无人机遥感技术在生态环境领域中的应用分析
2019-09-10李博阳
摘 要:绿水青山就是金山银山,党的十八大以来,党中央高度重视生态环境问题,并将生态文明建设作为我国治国理政的重要内容。同时,生态环境保护方式和手段相对先前也出现了较大的进步,其中将无人机遥感技术应用到生态环境领域,对于提升我国整体的生态环境保护水平有着明显的效果。本文从无人机遥感技术在生态领域应用的原理分析入手,对无人机遥感技术在生态环境领域的具体应用及提升应用效果的相关对策进行了重点分析。
关键词:无人机遥感技术;生态环境领域;遥感传感器;GPS定位
中图分类号:TP79;X87 文献标识码:A 文章编号:2096-4706(2019)19-0147-02
Abstract:Green water and green hills are Jinshan and Yinshan. Since the Eighteenth National Congress of the CPC,the CPC Central Committee has attached great importance to the ecological environment and made the construction of ecological civilization an important part of our country’s governance. At the same time,the ways and means of ecological environment protection have made great progress compared with the previous ones. Among them,UAV remote sensing technology has been applied in the field of ecological environment,it has obvious effect on improving the overall level of ecological environment protection in China. Starting from the analysis of the principle of the application of UAV remote sensing technology in ecological field,this paper focuses on the specific application of UAV remote sensing technology in the field of ecological environment and the relevant countermeasures to improve the application effect.
Keywords:UAV remote sensing technology;ecological environment;remote sensing sensors;GPS positioning
0 引 言
在當前的探测领域中,无线遥感技术是其中重要技术之一,特别是随着科技水平的不断提升,无人机遥感技术在各个领域的应用越来越受到重视,其运用水平和操作效果也在持续提升。无人机遥感技术的实质就是可以在任意时刻、任意地点对目标进行拍摄,拍摄得到的照片非常清晰和真实,因此无人机被广泛应用到各个领域中,特别是在生态环境领域,可以有效地解决难以检查到的区域,同时有效降低户外调查的工作量,提升生态环境领域工作效率。
1 无人机遥感技术在生态环境领域中的应用原理
无人机遥感技术主要应用GPS差分定位技术、通信技术、遥感遥控技术、遥感传感器技术、无人驾驶飞行器技术及遥感应用技术等可以实现对地震灾区自然环境、国土资源等领域的专业化应用,智能化,自动化,遥感信息检测,同时能够完成遥感数据的建模与处理。从当前无人机遥感技术在生态环境领域的应用情况来看,主要包含有地面和空中两个部分。其中空中部分主要由遥感空中控制无人机平台、遥感传感器等组成,地面部分主要由数据接收、航迹规划及无人机地面控制等部分组成。无人机遥感系统的主要组成部分是空中遥感平台,这个平台主要包含低速无人机,其中有着较多的遥感传感器,主要的作用是获取相关的遥感信息,通过计算机对图像进行针对性的修正之后,达到所需的精度要求。
无人机遥感技术在生态环境领域应用时,可较好地适应生态环境结构类型复杂、地域性强等特征,通过遥感手段实现对各种类型工程项目的生态环境监测,这也是开展生态环境评价的基础和前提。在生态环境影响评价中,引入无人机遥感技术是未来发展的必然趋势之一,其应用的前景也非常广阔。
2 无人机遥感技术在生态环境领域中的具体应用
2.1 在道路建设工程中的具体应用
在进行公路、铁路等建设时,由于整个线路相对较长,所涉及到的地域环境也非常复杂,在施工的过程中会形成较多的便道,导致整个自然系统被切割成较多块,自然景观破坏较为明显。特别是在具体建设的过程中,占用土地也会给植被带来较大的影响,最终也会影响到自然景观,如果在现场调查的过程中仍旧采用传统的方式,就无法对道路沿线生态环境实现整体宏观的把握。通过使用无人机遥感技术可以清楚观测到整个道路及工程范围内的居民拆迁情况、工程临时占地、植被恢复情况、路基填筑情况、便道施工情况及土场占地情况。工程实践表明,通过将无人机遥感技术应用到道路建设工程方面,该项工程竣工环保验收工作效率相对于传统方法能够提升接近数十倍,同时通过使用GIS空间分析方法,可以对整个区域内道路建设工程的景观格局实现定量分析。
2.2 在水利工程中的具体应用
随着水利工程建设空间布局之间的差异,工程的运营特点和施工方式也有着较大的不同,这就导致生态环境信息表现出明显的不确定性和难获取性,大大增加了生态环评的整体难度。通过无人机遥感在灵活机动和高分辨率方面的优势,可以实现点线面相融合的时空监测,从而第一时间发现水利工程建设过程中出现的淤泥淹没范围内土地盐渍化和土地植被变化等生态环境情况,对可能出现的不良趋势实现科学预测,提供更为科学精准的决策依据。
在具体工程中,水土流失发展趋势非常关键。通过使用无人机遥感监测的方式,可以将水利工程项目的水土保持情况通过影像成果的方式汇入,绘制出各个分区的具体边界线,从而准确计算出各个分区出现的土地扰动面积。实现对各个分区土地利用和植被覆盖度的有效提取,对其中包含的DEM数据进行科学研究,得到非常精准的坡度数据,实现对区域内包含的土壤侵蚀情况的科学判断,能够有效将整个施工过程中产生的废渣量全部计算出来,得到的这些数据均为形成GIS数据库的基础数据,也是开展水土流失防护的基础数据,有助于提升整个水利项目的综合利用水平,有效地展示其中存在的各种类型的安全隐患,并可以以此为基础,制定出更为科学的区域水土保持规划。
2.3 在礦业工程中的具体应用
在矿山开采时,整个生产活动给自然环境带来的影响非常大,是一种非常剧烈的改造活动,其中也涉及到较大的土地利用方式改变。通常情况下,矿业工程会对自然环境造成较大的破坏,其中也包含有较大的能量流动,会导致景观格局出现较大的变化。通过使用无人机遥感技术,可以快速智能地得到环境、空间遥感信息,从而更为科学直观地评价矿产项目在建设经营过程中对整个生态环境的影响,从而以此为依据制定出生态影响管理、防护、恢复等相关的措施。
2.4 在水环境监测中的具体应用
水生态环境保护的基础是水环境监测,其中包含的内容相对复杂,主要有水域排污与清洁监测、洪涝干旱水位监测、水域警戒线分析、水域覆盖面积调查、用地信息管理、水资源调查等内容。采用传统的水环境监测方式,不仅工作量巨大,监测难度也非常大,得到的监测效果相对较差,而通过使用无人机遥感技术能较好地提升监测效果,在具体的水资源调查过程中,无人机遥感技术可实现对监测对象的实时巡视与航拍,从而及时得到水资源信息,同时地面工作站还能够通过航拍、测绘等方式得到水资源调查的具体结果,第一时间对水资源进行动态分析。对已经出现的水资源自然灾害,可使用无人机遥感技术实现对洪区地形、地貌及水库等情况的全面掌握,有效克服交通不便等外界因素的阻碍,及时传输灾区情况,实现对灾情的实时监测,为制定防汛防护等举措提供参考依据。
3 提升无人机遥感技术在生态环境领域中应用效果的相关对策
从当前无人机遥感技术在生态环境领域中的应用情况来看,通过将生态环境遥感调查与环境影响评价体系有效结 合,可较好地提升整体的应用水平。从理论的角度进行分析,在开展生态环境影响评价时,若以污染物作为关键特征,由于污染物的不同,其得到的工程环境影响评价也有着较大不同,选择出一种更为科学的评价方法,能够实现对生态环境的有效评价,从而提出不同的管理、恢复及防护对策,将无人机遥感技术的效能和作用更好地发挥出来。
4 结 论
综上分析,在生态环境领域中应用无人机遥感技术,对于提升生态环境领域整体工作效能有着非常重要的作用。但是从当前无人机遥感技术在生态领域应用的实际情况来看,其与具体工作要求还有着较大的差距,因此这就需要持续加大对无人机遥感技术在生态环境领域应用的研发力度,使无人机遥感技术更好地发挥其在生态环境领域的作用,更好地提升我国生态环境领域整体的工作效能。
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作者简介:李博阳(1990.03-),男,汉族,辽宁辽阳人,初级职称,本科,研究方向:环境保护。