无人机遥感技术在水土保持监测中的应用

刘巧玲

（临沂市水利勘测设计院，山东 临沂 276000）

近年来，由于环境污染以及破坏等问题的影响，水土流失现象日渐严重，水土保持监测作为治理水土流失问题的重要基础工作，也迎来新的挑战。为了保持生态环境稳定以及防止水土流失现象的恶化，无人机遥感技术在水土保持监测工作中逐渐推广应用。

1 案例概况

选择山东省临沂市某处正处于施工期的建设项目为研究对象，施工区域周边无建筑及其他遮挡，视野较为开阔，能够较好的满足无人机作业要求。该项目建设内容主要包括住宅及商业楼，总建筑面积为8.96 hm2，无代征用地，建设区域内工程区占地2.10 hm2，道路管线工程占地3.35 hm2，绿化工程区占地3.31 hm2，施工临时占用0.39 hm2。以此为分类标准，划分为4 个水土流失防治区。为更好的控制水土流失防治效果，拟采用无人机遥感技术获取防治区的水土保持数据，并采用现场测量方式进行验证。

2 无人机遥感技术概述和应用方式

2.1 概述

无人机遥感技术是结合无人机飞行、遥测遥控以及遥感应用等先进技术，通过对遥感数据进行建模处理，实现自动获取空中遥感数据信息的应用技术。无人机遥感技术在应用过程中，主要通过飞行器、遥感传感器以及控制装置等来进行水土数据的采集和处理，以便准确分析水土数据信息，从而完成水土保持监测工作。在水土保持监测工作过程中，特别容易受地理位置和气候环境等因素的影响，出现监测数据不准确或者监测结果达不到预期效果等问题[1]。无人机遥感技术对气候条件的要求相对较低，而且机身较小，拍摄角度宽广，在水土保持监测实际应用中具有适应性强、准确性高以及安全性能稳定等特点，方便高效准确地进行水土保持监测。

2.2 应用特征

无人机遥感技术在实际应用中具有操作简单，灵活方便的特征，工作人员通过无人机以及遥感控制器等设备按照规定的飞行路线，结合传感器进行数据采集和监测，获取准确的水土信息数据，再通过计算机系统对数据进行处理，既能确保水土数据的准确性，又提高了水土保持监测的工作效率。同时，无人机设备基本都具备故障自检功能，在实际应用中如果出现问题可以自动返航，很大程度上降低了水土保持监测工作的成本投入。

2.3 应用方式

首先通过无人机飞行器对监测区域进行航拍，全面掌握该区域的具体水土流失情况；其次要对监测区域的水土保持结果和工程量变化等情况进行监测；第三通过无人遥感技术对监测区域的土地流失面积以及危害等因素进行监测控制；最后针对监测区域的土地实行动态监测管理，全面掌握准确的水土保持工程数据信息，从而有效保证水土保持监测的全面性和准确性[2]。

3 应 用

3.1 方案设计

在利用无人机遥感技术进行水土监测工作之前，要进行科学合理的监测方案设计，制定预防水土流失的措施。结合监测区域的地形和施工设计图，制定完整的航拍监测路线，确定监测范围，通过无人机遥感技术，完成水土保持监测工作。在实际监测应用中，要在符合要求的时段进行实时监测，深入研究分析监测区域内的水土流失情况，结合监测方案设计中制定的预防措施，及时跟进方案落实进度，对水土保持监测区域实现全面监测控制，准确高效地完成监测任务。

3.2 监测内容及成果应用分析

无人机遥感技术在水土保持监测应用中的主要监测内容包括以下几个方面：第一，对监测区域内的水土流失及保持等动态变化情况实行水土流失动态监测。工作人员通过结合传统监测技术，对特殊地形环境区域进行重点监测；第二，对土体类型及流失面积等地质情况进行动态监测。借助无人机遥感技术计算各区域的土地流失面积和使用类型，结合实际监测结果，全面掌握水土流失情况；第三，结合土壤流失的比例以及植被覆盖率等数据，对水土流失的治理效果进行实时监测。通过无人机遥感技术对监测水土信息数据进行计算处理，从而判断是否符合水土保持监测的标准[3]。

3.3 监测实施的预期效果

无人机遥感技术在水土保持监测应用过程中要严格遵守规范操作流程，对监测获得的水土数据进行整理，构建完善的数据库管理系统，对数据进行处理，最后出具专业的水土保持监测报告，确保数据结果能够真实反映水土流失情况，从而提升水土保持监测工作效率。

3.4 应用建议

现阶段无人机遥感技术在水土保持监测应用中仍然存在较多问题，在未来的发展中，应结合多种先进的高科技设备，充分发挥设备优势，将无人机遥感技术与地面监测技术有效结合，对监测区域的水土流失详细情况进行实时监测。另外，监测部门也要制定严格的规范、标准，方便监测人员严格按照操作流程进行监测管理，及时对无人机遥感技术进行模拟操作，从而完善无人机遥感技术的应用体系。技术人员也应及时对无人机遥感技术进行更新，有效提升其在水土保持监测应用中的适应性。

4 结语

无人机遥感技术作为新型科技监测技术，对水土保持监测工作起着重要推动作用。监测部门要重视水土保持监测工作的重要性，加大无人机遥感技术的应用和推广力度，完善监测管理控制体系，准确掌握监测区域的水土流失情况，将水土保持监测工作落实到位。