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水利监测

日期: 2015-10-30
浏览次数: 1712

我国河流众多,水资源丰富,对国民经济发展与人民财产安全影响重大。同时也是世界上水土流失比较严重的国家之一,进行水土保持监测和普查是一项十分艰巨而重要的基础性工作,无人机遥感系统可完成对水土流失的成因、强度、影响范围及其防治成效等的实时动态监测。主要包括:区域地形地貌、自然植被、气候条件等;工程项目挖填取弃土量,建设项目水土流失对周边及下游环境造成的影响等。运用传统的方法需要大量的人力、物力和时间,而利用无人机系统可迅速掌握情况,减少人员工作量,缩短巡检周期,大大提高信息的实时性和准确性。

无人机因其机动灵活的起降方式、低空循迹的自主飞行方式、 快速响应的多数据获取能力,在水利管理上具有巨大的应用前景,包括水域规划、水利监测与水利管理。无人机还能完成水情监测、河道走向、水库监测、洪灾区域检查等,还能查看水毁桥梁、淹没区域等情况。

 

水资源巡查、测绘

固定翼无人机飞行高度5500米,巡航时间一个小时,适用于大面积的航拍与巡视。无人机可以搭载高分辨率数码相机进行快速测图,也可以搭载视频采集设备,实时的采集并回传即时的影像数据,体现出分辨率高、实效性好等优势。

通过大范围飞行快速巡查,第一时间掌握水利资源调查信息,掌握地面水资源用地信息以及水利资源调查成果,地面工作站根据实时航拍监控数据可以清晰分析水利资源的实时动态,并后期制作电子版或相片成果图,生成水利巡查成图。

 

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淮河水势图

 

水质抽样检测

以往的水质检测,是利用人工进行,划船到湖中间取水采样,不仅花费大量人力物力,而且耗费时间长,工作效率低。

多旋翼无人机具有良好的稳定性和操控性,定位准确、起降灵活,安全性高,可在其上搭载盛水容器和抽水装置,根据匹配的位置信息点,飞行到湖中央上空后,在距湖面以上两米空中进行取水。这样有利于节约成本,而且工作效率高,能够快速及时的发现湖水质量问题。

 

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抽水型多旋翼无人机外场展开照片

 

 

空中作业照片

 

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取样飞回后照片

 

灌溉监测

可搭载红外成像光谱仪,可以完成对植被生态、海洋海岸水色、冰雪、土壤的识别填图,从而研究农作物生长及灌溉情况。

 

 

水流流速检测

无人机可搭载流速流量计,进行水体流速的测量。当无人机飞到水面上空时,将携带的流速流量计深入到水面以下三米左右处,进行水流速度测量,且测量的数据均会存储在流量流速计中,过几分钟后,带数据测量稳定,可将无人机飞回,地面人员通过存储的数据进行查看。

 

灾害监查

无人机可以快速从空中俯视蓄滞洪区的地形、地貌、水库、堤防险工险段。遇到险情时,无人机可克服交通等不利因素,快速赶到受灾区域,并实时传现场信息,监视险情发展, 为防汛决策提供准确的信息。

无人机执行抗旱监察任务时,工作人员不必深入田间地头,可及时了解每个地区、每个灌区的水源储量,科学调度水库蓄水,做好蓄水抗旱工作,同时还充分掌握外河、外湖及内河水位变化情况。

无人机特别适用于突发事件应急管理,大大降低了防汛抗旱工作人员承担危险工作的风险概率,提高了工作效率。利用无人机能快速地为大型水库进行航拍,如水域覆盖面积调查、禁止游泳区域警戒线分析,通过航拍实时监测可以清晰了解水域面盖面积、通过航拍成图划分禁止游泳区域警戒线,并找到对应点进行围栏划分。

 

冰凌应急监测

目前,我国排除凌汛的方法主要是利用空军轰炸机,用重型炸弹对黄河凌汛地段阻塞河道的冰坝进行破除。由于轰炸后的河段冰层大面积破裂,河道水流迅速加快,利用人工上冰探查炸弹落点十分危险。为了及时、准确地掌握黄河内蒙古段凌情、冰坝位置和轰炸效果,采用无人机进行应急监测,可以为排除黄河凌汛险情提供技术支持。

无人机对黄河河道冰凌航拍,具有稳定性好、起降灵活、安全性高、实效性强等优势,同时利用无人机遥感影像进行凌汛险情调查与堤防病害识别,具有人力成本低,时间快,复查周期短,可以迅速发现或更新凌汛险情及堤防病害的发生、发展和变化情况等优点。

 

 

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