导航：安全管理网>> 安全论文>> 环境保护论文>>正文

无人机技术在水土保持监管中的应用

文档作者：王巧红张君2,郑凯利王靖岚1 文档来源： 1.四川水利职业技术学院中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，		更新日期： 2026年04月02日	点击数：
下载地址：点击这里	文件大小： 627.90 KB 共2页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共2页]

本文件共2页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：627.90 KB 共2页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：西营河灌区水资源利用现状及思考

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

LOW CARBON WORLD 2020/12 低碳技术
无人机技术在水土保持监管中的应用
王巧红】，张 君2,郑凯利王靖岚1
（1.四川水利职业技术学院，四川成都611231；.中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，四川成都610072）
【摘 要】当今社会科学技术水平飞速提高，人们对生活环境的质量有了更高的要求，开始重视生态文明建设的发展遥目前正在
应用的现代科学技术就可以满足生态文明建设的需要，对土地环境进行实时监测，并采取措施去解决环境问题，拥有相当大的
存在价值遥其中，无人机技术借助其无线远程操控的优势，可以收集大量环境数据，给监测人员开展工作提供便利，有效解决了
一部分环境问题遥本文主首先分析了无人机技术具备的优势及其相关技术要点，并深入研究无人机技术在水土保持监管中的
应用，进而为监管人员提供理论依据遥
【关键词】无人机技术；水土保持;监管
【中图分类号】S157 【文献标识码】A 【文章编号】2095-2066（ 2020） 12-0069-02
目前我国的现代化经济建设发展迅速，不断开发各种建
设项目,拓展建设用地的面积，给生态环境造成一定程度的损
坏。如今我国水土流失现象日益严重，生态环境被损坏的程度
也逐渐加深，因此，需要提高水土保持监管的水平。我国的水
土保持监管工作，无论是在理论方面，还是在实践中都具备非
常丰富的经验，但就现在的情况看，监管技术在外作业的时间
过长，仅能获取到部分信息数据，数据成果短时间内就会失去
作用，已经不能适应监管工作的发展需求。近几年，水土保持
监管部门开始研究新的监管技术，不断试验后，发现无人机设
备具备强大的采集数据功能，大大提升了数据采集的全面性
以及准确性，且能实现无线远程操控，很大程度上减少了工作
时间和工作量，可有效促进水土保持监管工作的顺利进行。
1 无人机技术的优势
近几年，与水土保持有关的科学技术取得了较大发展，用
于监测的基础设备的功能有所提升，遥测数据变得更加精确，
水土保持监管系统逐渐发展成熟，以卫星影像为支持的遥感
技术已经取代了传统调查技术的一部分功能。但卫星遥感技
术所获取的数据，容易受到卫星运行轨道的影响不能获取实
时的影像数据，且受天气条件的影响，尤其是植被覆盖率高的
保护区和高山地区常年受云雾笼罩，导致所收集的影像数据
分辨率不高叫 而无人机就能够克服这一方面的问题:无人机
使用方式灵活多变，不需要准备起降场地;无人机很好携带，
操作方法并不复杂、安全性高，可接受长时间作业；无人机可
在云层之下飞行， 就可以获取到精确度高、大比例的影像数
据，在获取小范围信息这一方面有很大的先天条件。使用无人
机进行水土保持监管工作，所得的数据精确度更高，且获取数
据的速度更快，还可以在最短的时间里形成数据模型,得出水
土保持监管的指标。
2 无人机技术要点
2.1无人机数据获取
监管人员在开展每次的监管工作之前， 都要进行一些准
备工作，即在无人机起飞之前，设定整个飞行过程的轨道。 根
据相关调查数据，设置好无人机的实际运动参数，监管人员均
可完全掌握所管辖地区的实际情况，因此，能够很顺利地完成
这些准备工作，使得无人机能够自动躲开障碍物。
当工作人员通过使用无人机勘测本地区的地理情况时，
就必须收集像控点，方便获取信息，一般情况下，利用GPS就
可以做到这点，进而确定无人机所获取的经纬度孔 监管人员
要对最终得到的数据进行严格的筛选，根据要求，选择出高质
量的影像数据。
2.2无人机数据数字化
工作人员先要对得到的数据实施第一次处理， 首先要利
用电脑对影像数据进行矫正，是影响数据更加清晰，提高影响
数据的整体质量。此外，监管人员要分析出所得影像数据的特
点，结合无人机的拍摄方式，最终取得最优质的影像数据。 正
常来说，监管人员只需调节好无人机的运动参数，就可以省去
最后一道工序。
2.3指标信息获取
工作人员通过研究所得影像数据的关键元素， 可以分析
无人机所收集到的影像数据的参数。 首先工作人员可利用专
门处理数据的应用程序对影像数据进行初步的处理， 经过初
步处理之后，利用应用程序中的测算功能生成DSM文件耳其
次，采用应用程序中的计算模式绘制三维地形图。最后，利用
ArcGIS功能对相关数据进行评估,为后续开展工作提供借鉴。
3水土保持监管中无人机技术的具体应用
3.1生产建设项目水土保持监管应用
为了顺利开展水土保持监管工作， 我国应先管理好目前
正在建设的水土保持工程,通过发展无人机技术，有效促进各
地区政策的落实，改善基础设施,实时监控水土流失的发展趋
势与情况，保证水土保持监测工作的质量。首先,应该设定一
定的监管标准，利用无人机的数据系统获取各种类型建筑物
的实际用地面积、建设状况、所处建设环境、植被种类、水土流
69
I低碳技术LOW CARBON WORLD 2020/12
失的状态等有效数据。随后，监管人员对所采集的数据进行仔
细的分析，研究出水土保持措施的实施效果，并设立可行性的
监管目标有计划地实行水土保持监管，实现对该地区的水土
流失预测，及时制定可行的治理策略。根据水利相关部门对水
土监管工程的管理安排,015—2016年开始在全国范围内建
设、 天地一体化”生产建设项目，现在已经有初步的成果。 经过
这两年间不断探索和研究，“天地一体化”生产建设工程开始
在水土保持监管工作中广泛应用。在进行较大的建设工程时，
就可以利用无人机来进行工程的监管工作，利用无人机采集
的数据进行测量工作，最终形成水土保持监管的基本数据。此
外，还要考察水土保持措施的实施情况,及时掌握各地区水土
保持监管工作的进展，提前消除造成水土流失的隐患，为完善
监管制度奠定基础。
3.2国家级水土保持重点治理工程监管应用
通过对无人机采集的影像进行处理，形成的地理环境数
据，研究水土流失的发展动态，建立用于分析水土流失数据的
数据库罠对于无法去现场进行勘测的土地环境恶劣的地区和
水土流失严重、正在进行治理的地区，就需要利用无人机生成
立体影像，来观测该地区的水土流失情况以及水土保持措施
的实施情况,这样就免去了在野外实行难度较大的勘查工作，
且测量工作也变得更加容易，无人机技术频次高、精确度高、
可随时开展监测工作， 还可根据所得数据检测到水土流失的
治理情况、治理进度等，以此判断水土流失的发展趋势，为制
定水土流失防治措施提供数据支持。同时，无人机遥测数据可
以满足监管部门对重灾区实施治理措施的需求，根据监测数
据，进行实时调频,利用所得数据确定防治方向，以便实施动
态管理。要想实现水土保持监管工作的长期目标，就需要利用
无人机技术建立起一个集治理、监管、落实措施等为一体的数
据分析系统，实时对治理工程的开展情况进行监督，为做出决
策提供理论依据和数据支撑。针对这一方面，我国研究并开发
了 “国家水土保持重点工程项目管理信息系统”V6.0版本，在
各级县市广泛应用，在实践中研究如何管理这些国家级水土
监管项目 。
3.3国家级水土保持重点预防工程监管应用
利用无人机对保护区实行监管工作， 采集各地区土地资
源的利用状况、植被覆盖面积以及土地开发情况等监测数据，
完成对保护区土地发展现状的调查。无人机能够轻松抵达保
护区的中心地带，通过收集该地区的影音影像数据，并对该数
据进行整理和分析，了解到保护区的土地使用情况、植被覆盖
面积等数据分析结果。 再对该地区的地形展开研究，最终掌握
水土流失的发展情况。在实现长期目标的过程中，可以采用无
人机技术调查保护区的实时动态，建立动态数据分析系统，公
布保护区的情况，促进决策的产生。 2015—2016 年该局选取
墨竹工卡县为水土保持“天地一体化”监管试点，开展生产建
设项目水土保持监管预防工作， 重点从生产建设单位防治责
任范围、扰动范围以及扰动合规性等进行监管。
3.4国家级水土保持动态监测项目成果展示
通过使用无人机进行监测活动，可以收集到数据影像，监
管人员就可以根据这些数据进行解译工作，并结合部分野外
调查工作对数据进行更全面的分析。 不同地区的影像就具备
不同的地形特征，这就需要设立解译标志，使其作为解译各地
土地情况的依据，为水土保持措施的实施提供技术支持。
无人机所采集的数据类型较为丰富， 经过处理后的影像
数据可以为制作地形图及其他高级数据提供参考。 这些数据
是对工程的各个要素进行测算的基础， 根据重要数据所研究
出来的各类图形数据和相关资料， 可以保障水土保持监管工
作的顺利进行。以某重点治理区为例，遥测数据可用实时数据
集见图 1。
(a)等高线数据(b)Google地图镶嵌
(c)DTM数据 (d)DSM数据
图某重点治理区遥测数据可用实时数据集
4结语
随着人们对信息科学技术和通信技术进行深入的研究，
产生了无人机技术，成本较低的无人机设备和比较智能化的
数据分析模式都会被引入到水土保持监管工作当中， 无人机
所采集的数据将会实现和地面勘测数据的融合，满足监管工
作需要最新、最准确的数据需求，有效促进了水土保持监管部
门把握水土流失的发展情况，及时制定出治理策略。 无人机技
术应用于该领域，使得水土保持监管工作经历了一次改革，修
补了地理勘测的缺陷，对我国保护水土资源具有很大的实际
意义。
参考文献
[1] 赵俊侠，任婧宇，杨亚娟，等•生产建设项目水土保持“天地一体
化”监管存在问题及建议[J] •中国水土保持,2019(6):53-55.
[2] 白云，张迎，刘姗姗，等•无人机在晋陕蒙接壤地区重点弃土弃渣
场监管中的应用[J].中国高新科技，2018 (17) 96-98.
[3] 沈雪建，李智广，亢庆，等•基于高分影像和云数据管理的生产建
设项目水土保持监管系统设计与应用 [J]. 中国水土保持科学，
2017，15(5) 127-134.
[4] 姜德文•加快水保信息系统建设适应现代管理新要求J]•中国水土
保持，2017(1) 56-89.
[5] 曹雪娟，王森•无人机遥感影像在水利监测领域的应用J]•中国水
利，2018(4) 34-70.
收稿日期：2020-10-23
作者简介:王巧红(1978-),女，汉族，山西保德人，副教授，硕
士研究生,主要从事水土保持高职教育及设计工作。
70

网友评论 more

环境保护论文最新内容

04-02