科技賦能 創新領航 | 無人機低空遙感技術在水土保持監測中的探索與應用
2023/05/12
曹恩浩
水土保持是我國長期堅持的一項基本國策,是國民經濟和社會發展的基礎。黨的“十八大”以來,我國水土保持工作取得顯著成效,水土流失面積和強度持續呈現“雙下降”態勢,但水土流失防治成效還不穩固,防治任務仍然繁重。
生產建設項目,仍是水保監測重點
據《2021年深圳市水土保持公報》顯示,深圳市因生產建設項目造成的人為侵蝕面積為44.99平方公里,占全市水土流失面積的75.52%,生產建設項目的水土保持監測仍是深圳市水土保持監測工作的重點。
傳統水保監測:效率底、技術滯后
傳統水土保持監測手段主要依靠人工現場量測,耗費大量人力物力,監測效率低,自動化技術滯后。常用的測釬法和徑流小區法等在生產建設項目水土保持監測應用過程中存在受人為活動頻繁擾動、易受破壞、監測區域受限等缺點,數據精度難以保障。
#龍華能源生態園水土保持監測項目
深圳市深水水務有限公司(以下簡稱:深水咨詢)依托無人機先進技術,深入研發現場人工與無人機低空遙感技術相結合的全新模式,高效開展龍華能源生態園項目的水土保持監測工作。
項目特殊環境,難達預期效果
龍華能源生態園項目位于深圳市龍華區大浪街道及光明區光明街道,建設用地面積40.86公頃,為石凹村山地,東側與明浪路相接,三面環山。
該項目占地面積廣、挖填土石方總量大、且處于基本生態控制線范圍內,受地理環境條件影響,存在監測盲區,若采用傳統的水土保持監測方法,難以達到預期效果。
圖 | 龍華能源生態園項目區位置
引入創新技術,時效成倍提升
深水咨詢項目團隊充分利用無人機低空遙感技術「安全性能穩定、不受環境限制、設備小巧便攜、拍攝角度寬廣」等優勢,在短時間內熟悉項目地形,并利用可視化遙感圖,多角度、全方位分析監測區域內水土保持落實情況和空間分布情況,時效上較傳統的水土保持監測手段提升3倍以上。
圖 | 數字正射影像(DOM)
圖 | 坡度分布
集成多項技術,直觀動態管理
無人機低空遙感技術通過有效整合「無人機、GPS、遙感和三維建模」等技術,采集超高分辨率數字影像和地理空間位置數據,并針對特殊監測目標搭載相應波段傳感器,進行多角度、多時相拍攝,直觀呈現監測區域的變化,實現動態管理。
圖 | 區內匯水走向和傾瀉點
圖 | 水土保持措施分布
提高監測精度,提供科學依據
無人機低空遙感技術在水土保持監測工作中的應用,不僅提高了水土保持監測精度、彌補了人工監測方面的不足,而且能快速地分析得到項目區存在的重點水土流失隱患區域,為水土流失治理、預防和水土保持措施的布設提供了更加科學、系統的基礎依據。
深水咨詢已將無人機低空遙感技術陸續應用于深圳市各類型生產建設項目的水土保持監測工作中,監測成果為水土流失防治提供了有力支撐。
未來,深水咨詢將持續專注技術革新,努力提供更加「系統化、智慧化、精細化」的水土保持技術服務,助力城市水土保持生態建設,為美麗中國建設貢獻力量。