1無人機遙感技術(shù)概述

遙感無人機技術(shù)可以有效地結(jié)合計算機技術(shù)、無人機飛行技術(shù)和GPS技術(shù)。當實際使用遙感無人機技術(shù)時，它可以有效地控制不同的監(jiān)視設(shè)備并執(zhí)行多個監(jiān)視任務(wù)。通過適應(yīng)復(fù)雜的研究背景，可以快速收集、研究區(qū)域的當前地形、地貌以及有關(guān)生態(tài)環(huán)境的信息。此外，可以執(zhí)行遠程數(shù)據(jù)測量建模，以充分展示無人機遙感技術(shù)的自動化和智能性。無人機遙感技術(shù)所需的設(shè)備類型包括控制臺、飛行器、遠程監(jiān)視平臺等，其中，飛行器由平臺、導(dǎo)航設(shè)備、電氣設(shè)備、動力設(shè)備等組成，遙控指示系統(tǒng)是無人機中最重要的設(shè)備。使用無人機技術(shù)進行遠程測量，可以通過控制臺控制飛行器的飛行過程，并可以收集研究區(qū)域內(nèi)的水和土壤數(shù)據(jù)信息，然后將其傳輸?shù)竭b感測量平臺進行數(shù)據(jù)處理和分析。在監(jiān)測土壤侵蝕時，無人機遙感技術(shù)具有很強的可行性、高精度、高安全性和廣闊的視野。另外，無人機的機殼小且在操作過程中具有很強的適應(yīng)性。它可以適應(yīng)復(fù)雜困難的地形條件，并且對氣候環(huán)境的要求相對較低?？梢栽诙竞拖募具M行監(jiān)控，并且可以根據(jù)實際需求控制平臺進行監(jiān)管，調(diào)整飛行器的飛行狀態(tài)，并對監(jiān)視區(qū)域進行全面監(jiān)視。

2傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)存在的弊端

要有效防止水土流失和維持生態(tài)穩(wěn)定，就須采取各種現(xiàn)代技術(shù)措施來監(jiān)測水土流失。研究設(shè)施可對整個項目區(qū)域進行實時、全面、系統(tǒng)地監(jiān)控，并進行評估，從而為水土保持提供強有力的技術(shù)支持。在生態(tài)環(huán)境保護中，水土流失的破壞程度更大，而且由于傳統(tǒng)的水土保持監(jiān)測技術(shù)存在許多局限性和不足，因此，最重要的是有效、全面地監(jiān)測水土流失。傳統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)的弊端主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

2.1監(jiān)測區(qū)域受限

常規(guī)的監(jiān)視方法用人工檢查，這在區(qū)域范圍內(nèi)具有很高的要求。它僅適用于監(jiān)視小區(qū)域，并且受人為因素的影響很大，因此監(jiān)視的準確性不能滿足規(guī)格要求，從而導(dǎo)致動態(tài)監(jiān)視的結(jié)果不準確。如果要求在大范圍內(nèi)監(jiān)視操作，這將因勞動力不足或高風險區(qū)域的監(jiān)視而影響員工分配，因此無法有效完成數(shù)據(jù)收集工作。

2.2自動化監(jiān)測水平較低

在計算機技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，傳統(tǒng)的監(jiān)視設(shè)備正逐漸成為自動化的監(jiān)視工具，但仍需要提高監(jiān)視自動化水平。作為自動化發(fā)展的產(chǎn)物，無人機遙感技術(shù)憑借其低成本和高效率的優(yōu)勢，已發(fā)展成為監(jiān)測水土保持的重要技術(shù)工具。無人機遙感技術(shù)的主要功能，是精確的數(shù)據(jù)收集和處理以及動態(tài)監(jiān)視圖像的最終創(chuàng)建。如今，這項技術(shù)已成為國內(nèi)外研究人員的熱門研究問題，盡管無人機遙感技術(shù)在此階段已經(jīng)從測試階段轉(zhuǎn)移到使用階段，但是該技術(shù)不是非常先進，并且還不能代表完整的監(jiān)視系統(tǒng)。

2.3數(shù)據(jù)采集技術(shù)滯后

數(shù)據(jù)收集有兩個主要的限制因素：①研究經(jīng)費不足、監(jiān)測范圍不夠、無法滿足生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展的要求；②它主要是人工操作，導(dǎo)致數(shù)據(jù)收集的效率和準確性低，并且不能有效地監(jiān)測到一些動態(tài)變化。通常，監(jiān)視技術(shù)和數(shù)據(jù)收集技術(shù)需要改進、改革和更新。

3無人機遙感技術(shù)在水土保持領(lǐng)域中的應(yīng)用

3.1典型小流域綜合整治設(shè)計

在對典型的小流域進行重大改進之前，有必要根據(jù)相關(guān)的操作程序，對其森林和草地、水土流失和土地利用的現(xiàn)狀進行全面研究，然后，制定全面的設(shè)計改進計劃。在此基礎(chǔ)上可以使用遙感技術(shù)獲得以上信息。在沒有地形圖的情況下，遙感無人機技術(shù)還可以獲取區(qū)域坡度數(shù)據(jù)，從而避免了因基本數(shù)據(jù)的缺乏而無法確定全面的情況。無人機遙感技術(shù)可以克服典型小流域綜合整治過程中預(yù)防措施的不科學分配，因此在設(shè)計典型小流域綜合整治中有著很重要的用途。

3.2動態(tài)監(jiān)測

動態(tài)監(jiān)測水土保持是無人機遙感技術(shù)的主要特征之一。動態(tài)監(jiān)測包括對監(jiān)測區(qū)域內(nèi)各種水土保持數(shù)據(jù)的分析以及對土壤侵蝕分布、土壤侵蝕量和土壤侵蝕強度的分析。然后，可以將相關(guān)信息用于監(jiān)測水土保持措施的實施情況，無人機遙感技術(shù)具有高精度、高效率的特點，可以及時獲取被監(jiān)視區(qū)域的數(shù)據(jù)信息和地形圖。此階段的應(yīng)用程序主要集中在建設(shè)項目的監(jiān)測上。例如，相關(guān)工作人員可以使用無人機遙感技術(shù)定位地球上的目標，然后動態(tài)跟蹤地球上的目標數(shù)據(jù)，以獲得諸如項目工程量和傳輸量之類的信息。無人機數(shù)據(jù)的連續(xù)分析可以實現(xiàn)土壤和巖石材料的變化，并進一步確定土壤侵蝕控制的程度、土壤侵蝕控制的條件等指標。

3.3監(jiān)督執(zhí)法

水土保持工作的監(jiān)督和執(zhí)行的工作范圍相對較大，并且涉及的專業(yè)領(lǐng)域也很多，因此其管理需要結(jié)合使用遙感技術(shù)進行高精度圖像數(shù)據(jù)探索以及對現(xiàn)象的監(jiān)視和控制。無人機遙感技術(shù)還可以幫助相關(guān)人員監(jiān)測和控制水土保持狀況及相關(guān)措施的實施，確保水土保持符合國家有關(guān)政策要求，并有效實施水土保持措施。遙感無人機技術(shù)可以快速獲取監(jiān)管影響數(shù)據(jù)，并可以幫助管理人員實現(xiàn)全面、準確、及時地監(jiān)管。

3.4方案編制

制定水土保持計劃需要根據(jù)項目特點制定不同的計劃。工程項目可以分為點型項目和線型項目，對于一些線型項目，如公路、鐵路、管道等項目，編制水土保持方案時，有必要著眼于其范圍廣泛的特點，這很容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)收集不準確。遠程無人機技術(shù)可以在短時間內(nèi)迅速熟悉項目的地形，確定項目的特定功能，并了解水土保持的現(xiàn)狀。使用遙感技術(shù)獲得的數(shù)據(jù)可以幫助確定水土保持的防治責任，以及在施工過程中應(yīng)采取的水土保持措施，并減少因項目建設(shè)而造成的水土流失。無人機遙感技術(shù)可以根據(jù)已確定的原來土地和受損土地的位置來預(yù)測土壤侵蝕的速度。在制定水土保持措施時可以參考上述因素，使措施更加精確合理。

3.5水土保持監(jiān)測及驗收

無人機遙感技術(shù)可以監(jiān)測土壤侵蝕的動態(tài)變化。它可以將適當?shù)挠媱澓腿S圖形結(jié)合起來，以粗略地定義侵蝕和土壤干擾影響的區(qū)域。它可以分析DEM數(shù)據(jù)并實現(xiàn)植被覆蓋，根據(jù)相關(guān)評估標準確定土壤侵蝕程度。將插值方法與使用無人機遙感技術(shù)測得的數(shù)據(jù)和站點特征結(jié)合使用，以確定土壤堆的數(shù)量。此外，無人機遙感技術(shù)還可用于水土保持項目的驗收評估。在原始測量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，評估水土保持的結(jié)構(gòu)，建立相關(guān)數(shù)據(jù)庫，進行實施措施之前和之后的數(shù)據(jù)信息對比。在某些山區(qū)和人煙稀少的地區(qū)，遙感技術(shù)可以監(jiān)測這些地區(qū)，并可以管理和接收水土保持結(jié)構(gòu)的狀況，對水土流失的防治影響以及對水土保持的運行設(shè)備保護進行查驗。

4結(jié)束語

綜上所述，水土保持工程是生態(tài)環(huán)境保護的關(guān)鍵部分，是支撐水土保持工程經(jīng)濟發(fā)展的根本因素，是建設(shè)可持續(xù)發(fā)展生態(tài)文明的基本要求。在這種情況下，無人機的遙感技術(shù)將充分利用其靈活性和高分辨率優(yōu)勢，對水土保持項目的質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。今天，科學技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展，無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用將得到進一步發(fā)展。無人機遙感技術(shù)將吸收和整合越來越多的智能和信息先進技術(shù)，并將其應(yīng)用于水土保持。這些重要的技術(shù)手段為水土保持項目的發(fā)展提供了可能性。

審核編輯：湯梓紅