摘要:中国的生态和环境问题越来越严重。其中最严重的是水土流失问题,由于一些工厂的森林砍伐,水土流失的可能性持续上升,最终导致严重的生态灾难。如果技术人员可以使用无人机遥感技术监测水土保持,那么它可以有效地减轻水土流失和其他方面的问题。因此,以下分析了无人机遥感技术在水土保持监测中的应用。
关键词:无人机遥感;水土保持;应用 引言
随着水土保持计划的迅速发展,初步的现场调查是水土保持计划项目工作的重要组成部分。但是,目前广泛使用的现场勘测方法效率低,精度低,现场工作量大,周期长。结果,这些调查方法不能满足快速准确结果的要求,并且不能适应水土保持计划的信息化和快速发展趋势。无人机遥测技术具有独特的优势,是其他常规野外勘测技术方法无法比拟的,同时具有高精度,实时,综合的特点,是水土保持规划项目早期野外勘查的新技术方法。 一、无人机遥感技术概述
无人机是配备有无线遥感设备和由自备程序控制单元操作的各种摄像头传感器的飞机。它不仅使用无人飞行技术,而且还使用许多现代技术,例如GPS定位,无人机通信,遥测和远程控制。借助自动化和专家智能技术,它完成了有关环境,资源和其他空间信息的感知。然后完成信息数据收集和处理的建模。同样,在无人机技术中,数据处理,地面控制和空中控制是最重要的组织结构。它们每个都具有无人机的所有功能,以支持空间信息收集领域中的许多任务,并完成空间信息数据的收集,处理和分析。 二、无人机遥感技术应用与水土保持监测中所存在的优点 1监控效率高
如果员工可以在监视水土保持时有效使用无人机遥感技术,则可以使用整个地形的真实地形,地表植被,地表扰动以及水质和水土保持措施的真实情况。无人机清晰有效地记录下来,不仅可以有效降低监控成本,而且可以大大保证整个监控工作的效率。 2提高监视精度
现在,我国已逐步进入信息技术时代,可以大大提高空间信息获取过程的准确性和效率。无人机的最大特点是高分辨率遥感影像技术。对于高清摄影成像技术的每集,当员工监控土壤和水质时,无人驾驶遥感技术可能会很有效。应用后,可以准确确定水土保持监测所需的位置和区域信息。同时,生产和建设项目以及水土保持设施所占用的土地类型也可以通过无人机遥感技术准确定位。 3测试结果直观而全面
对于无人机遥感技术而言,照片碰撞结果可以直接,全面地显示整个项目的状态。因此,在员工监控水土保持时有效使用无人机遥感技术可以充分,准确地反映整个建设项目的进度以及实际的水土流失防治。特别是对于大型线性项目中的水质和水土保持监测工作,无人机遥感技术本身的优势将变得更加明显。
三、无人机遥感技术应用在水土保持监测中存在的问题
在水土保持监测过程中,采用无人机遥感技术可以有效提高工作效率,确保数据准确性。但是,实际使用过程中仍然存在各种问题,主要存在以下几个方面。首先,我国有关部门并不打算将无人机遥感技术应用于水土保持监测。由于没有可靠的使用标准,因此已经建立了相对完整的技术法规和质量标准,因此当员工使用它们时不能保证最终的监控效果。其次,由于没有针对使用无人机的技术人员的相应培训系统和管理系统,这些技术人员的工作质量得到了提高,这不仅影响了最终监控的质量,而且还给基地人员的人身安全带来隐患。第三,技术人员必须对核心技术进行进一步的研究和创新。当员工使用无人机遥感技术时,该技术本身的主要问题是电池寿命短,飞行半径相对较小以及直接影响整个通信和导航系统的地形。由于对最终测量结果有直接影响,因此,基于这些条件,技术人员可以对其进行更深入的研究,以有效改善无人机遥感技术中存在的这些问题。 四、无人机遥感技术在水土保持监测中的应用 1初步准备
《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》规定,对于重量小于7kg的微型无人机,无人机操作员或无人机观察员应保持与无人机的直接目视接触,并且飞机将由驾驶员或观察员进行目视检查。在内半径为500m且相对高度小于120m的区域飞行。由于目前的中国法律并未明确规定无人机的飞行高度,因此此项检查暂时在DJI统一规定的200m空气控制高度范围内进行。 (1)必要的设备和人员。一架设备齐全的小型无人机,一名操作员和一名精通飞行技能的观察员。 (2)所需的飞行和处理软件。 DJI手机应用程序DJIGO,自动飞行软件Altizure,无人机数据处理软件Pix4dmapper。 2建立空间和遥感图像数据库
生产建设项目的空间信息和建设期不同阶段的高空遥感影像,是监测和管理的重要数据库。必须对购买的卫星高空遥感图像数据进行预处理(转换,校准,分类和轮廓工作)。飞机收集的高空图像数据经过拼接,变换,校准,分类和绘制轮廓。数字化地形图以形成数字高程,分析项目区域的空间数据,计算坡度,坡度和汇合点,以监测土方变化。扰动的面积,工程措施的数量和水土流失的数量为计算提供了基础。 3保存和检索基本信息
在监视过程中收集和存储的各种信息是多样而复杂的,并且可以根据信息的类别分为设计,施工,监视,管理,天气和支持文档。多媒体等类别;根据单据的顺序,可以分为施工前,施工准备期,施工过程,自然恢复期,验收阶段数据,并可以根据信息来源分为采集,采购,现场监测等多种类型。系统需要存储和检索不同类型的信息,识别文本信息并提取关键字。设计文件中包含的故障区域,工程量,投资和其他信息以标准化格式数字化。分类管理,计算,比较和验证现场监控数据库。 4遥测数据分析应用程序
首先,我们在项目建设准备阶段之前,对防止和控制建设项目中水土流失的责任范围进行无人机遥感监测。遥感监视DOM的结果根据水和土壤布局(包括地形图和当前土地使用)进行叠加。计划中定义的监视区域用于建立监视边界并将此数据用作原始基本数据。其次,根据项目建设开始后建设项目的建设节点以及水质和水土保持的监测频率,无人机将对防控责任区进行综合遥测,使用GIS软件,并显示DOM遥测数据确定每个监测期的水质和水土保持。监视子区域中的扰动区域,扰动区域的类型,战利品区域,临时动作的位置和数量,土木工程动作的位置和数量,工厂动作的位置和数量,并在原始基本数据地图上绘制了以上内容。相应的设置数据库比较并监视来自不同时间段和不同区域的数据。利用无人机的遥测数据,可以建立DEM模型来监视挖掘,填充,借入和掠夺的数量,可以计算DEM结果并将
其与之前监视的数量进行比较。计算项目施工期间的体积变化。对于水土流失,DEM数据可用于获取坡度分类信息,并结合土壤侵蚀分类和分类标准来确定每个区域单位的土壤侵蚀强度,并根据地面观测方法估算建设项目的土壤侵蚀。最后,在项目建设完成后,对整个项目进行全面的无人机监控,以确定水土保持措施的最终数量,位置和预防效果。 结语
总之,小型无人机的优点是成本低,体积小,易于携带,对起飞和降落条件的要求相对较低,根据控制要求的飞行高度,并且无需经过飞行程序。它适用于监测水土保持。在操作过程中监视现场测量。由于大多数支持软件和操作设备都可以在手机或ipad上完成,因此监视的数据可以在短时间内产生结果,效率很高,并且生成的3D图像直观易懂。调查所需的时间和准确性值得推广。 参考文献:
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