引言
我国水资源供需失衡，洪涝灾害频发，严重制约了生态环境和社会经济的发展。当前在我国大力推动水利高质量发展的背景下，对水资源管理、防洪安全和水利工程高效运行管理提出了更高的要求，但无人机遥感技术应用在水土保持规划设计领域的研究相较于其他领域较为薄弱。对于大面积的水土保持规划，依靠传统人工作业，难以客观全面地反映调查区的基本情况和动态变化情况，在工作精度、时效性方面效果不佳。
1、无人机遥感技术应用现状
现代科学技术的快速发展，为无人机遥感的应用创造了有利条件。目前，世界上已有30多个国家对无人机进行了深入研究，目前已经知道的UAV种类超过300种，其中五十多个国家在用UAV。近几年，国内使用的无人机种类越来越多，对无人机的研究也越来越深入，许多高科技产品都可以应用到日常生活中。随着无人机遥感技术的快速发展，近几年来，低空遥感技术得到了快速发展，这种技术具有灵活性和精准性，可以实时获得测绘地区的地理信息，在低空飞行器上安装航拍装置，可以对1000米以下的测量区域进行细致的测量，并且拍照效果非常好。目前，无人机遥感技术正处于快速发展的态势，为其更多地应用于各行各业打下了良好的基础。
2、无人机遥感技术在水土保持工作应用措施
2.1、采集地表图像
数据采集是无人机倾斜摄影测量的重要组成部分。无人机配备倾斜摄影遥感系统，在目标区域连续拍摄倾斜照片，获得高质量的遥感影像数据。在进行航线规划时，需要注意以下几点：应根据测量精度的要求和无人机拍摄范围限制等因素确定合适的航高和航线间距；应尽量避免航线的交叉和重叠，以避免影像数据的重复采集和处理；注意航线的方向和顺序，以确保相邻航线之间的影像数据能够正确匹配和处理；应根据无人机的续航里程和作业效率等因素来确定合适的航线数量和长度，以确保无人机能够顺利完成作业任务。考虑到测区地形地貌、测量精度要求等因素，像控点应尽量在测区均匀分布，点位固定、平整、清晰且容易识别。将倾斜摄影相机安装在无人机上，并调整好拍摄角度和距离。在合适飞行高度和速度下，启动无人机并控制其飞到预定航线上，进行多角度的倾斜摄影。将拍摄到的图像数据传输到计算机或移动设备上，使用专业的图像处理软件对采集到的水土流失地表图像进行处理和分析。
2.2、航飞数据获取
为保障航飞作业安全，航飞作业前需收集测区的已有地形图、DOM和DEM等，仔细分析作业区域地形、地貌情况，并进行实地踏勘，排查航飞风险点。综合考虑航飞范围、地形信息、影像分辨率和点云密度要求等情况，划分航摄分区并对飞行速度、航飞高度、影像航向和旁向重叠、激光发射频率等参数进行设计。按照航摄分区和航飞因子开展航飞实施，航飞结束后要及时对飞行质量、像片和点云数据指标进行检查，检查数据是否存在漏洞和损坏的情况。同时，对航摄基站观测数据进行检查，待下一步工序使用[1]。
2.3、外业调查调绘
在一些复杂、无人的地区，常采用无人机遥感技术进行野外调查，但这项工作难度很大。在此过程中，必须确保测绘资料的准确性，使用无人机的高清相机镜头拍摄清晰的影像，再由图像遥感技术进行测绘，配合GPS定位分析、相机、雷达等设备的功能保障，确保测绘工作的精确高效。在水利勘测过程中，由于各种因素的干扰，导致后续工作无法顺利进行，可采用无人机遥感对重点部位进行辅助测绘。另外，在地图调画过程中，可以充分运用无人机的3D立体成像技术，对所要测绘的区域进行详细的调整，预先安排好特定的建筑、线路、设施和通信系统，从而实现对整个线路的综合测量。
2.4、水土保持措施
利用项目的数字正射影像（DOM）作为底图，对项目区实施的水土保持措施进行制图和解译。根据解译结果来判断确认项目是否已利用工程、植物、临时措施相结合的方式来开展项目区的水土保持防治工作。将解译结果与现场手持GPS测量结果进行对比，我们可以发现，采取的一些线与点状的水土保持措施，二者在测量结果上相差较小；而在大片的面状水土保持措施的测量中，两者差别相对较大。这主要是因为，相比于数字正射影像的投影面积，人工测量面状水土保持措施面积时，地面存在起伏，一般是通过坡度折算来得到坡面投影面积，所以人为坡度估算是误差主要来源，且面状水土保持措施面积大多不规则，人为测算也会存在较大误差。但无人机遥感技术在进行水土保持监测时，处理数据量大，程序繁杂，对数据处理设备要求较高，同时受限于天气及航空管制等因素，并且无人机存在自身垂直精度不足的问题[2]。
2.5、低空遥感数据成果
生成的低空遥感数据成果包含数字高程模型(DEM)、数字正射模型(DOM)、三维地形数据，同时也可获取多期DEM、DOM、实验区相关矢量等基础地理信息数据成果。三维地形数据是将通过低空遥感获取的最新DEM和DOM数据进行叠加处理后能够真实高清地反映地形起伏细节，可为水土保持规划设计提供便捷的数据支持。目前全球可公开获取的DEM 数据对我国的覆盖度低，需与其他DEM 搭配使用，高程精度低会影响纠正的DOM 精度，对地形分析结果的准确度也有较大影响。而低空遥感获取的 DEM数据的高程精度高，能够满足工程大比例尺测图需要和水土保持规划设计需求。通过从时效性、分辨率、高程精度三个方面对比分析可见低空遥感获取的 DEM 数据较可公开获取的DEM数据在时效性以及精度上在水土保持规划及设计方面更有优势[3]。
结束语
基于无人机倾斜摄影遥感技术的水土保持动态监测方法的研究，为当下水土保持大工程提供了一种高效、精准的监测方法。 通过对研究区域影像数据采集、预处理以及因子的提取与计算，获取水土保持系数并划分了等级。 实验结果表明，不同区域的水土保持状况呈现出不同的变化趋势。适宜于对水土保持进行全方位的综合监控，为以后的水土保持大流域保护、防灾减灾等工作提供必要的保证。
参考文献：
[1]陈炫宇.遥感和无人机技术在广西水土保持监管工作中的应用[J].广西水利水电,2021,(03):118-121.
[2]刘越,万程辉,陈玲玲,等.无人机遥感技术在水土保持监测中的应用[J].科技与创新,2021,(12):160-161.
[3]任怀泽,张榆兴.无人机低空遥测技术在水土保持监测中的应用[J].南方农业,2021,15(18):229-231.