單位進行資料收集和外業復核等工作，為“天地一體化”監管工作的順利完成提供強有力的支持。技術支撐單位需及時與省、市、縣領導小組針對階段性成果進行溝通確認，提高工作效率和質量，保障“天地一體化”監管工作高質量、順利地完成。

4 結語

當前和今后一個時期，水土保持監管工作仍處于補短板、增加后勁、提升水平的發展階段。水土保持信息化是加快推進水土保持現代化的重要手段。利用“天地一體化”技術進行生產建設項目水土保持監管，是適應新形勢、把握新機遇、利用信息化手段開展水土保持監管的新模式。生產建設項目水土保持信息化監管可為水土保持檢查，監督執法等提供及時、全覆蓋、精準的技術支持。“天地一體化”技術運用于生產建設項目水土保持監管時間還較短，存在一些問題，在具體執行過程中，信息處理過程及成果尚需規范和統一，需邊應用、邊完善，有效提高水土保持信息服務能力和水土保持監管的現代化水平，進一步推進生產建設項目水土保持信息化監管工作。