在蘇州,無人機河湖巡檢應用已經(jīng)覆蓋了該市所有重要的水道。利用無人機航拍技術,制作河流正射影像圖,使河長在河流巡邏發(fā)現(xiàn)問題時,能及時在地圖上標出問題點,方便快捷,使各級河長真正實現(xiàn)“掛圖督戰(zhàn)”。到目前為止,蘇州已有255條主要河流和湖泊接受了無人機巡檢。
?蘇州身為江南煙雨之地,將縱橫交織的河湖視為靈動的生命力。白鷺之于湖上,水草盎然、漣漪蕩漾,姑蘇之美在湖光水色與現(xiàn)代建筑的交相輝映下被更好地呈現(xiàn)。
相比普通的人力巡查,無人機水務巡檢既克服了“流域廣、斑塊瑣碎、地形復雜”等諸多因素限制,又能全方位掌握水域的基本情況。得益于各項無人機相關的智能化技術與設備的提升,同時憑借其機動靈活、操作簡單、拍攝視野全面、實現(xiàn)功能豐富等特點,在河(湖) 道的巡查中已經(jīng)逐漸代替人工,實現(xiàn)高效精準的巡查工作。通過科學布設入湖河流,以及湖泊水情、水質(zhì)、水生態(tài)、漂浮物等監(jiān)測站點,積極運用物聯(lián)網(wǎng)、無人機航拍、視頻監(jiān)控等新技術,對湖泊岸線、水下地形、水生態(tài)水環(huán)境變化情況進行動態(tài)監(jiān)測,將成為無人機河道巡查新的發(fā)展方向。
一、解決方案
河道巡檢的常見對象,包括河道岸上的垃圾、河中水草、取排水口、水面污染、河岸違 建、水上船屋、橋邊堆積物等。無人機遙感技術應用于水污染監(jiān)測,可監(jiān)測水面漂浮物及污染物:
?、儆枚喙庾V掃描和紅外掃描,可監(jiān)測地表水體的化學污染和熱污染狀況;
②從紅外掃描圖像上,可確定進入水體的污水擴散特征和擴散范圍;
?、鄞钶d葉綠素傳感器,可監(jiān)測水體中的葉綠素,借以確定水中藻類類型及其生長密度,掌握水體富營養(yǎng)狀況;
④紫外攝影可測量水體油污染程度;
?、堇脩腋∥飳獠ǖ奈仗匦圆町?,也可測量水體泥沙含量。無人機搭載不同傳感器,如照相機、多光譜成像儀、CCD 攝影機、輕型紅外航掃儀、激光測深儀、成像光譜儀、化學傳感器等,可用于大面積水體的快速同步監(jiān)測,不受時間、地點的限制,可迅速測定水體污染特征、污染源狀況等。通過不同時間內(nèi)的連續(xù)監(jiān)測,重復成像,還可掌握水污染的動態(tài)變化,監(jiān)測突發(fā)環(huán)境污染事件的發(fā)展,預測污染變化趨勢。
河道巡檢通過設定航線進行自動化巡檢,飛行前設定好航點及高度,其間工作人員可以對問題點進行拍照或者錄制視頻。無人機攝制下的影像實時數(shù)據(jù)和基礎信息也可以納入水務巡檢無人機管理信息平臺。通過平臺隨時查閱、對比歷史資料,能及時發(fā)現(xiàn)隱患和測評治理效果。
編輯搜圖無人機河道巡檢
無人機河道巡檢二、應用案例
吳江航道巡查:2018 年,為貫徹《全省交通干線沿線環(huán)境綜合整治五項行動方案》,吳江區(qū)水利局特委托蘇州中飛遙感技術服務有限公司對轄區(qū)航道進行無人機巡查,中飛遙感對此項工作分兩期進行巡查,第一期發(fā)現(xiàn)非法排污、非法向河道傾倒生活與建筑垃圾及河道的漂浮垃圾問題較為突出,吳中區(qū)水利局對此非常重視,立即派人清理河道及兩岸的垃圾,并處理非法排污的企業(yè)。在環(huán)境綜合整治后,中飛遙感派出無人機對航道進行第二期的巡查,河道環(huán)境較之前已大有改觀,河水變得清澈了。吳江區(qū)圓滿完成了全省交通五項環(huán)境綜合整治的目標。
編輯搜圖吳江航道環(huán)境整治前后對比
編輯搜圖吳江航道環(huán)境整治前后對比河道清潔監(jiān)測:2020 年 5 處為更高效、更快捷的監(jiān)測和管理轄區(qū)河道,委托中飛遙感公司對轄區(qū)七浦塘、外塘河、胥口、中西河、大運河五條河道進行監(jiān)測。經(jīng)過收集航拍影像信息,制作正射影像,經(jīng)過對圖像的剖析,精確地獲得了水情、水質(zhì)、水生態(tài)、漂浮物等信息。
太湖藍藻監(jiān)測:2020 年 5~6 月江蘇蘇州太湖水面藍藻大面積暴發(fā),嚴重污染了蘇州自來水水源,對蘇州人民的飲用水安全構成巨大威脅。為了對藍藻漫延情況進行全方位掌握,蘇州市水利局使用無人機對太湖水域進行連續(xù)空中拍照,取得了太湖水域蘇州段藍藻暴發(fā)的寶貴資料,為下一步如何整治太湖藍藻取得了重要的參考資料。
編輯搜圖西塘河全長17.8公里,北起望虞河,南到蘇州外城河,有著引水和泄洪的重要作用,是一條防汛生命線。但據(jù)蘇州市水利工程管理處負責人黃晨介紹,按照規(guī)定,沿河兩岸5米左右屬于紅線保護范圍,在日常巡查過程中,工作人員經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有違法行為,“比如人為種菜破壞沿線綠化,在沿岸搭建水泥臺、建小碼頭等,這些行為會改變水土保持作用,甚至引起塌方等嚴重問題,影響行洪安全?!比欢?,管理部門發(fā)現(xiàn),人工巡查不僅費時費力,而且在一些道路不通或沿河施工處,容易造成巡查盲區(qū)和死角。于是,水利部門想到了無人機巡檢,通過移動“天眼”,更快更清晰地按照規(guī)定線路軌跡巡檢,及時掌握水利工程的運行狀態(tài)、水流情況,同時還可以在水質(zhì)變化等突發(fā)情況下及時、準確、全面地掌握現(xiàn)場信息,提供科學有效的決策依據(jù)。
據(jù)悉,蘇州將通過“智水蘇州”平臺建設,打造更高效、易用的高科技治水方式。這項立足全省第一、國內(nèi)一流的戰(zhàn)略合作項目正有力有序推進,通過智能的感知與仿真、決策與預警、調(diào)度與控制等信息化功能,實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合、信息共享、精準施策目標,為打贏污染防治攻堅戰(zhàn)提供高質(zhì)量的智慧力量。各區(qū)河長辦也正在積極根據(jù)蘇州市河長辦要求,開發(fā)河長制手機APP軟件,全力打造蘇州治水時尚智能模式。
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