无人机助力水土保持工作

小禹相信大家应该都知道现在无人机在水土保持工作中起着重要的作用。这些年水土保持的工作是越来越艰巨了。造成水土流失的原因除来源于自然条件下水力侵蚀和风力侵蚀等外，多数归因于人类基础设施建设、城镇化、工业化等经济活动。由于其成因复杂，区域差异性明显，导致准确掌握不同流域水土流失变化规律及生产建设项目水土流失数据。有无人机的帮助可谓是锦上添花。伊犁创禹一个用心在做水土保持的公司。

 
传统水土保持的研究调查主要依靠野外实验和巡查法，其人为干预性较大；径流小区观测法、桩钉法、沉沙池法等方法，受布设位置、密度限制以及工程扰动多种因素的影响，致使实施难度大且监测精度差，而且数据的处理大多依靠半定量模型运算，模型中的数据录入和运算等环节必须依赖人工；卫星遥感受卫星运行轨道限制，常有云层遮挡、同谱异物、异谱同物等不利因素，不能实现自动化、智能化的数据传输和结果输出，大大增加了水土保持调查研究的资金成本和时间成本。
 
无人机遥感指的是将无人驾驶飞机与遥感技术结合，以无人机为载体，以无线电操控设备，利用传感器进行图像信息的获取，并借助计算机技术对图像信息加工处理，最终制作成高精度的三维图像。由于无人机能够抵达人类无法前往的危险地域，弥补传统卫星遥感的不足，不受时间、空间的限制且机动灵活、分辨率高，目前已成为自动化、智能化、快速获取资源环境监测信息的主要手段，因此在水土保持领域有很广泛的应用。
 
应用一
典型小流域综合治理初步设计
典型小流域综合治理初步设计，首先需调查分析典型小流域的土地利用、水土流失、林草覆盖率等基本情况。这些基本情况均可通过无人机遥感获取；在缺少大比例尺地形图的情况下，还可利用无人机遥感立体像对生成大比例尺地形图，获取坡度信息，有效克服基础资料不足的困难，从而使水土流失程度 的确定和治理措施的配置更科学合理，快速有效。无人机遥感技术的应用，可避免因传统方法落实不到位 导致初步设计编制基础材料不精确、防治措施布局不合理的情况，因此，无人机遥感在典型小流域综合治理初步设计的基础调查中担任着重要角色。

应用二
水土保持方案编制
借助无人机遥感技术可以在短时间内准确掌握建设项目所在区域的地形地貌和水土流失情况，确定建设项目 的防治责任范围，进行水土保持分区设置和水土保持 防治措施布局。通过无人机遥感传输的点云数据和影像数据，绘制项目的大比例尺地形图和三维影像地图，进而确定项目取土场、弃土场和弃渣场的位置，预测水土流失量，完成水土保持防治措施的设计。

应用三
水土保持动态监测
水土保持动态监测是利用多种方式，对生产项目建设期间的水土流失数量、水土流失强度及水土流失分布进行动态监测，检验项目建设区水土保持防治措施实施效果。无人机遥感技术，作为“空基”的代表手段，将成为“天地一体化”监测系统中的中坚力量。无人机遥感借助其高空间分辨率、高精度、高效率的优势，对项目建设区和直接影响区进行拍摄，获取测定范围内的地形图、DEM等数据。借助野外作业与对无人 机遥感影像的处理，建立影像解译标志，进而提取扰动 面积、水土流失面积、水土保持设施等信息。
 
目前无人机遥感在国内水土保持领域的应用主要是生产建设项目监测。如在新建重庆至万州铁路水土保持监测中成功应用无人机低空遥感重点监测了弃渣场，提取不同施工进度中的扰动面积，水土保持工程量和弃渣量等数据。利用无人机获取的多期影像数据，对比项目建设前后各项数据，从而掌握监测重点区域取土石料、弃土弃渣的动态变化，以及临时措施、工程措施和植物措施等的实施数量及防治效果，确定防治责任范围、扰动土地整治率、水土流失总治理度、林草植被恢复率、林草覆盖率等监测指标，实现生产建设项目水土保持情况的动态监测。

应用四
水土保持监督执法
生产建设项目水土保持监督工作涉及方面多、工作量大，因此采用高精度遥感影像调查与现场监督检查相结合的“天地一体化”监管形式应运而生，全面对建设项目水土保持防治措施和扰动情况进行监督管理，确保扰动合法合规及水土保持防范措施合理达标。通过遥感控制迅速获取项目建设范围内的影像资料，实现对生产建设项目水土保持状况全方位、实时、高精度的监管。确定实地与影像的解译标志后，采用人机交互解译法或面向对象分类法，获取防治责任范围图，进行对比分析。

应用五
水土保持设施验收评估
水土保持设施验收评估指的是对点型建设项目、线型建设项目的重点评估范围，可采取无人机遥感抽查防治措施的数量以及质量、保存情况；确定防治责任范围以及扰动土地整治率、水土流失总治理度、林草植被恢复率、林草覆盖率等防治指标。利用无人机遥感获取水土保持措施实施后项目区影像，可以大大缩短验收时间，避免人为因素的干扰，提高验收评估的标准与可靠性。

利用无人机遥感技术有哪些不可取代的优势呢？

成本低廉，快捷高效。无人机只需提前规划飞行路线，凭借自带摄影和无线传输设备，辅以操作人员在外业控制点的操作控制，即可获取高精度的航拍数据和点云数据。无人机还具备自检功能，如出现故障，则自动返航至起点上空，等待操作人员排除故障。目前，1名操作人员携带1台无人机在12h内，便可精确获取近300km线状工程的航空影像，显著提高了水土保持调查研究的效率。

操作简单，机动灵活。无人机在15~30min内即可完成组装、调试和起飞，对起降场地要求低。无人机携带的雷达设备，可穿透森林植被获取地表信息，并抵达有人驾驶飞机无法达到的空域、高度或危险地区，实时传输图像数据，从而满足水土保持数据的实时性和全面性要求。

空间分辨率高，数据精度高。由于无人机属于低空飞行，搭载的高精度数码成像设备具备面积覆盖、垂直或倾斜成像的能力，遥感影像分辨率可达到分米级或厘米级，能够在较小空间尺度上观察到水土保持防治措施的实施效果。通过计算机数据处理软件对点云数据分类处理，辅以遥感影像数据，可自动化获得 测定范围内的地形图、数字高程模型（DEM）数据、数字正射影像（DOM）数据以及三维场景影像等，大大提高了水土保持数据的精度。

伊犁创禹一个用心在做水土保持的公司。