前言:现阶段环境破坏的现象时有发生,水土流失问题开始引起广泛关注。水土保持项目应从长期考虑,减少水土流失对生态环境造成的危害,在无人机技术提供的科技加持下,水土保持项目的开展效果能够更好得到保障,由此可见该技术具有较高推广价值。
1.水土保持传统遥感监测方式存在的弊端
1.1采集方式单一
传统的水土保持遥感监测方式大都通过人工操作仪器来进行监测,半自动化的监测方式让监测内容达不到统一和完整,不利于方案顺利进行。采集方式的单一化让监测数据不全面,准确度较低,也不能通过遥感实行实时监测。较落后的数据采集技术水平也阻碍监测技术更上一层楼。研究经费和人工操作也一直制约着数据采集技术的发展:科技的进步需要大量资金的投入,经费不足,也让监测范围不够全面,水土保持遥感监测的部分数据缺失也让水土保持工作前进缓慢,无法有效推进生态文明建设和可持续发展。人工操作会降低数据采集的效率和准确性,会增加后续监测的困难。
1.2监测范围狭窄
传统人工监测方式只适用于小范围内的监测,如需要扩大监测范围且人员数量未能增加,将影响数据采集效率,同时可能导致数据准确性降低。如果将这一方式应用于大范围的监测工作,首先会因为人手问题导致监测工作受阻,不能及时掌控数据变化信息,其次,如果是在危险地段进行监测时,人力监测是无法按时和准确收集水土保持方面具体数据的。
1.3自动化水平低
当今社会背景下,计算机网络技术不断发展,水土保持传统的遥感监测方式一改以往地位,变成了自动化的监视工具。但是,科技是会不断进步的,一成不变的科技是会被时代潮流淘汰的,所以,传统遥感监测技术还是要不断地提高自身监测化水平。而作为自动化的产物,无人机技术已经凭借着成本和效率上的优势迅速占据了在水土保持工作中的重要地位,成为不可或缺的技术工具。无人机技术最大的功能就是可以对监测范围进行精准监测和数据收集,再利用技术绘制动态监视图像,方便水土保持工作的平稳运行[1]。
2.无人机技术在水土保持遥感监测中的应用要点
2.1方案制定
水土保持不单单指保护水土,该项目有着各种繁杂的措施与技术方法,例如技术预防、蓄水保墒技术等。不管是什么措施需要执行,都需要严谨制定方案。科学合理的监测方案可以让监测工作按部就班开展,在利用无人机技术进行水土保持监测工作之前,应结合监测地方的地形概况和具体设计图,绘制完整的航拍路线图,利用无人机技术完成监测工作。因为,无人机技术可以帮助我们在短时间了解地形特点,确定水土保持项目的主要目标,通过精确监测的数据了解水土保持的问题出现在哪里,然后利用收集的数据确定防范措施,减少不必要的损失。当水土保持工作范围较广或是涉及其他建设项目范围时,无人机技术不需要很多人手都可以收集到整个工程建设的数据,同时,借助无人机技术绘制的三维立体图像可以让我们感受到最直观的地形现状。在水土保持工程实施时,遇到新问题,无人机技术也可以通过监测及时发现并针对问题做出针对性指示方案。利用无人机技术参与到水土保持项目的方案制定,能够有效提升方案制定的信息化和科学化,提升水土保持工作的科学水平。
2.2监督防范
近日,铜鼓县凤竹村在光伏发电这一项目中,利用无人机开展水土保持监督工作。铜鼓县水利局运用无人机技术对项目范围进行高分辨率遥感影像拍摄,结合人工复查,多角度、全方面、高效率获取项目区地表土区状况和各项水土保持措施等重要数据,有效提升了水土保持监督力度,水土保持项目的科技化水平也同时得到提升。
这一事例也告诉我们,水土保持项目繁琐复杂,对数据的要求极高,有了无人机技术的加入,对项目区进行高精准度的图像数据收集及对各种水土现象的实时监控和防范,对工作人员监测水土保持相关举措实施的帮助,都可以确保试图保持在国家相关政策范围里,并且保证水土保持措施有序实行。无人机遥感技术的一体化监控对于水土保持工作是十分有必要的,依靠较高精确度和灵活性,可以更好与水土保持相关工作实现配合,将水土保持的效果发挥到最优。此外,无人机遥感技术还可以依靠拍摄的图片给工作人员提供支持,数据的精准和图像的清晰都可以被监测人员利用去有序实施水土保持措施,工作人员可以以此数据划分项目责任范围,将工程责任范围细分再细分,细节上的完善表明了无人机遥感这一技术的确对提高水土保持监管工作的严谨性有很大的效果[2]。
2.3动态监测
水土流失的变化不是固定的,相反它保持着动态性变化,包括项目区内各项水土保持的数据分析、土壤的侵蚀情况分析。工作人员需要结合实际情况选择合适的监督方法,让无人机技术可以更好适应水土保持大环境,动态监测就是无人机遥感技术中一项占据核心地位的技术。用无人机高精度、高效率的技术对项目区水土保持状况实时进行动态监测,能用准确的数据展现水土流失的具体分布信息及水土的流失量。动态监测实时跟踪的优点可以让无人机技术通过现有数据分析出各个阶段的水土流失情况,对于严重情况可以给出更具针对性的水土防治措施。如某地水利局就是用无人机遥感技术的动态监测功能,将实时的水土画面传输给工作人员,实时记录工程现场水土保持措施的异常情况,利用数据反馈修改防范措施并迅速实行,当地水土保持监测工作的科技化、信息化水平得以大幅提升。
2.4总结验收
无人机遥感技术在水土保持工作中的应用,主要负责的内容包括水土流失的具体分布与走向、特殊地形配合调查、计算水土流失面积和具体适用措施、结合数据实时监测,以及水土保持监测标准分析数据是否在标准范围内等方面。无人机技术的应用也提高了整个项目的建设质量,不论是时间成本还是人工成本都显著降低,还在数据上做到了较高标准的精准化。它将方案与立体图像结合起来,确定对水土保持工作可能造成干扰的大致范围,帮助后续防治。DEM数据的具体分析可以确定土壤的具体侵蚀状态,方便工程建设后水土保持的对比分析。另外,无人机遥感技术也应用于水土保持工程中的验收评估环节,利用原始建立的水土环境数据库,将实行项目前后水土的各项数据进行对比,并可以在全国范围内同样数据的地区,促进水土流失的防治措施的循环利用。
结论:综上所述,无人机技术在水土保持中的应用具有较高价值。从制定方案开始,无人机技术为水土保持提供的帮助不可估量,为更好应用无人机技术,应聚焦相关软硬件升级,同时设法提升技术应用深度,为水土流失治理工作提供坚实的技术保障。
参考文献:
[1]周巧稚,张玉刚,杜婧.基于遥感技术的苕溪流域水土流失动态监测研究[J].中国水土保持,2022(07):62-64.
[2]曾宏琦,文承荣. 无人机遥感技术在开发建设项目水土保持监测中的应用[J]. 广东水利水电,2019,(08):91-95.