韩登坤,李 勤,董秀好
(1.山东省海河淮河小清河流域水利管理服务中心,山东 济南250100;2.山东省调水工程维护中心,山东 济南250013;
3.招远市水务局,山东 招远265400)
2018年1月25 日,水利部办公厅印发了《生产建设项目水土保持信息化监管技术规定(试行)》(办水保〔2018〕17号),在规定中,生产建设项目水土保持信息化监管指用“天地一体化”方式开展生产建设项目水土保持监管,即综合应用卫星或航空遥感(RS)、GIS、GPS、无人机、移动通信、快速测绘、互联网、智能终端、多媒体等多种技术,开展的生产建设项目水土保持监管及其信息采集、传输、处理、存储、分析、应用的过程。
在我国现代化进程和城镇化速度不断加快的背景下,各类生产建设活动日趋频繁,由此导致的土壤侵蚀日益严重,对生态安全构成了严重的威胁。国家严禁各类环境违法违规行为,对在建设过程中造成水土流失的项目加大了监督执法力度。2019年9月11日,水利部办公厅印发《水利部办公厅关于推进水土保持监管信息化应用工作的通知》,通知中指出,加强生产建设项目现场检查信息化应用。
随着现代空间技术的快速发展,“天地一体化”技术逐渐的成熟,能够极大地提高生产建设项目水土保持监管工作的效率和针对性。运用“天地一体化”监管技术,以现代科学技术对建设项目进行全方位的监管,对当前防止水土流失、保护水土资源有着至关重要的作用。经过水行政主管部门的探索与带动,“天地一体化”技术在生产建设项目水土保持信息化监管中的应用越来越广泛。
2020年,山东省组织开展了生产建设项目水土保持监督检查工作,在此次检查中,采用“天地一体化”方式开展生产建设项目水土保持监管,主要利用无人机对项目区进行现场信息采集,利用无人机航摄成果进行水土保持信息定量采集及调查取证,经GIS处理后,对其信息进行储存。
水土保持监管的主要内容与指标主要包括6个方面:1)扰动地块边界。2)扰动地块面积。3)扰动变化类型,包括“续建(范围扩大、范围缩小、范围不变)”“新增”“完工”等类型。4)扰动图斑类型,包括弃渣场、其他扰动等。5)扰动合规性,包括“合规”“超出防治责任范围”“未批先建”“建设地点变更”4种情况。6)建设状态。指扰动地块所处的施工阶段,分为施工(包含建设生产类项目运营期施工)、停工、完工。
根据无人机航摄的项目区高分辨率影像(DOM)、三维实景、数字表面模型(DSM)等数据,提取重点部位扰动范围、水土保持措施工程量、取(弃)土场位置、取(弃)土量、重点区域坡度、坡长、水土流失危害面积等信息;通过与水土保持方案中设计数据对比,判定项目水土保持疑似违规内容。
在现场操作无人机时,由于不同操作员未经过统一培训,无人机飞行设置参数不一致,导致在后期处理影像时会产生较大偏差。
在项目现场实际航摄中,由于天气、地形、信号等因素,如下雨天气会影响无人机影像清晰度或造成无法拍摄、大风会使相机镜头倾斜、山体阻挡易造成信号薄弱,无人机失联等情况,这些因素不可避免地造成无人机拍摄影像质量不高。
本次监督检查项目中,线性项目居多,由于线性项目距离较长,只能选取部分重要节点进行航拍,但后期合成后无法核对扰动面积。
一方面,在无人机影像合成、图斑勾绘、图斑解译过程中存在技术问题,往往较难解决,后备技术支撑不及时、费用高;另一方面,不同解译人员信息解译存在差别,造成技术成果前后不一致,需指定规范,规范指导生产建设项目水土保持。
监督检查中无人机飞行员需提前进行统一培训,并考察合格后准予飞行,并需参照CH/Z 3004-2010《低空数字航空摄影测量外业规范》、CH/Z 3005-2010《低空数字航空摄影规范》、CH/Z 3003-2010《低空数字航空摄影测量业内规范》、GB/T18316-2008《数字测绘成果质量检查与验收》等相关规范执行。在进行监督检查前,对参与人员应进行统一培训,关于资料核查、现场检查、后期技术成果等应明确,形成一致的标准,有利于最终成果标准化、规范化。
采用无人机对现场进行航摄前,应提前了解天气状况、项目区地形地貌情况,尽量避免恶劣天气航摄,选取地形较为平坦区域进行航拍,如出现不可控因素,应选择合适实际进行二次航摄。
线性项目涉及范围较大,距离较长,建议采取遥感卫片和重要节点无人机航摄相结合的形式进行核查,同时加强全线现场实地检查,提高建设单位水土保持意识,将扰动范围严格控制在征占地范围内。已完工项目应加强资料收集,利用遥感影像核实施工期间实际扰动面积。
各级水行政主管部门应大力推行水土保持信息化监管,了解信息化监管流程,针对发现的问题,及时督促建设单位进行整改。
各级水行政主管部门的沟通、协调和专业的技术团队是完成“天地一体化”水土保持监管的有力保障。运用“天地一体化”技术进行水土保持监管,需成立由省、市、县各级水行政主管部门组成的领导小组,并明确各级单位职责。各级领导小组应积极协助技术支撑单位进行资料收集和外业复核等工作,为“天地一体化”监管工作的顺利完成提供强有力的支持。技术支撑单位需及时与省、市、县领导小组针对阶段性成果进行沟通确认,提高工作效率和质量,保障“天地一体化”监管工作高质量、顺利地完成。
当前和今后一个时期,水土保持监管工作仍处于补短板、增加后劲、提升水平的发展阶段。水土保持信息化是加快推进水土保持现代化的重要手段。利用“天地一体化”技术进行生产建设项目水土保持监管,是适应新形势、把握新机遇、利用信息化手段开展水土保持监管的新模式。生产建设项目水土保持信息化监管可为水土保持检查,监督执法等提供及时、全覆盖、精准的技术支持。“天地一体化”技术运用于生产建设项目水土保持监管时间还较短,存在一些问题,在具体执行过程中,信息处理过程及成果尚需规范和统一,需边应用、边完善,有效提高水土保持信息服务能力和水土保持监管的现代化水平,进一步推进生产建设项目水土保持信息化监管工作。