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无人机遥感技术在河长制工作中的应用

2019-08-07范振伟

现代农业科技 2019年12期
关键词:河长制水利

范振伟

摘要    无人机遥感技术可快速获取河道的位置、周围建筑、影像等数据信息,有助于促进河长制工作进程的加快。利用无人机遥感技术获取市级河流苦水河盐池县惠安堡镇段的数据信息,以掌握所在河流的地形、水质等环境问题,可最大限度地节省现场测量所需的人力、物力和财力,对于掌握最新的河流信息和实施河长制工作具有重要意义。

关键词    苦水河;无人遥感技术;水利;河长制;宁夏盐池

中图分类号    TP79;TV213.4        文献标识码    A        文章编号   1007-5739(2019)12-0197-02

Abstract    UAV remote sensing technology can obtain data quickly,such as the location of the river,surrounding buildings,and images,which will accelerate the process of the river chief system.The UAV remote sensing technology was used to obtain the data of the city-level river Kushui River Yanchi County Hui′anbao Township to grasp the environmental problems of the river's topography and water quality.Maximizing the manpower,material resources and financial resources required for on-site measurement was of great significance for mastering the latest river information and implementing the river chief system.

Key words    Kushui River;UAV remote sensing technology;water conservancy;the river chief system;Yanchi Ningxia

1983年,中国大约有5万条河流。 2013年,中国进行了首次全国水资源普查。结果显示,5万条河流中有2.8万条失踪。改革开放以来,随着人口和经济的快速增长,国家水资源严重减少,主要是水资源的过度使用和水污染。据文献报道,一些主要河流的“消失”与不受控制的工农业和不可持续的水资源直接相关。为建立江湖管理和保护机制,为江河湖泊可持续开发利用提供制度保障,中央办公厅和国务院办公厅2016年12印发《关于全面推行河长制的意见》,意见指出,全面实施河长制是实施绿色健康发展,促进生态文明建设的必然要求;是解决当前中国复杂的水问题,保护河流和湖泊的最有效措施;是完善水治理体系、保障国家水安全的制度创新。

苦水河盐池段主要有小河沟、甜水堡沟2条支沟,苦水河流域在盐池县境内干支流总长度为141.61 km;对周边区域发展起着至关重要的作用(图1)。

近年来,遥感技术向多个领域发展,例如,雷达成像多极化、环境研究动态和资源研究量化等,在一定程度上提高了遥感技术的实时性和操作性。基于无人机遥感技术的特点,它是实现河道信息获取的重要技术手段,对于快速掌握最新河道信息和实施河长制工作具有明显的优势。本文将无人机遥感技术应用于盐池县惠安堡镇苦水河流域日常巡查、提取水样等,为河长制方案的制定与河长制工作的实施提供可靠的数据来源。

1    相关概念

1.1    无人机遥感技术

无人机于1917年首次出现在美国,早期用于军事领域,后来逐渐用作战斗、侦察和民用机。无人机遥感是一种无人驾驶飞行器,由無线电遥控设备和机载计算机系统操作组成,不与目标地面物体直接接触,具有结构简单、灵活、快速、数据精度高等优点[1-3]。根据无人机遥感技术的快速响应能力,可以及时更新和修改河湖环境信息和旧GIS数据库,为有关部门的管理提供有效的技术支持。因此,该技术应用于盐池县惠安堡镇苦水河流域的日常检查,对于实施河长制工作具有现实意义。

1.2    河长制

河长制,各级党政主要负责人作为河长,对辖区内相应的江河湖泊进行管理和保护[4]。2016年,中共中央办公厅和国务院办公厅发布了“关于全面实施河长系统的意见”,正式提出全国实施河长制。其工作的主要内容包括6个方面:加强水资源保护、加强河湖水域岸线管理保护、加强水污染防治、加强水环境治理、加强水生态修复、加强执法监管[5-6]。一方面,河长制是贯彻绿色发展观,加快生态文明建设的必然要求;另一方面,是处理中国复杂环境、维护河流湖泊生态健康的有效措施。

2    无人机遥感技术的优点

2.1    低空摄影性能优良

无人机遥感系统具有随机、敏捷等优点,通过适当调整高度与角度,能够拍摄到角度最佳的影像资料[7]。

2.2    低空测量成本低

利用无人机航测技术获取宁夏盐池县惠安堡镇苦水河段流域的河道流域数据,大大节省了现场测量所需的人力、物力和财力[8]。此外,无人机遥感的维护成本低,飞机的所有部件都是独立处理的。如果飞机的某个部分损坏,可以更换零件进行维护。

2.3    操作简便

操作人员可在地面控制无人机,分析和处理其反馈的检测数据,并自动或手动对无人机进行任务设置和路线调整。

3    无人机遥感技术在河长制工作中的应用

3.1    对苦水河流域进行详细排查

加大巡查范围和深度,通过无人机遥感探测技术深入了解占用河道囤积砂石料及其他不良行为导致河道环境污染的详细情况及信息,为制定清河行动和清水畅河净源行动方案提供了依据,也是落实河长制工作的必要条件。

3.2    “人机结合”加强日常巡河

为有效落实惠安堡镇河长职责,加大河沟日常巡查频度,实现对河沟污染问题的“及时发现、及时处理、及时解决”。盐池县河长办对市级河流苦水河惠安堡萌城段采用无人机巡河,进行低空全范围巡查,构建地面与空间结合、河长与无人机结合、纵横交叉的巡河模式。

3.3    无人遥感技术提取排污口水样

由于排污口附近地形复杂,人员视察困难,不易准确获取排污口下游的污染情况。但是利用无人机遥感技术能够快速提取萌城与甜水堡交界处汽修城排污口污水,成本较低、速度较快、污水获取及时。通过检测水质,从而严格入河排污口监管,保护水资源,保障河道水清河畅岸绿景美,促进水资源的可持续使用[9-11]。

4    结语

无人机遥感技术为河长制工作的实施提供了数据信息,并为后续工作提供了保障。无人机遥感技术的发展进一步推动了水利行业技术的进步,克服了高风险地区的工作难题,节约了人力、物力和财力。将无人机遥感技术应用于河长制工作,对河道进行深度巡查、河长日常巡河、提取水样监管排污口等工作的开展发挥着积极作用,尤其对偏远落后地区河长制工作的落实起着重要的推动作用。可以预测,无人机遥感技术将在落实绿色发展理念、建设美丽中国、加大河湖监管保护、保障国家水安全中发挥重要作用。

5    参考文献

[1] 曹克晶.无人机遥感技术在农业中的应用前景[J].时代农机,2017,44(7):169.

[2] 刘秀丽,陈锡康,张红霞,等.水资源影子价格计算和预测模型研究[J].中国人口·资源与环境,2009(12):162-165.

[3] 王敏,肖建红,于庆东,等.水库大坝建设生态补偿标准研究:以三峡工程为例[J].自然资源学报,2015(1):37-49.

[4] 陈雷.落实绿色发展理念 全面推行河长制河湖管理模式[J].水利发展研究,2016(12):3-5.

[5] 于桓飞,宋立松,程海洋.基于河长制的河道保护管理系统设计与实施[J].排灌机械工程学报,2016,34(7):608-614.

[6] 朱卫彬.“河长制”在水环境治理中的效用探析[J].江苏水利,2013(10):7-8.

[7] 国家测绘局.无人机航摄系统技术要求:CH/Z 3002—2010[S].北京:测绘出版社,2010.

[8] 叶延琼,章家恩,陈丽丽,等.广州市水生态系统服务价值[J].生态学杂志,2013,32(5):1303-1310.

[9] 刘加珍,王军,朱海勇,等.聊城市河流生态系统服务功能价值评价[J].临沂大学学报,2010,32(3):51-54.

[10] 劉晓星,陈乐.“河长制”:破解中国水污染治理困局[J].环境保护,2009(9):14-16.

[11] 李云生.从流域水污染防治看“河长制”[J].环境保护,2009(9):24-25.

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