無人機環(huán)境監(jiān)測解決方案

1、 1行業(yè)現(xiàn)狀目前我國正處在工業(yè)化和城鎮(zhèn)化高速發(fā)展的新時期，隨之帶來的環(huán)境問題也日益凸顯。近年來，霧霾不斷“襲擊”著我國大部分城市，使得城市居民深受其害，所以對于日益嚴重的環(huán)境問題的監(jiān)測和治理已刻不容緩。環(huán)境基礎數(shù)據資料的獲取是做好當前環(huán)境保護工作的前提，環(huán)境基礎數(shù)據資料的精確性、可靠性和時效性也迫切需要提高。傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測面臨問題人工去實地勘察、采樣方式，工作量大、工作效率低，獲取信息周期長采用環(huán)保、規(guī)劃、測繪等部門已有的資料作為環(huán)境監(jiān)測基礎資料，數(shù)據時效性差利用衛(wèi)星遙感數(shù)據進行環(huán)境污染監(jiān)測，數(shù)據重訪周期長，分辨率低利用載人飛機獲取環(huán)境監(jiān)測基礎資料，使用成本高，維修費用高，操作復雜，空域申請復雜

2、2解決方案2.1建設項目環(huán)境保護管理的審批依據。匸建設項目所在區(qū)域的現(xiàn)勢地形圖，是建設項目環(huán)評階段環(huán)評單位編制的環(huán)境影響評價文件之一。無人機航測系統(tǒng)能夠為環(huán)評單位在短時間內快速時效性強、精度高的圖件作為底圖使用，并且可有效減少在偏遠、危險區(qū)域現(xiàn)場踏勘的工作量，提高環(huán)境影響評價工作的效率和技術水平，為環(huán)保部門提供精確、可靠設項目區(qū)域地形圖測繪首先，對測區(qū)地形進行踏勘，并規(guī)劃無人機飛行航線；其次，利用固定翼無人機iFlyU3搭載高分辨率航拍相機SonyA7r進行區(qū)域航拍，獲取高分辨率航片及POS數(shù)據；然后，利用Pix4Dmapper軟件，對航拍數(shù)據進行空三加密；接著，利用攝影測量工作站，導入空三加

3、密成果，進行立體測圖，得到測區(qū)大比例尺地形圖；最后，結合高分辨率正射影像和大比例尺地形圖數(shù)據，為環(huán)評部門進行環(huán)境影響評價提供依據。無人機制作區(qū)域地形圖的優(yōu)勢：可節(jié)省大量外業(yè)人工成本;工作效率更高；數(shù)據現(xiàn)勢行強，分辨率更高，精度可達厘米級。2.2環(huán)境監(jiān)測傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測通常采用點監(jiān)測的方式來估算整個區(qū)域的環(huán)境質量情況，具有一定的局限性和片面性無人機航測系統(tǒng)具有視域廣、及時連續(xù)的特點，可迅速查明環(huán)境現(xiàn)狀，為環(huán)保部門作出科學合理的環(huán)境保護措施提供有力的依據。水環(huán)境質量狀況監(jiān)測首先，根據待監(jiān)測水域地形地貌，制定無人機水質狀況監(jiān)測計劃；然后，利用多旋翼無人機iFlyD1搭載搭載多光譜成像儀進行區(qū)域航拍，快

4、速獲取水域多光譜圖像，直觀全面地監(jiān)測地表水環(huán)境質量狀況；最后，根據多光譜影像，生成水質富營養(yǎng)化、水華、水體透明度、懸浮物排污口污染狀況等信息的專題圖，從而實現(xiàn)對水質特征污染物監(jiān)視性監(jiān)測的目的。多旋翼無人機水質監(jiān)測的優(yōu)勢：作業(yè)效率更高，覆蓋面積更廣，可節(jié)省大量人工成本;數(shù)據分辨率高，細節(jié)豐富；數(shù)據成果豐富，可實現(xiàn)水質狀況的實時監(jiān)測。無人機骯空甲臺大氣污染實時監(jiān)測利用多旋翼無人機iFlyD1搭載圖傳設備，進行實時監(jiān)測；通過高清數(shù)字圖傳設備，將獲取的高清圖片或視頻數(shù)據實時回傳至地面監(jiān)測中心；地面監(jiān)測中心對接收到的數(shù)據進行處理與分析，實時掌握區(qū)域重點污染源基本狀況。大氣污染專項監(jiān)測可利用多旋翼無人機i

5、FlyD1搭載移動大氣自動監(jiān)測平臺對目標區(qū)域的大氣進行監(jiān)測，自動監(jiān)測已有平臺不能夠監(jiān)測的污染因子；也可利用多旋翼無人機iFlyD1搭載采樣器的方式，將大氣樣品在空中采集后送回實驗室監(jiān)測分析。多旋翼無人機大氣污染監(jiān)測的優(yōu)勢：拍攝角度更加靈活；離拍攝目標近，拍攝到的目標細節(jié)更豐富；安全作業(yè)保障能力強，可進入高危地區(qū)開展工作，也有效地避免了監(jiān)測采樣人員的安全風險。2.3環(huán)境應急無人機航測系統(tǒng)在環(huán)境應急中，可克服交通不利、情況危險等不利因素，快速趕到污染事故所在空域，立體的查看事故現(xiàn)場、污染物排放情況和周圍環(huán)境敏感點分布情況，為環(huán)保部門對環(huán)境應急突發(fā)事件的情況了解得更加全面、對事件的反應更加迅速、相關

6、人員之間的協(xié)調更加充分、決策更加有據。無人機環(huán)境應急利用多旋翼無人機iFlyD1搭載圖傳設備，進行實時監(jiān)測；通過高清數(shù)字圖傳設備，實時傳遞獲取的影像信息；地面監(jiān)測中心對接收到的數(shù)據進行處理與分析，實時監(jiān)控事故進展，為環(huán)境保護決策提供準確信息。無人機應用于環(huán)境應急優(yōu)勢：覆蓋范圍更廣；可實現(xiàn)數(shù)據實時傳遞，實時監(jiān)控事故進展；24生態(tài)保護自然保護區(qū)和飲用水源保護區(qū)等需要特殊保護區(qū)域的生態(tài)環(huán)境保護一直以來是各級環(huán)保部門工作的重點之一，而自然保護區(qū)和飲用水源保護區(qū)大多有著面積較大、位置偏遠、交通不便的特點，其生態(tài)保護工作很難做到全面細致。無人機生態(tài)保護首先，在對測區(qū)地形進行踏勘的基礎上，規(guī)劃飛行航線；其次

7、，利用固定翼無人機iFlyU3搭載高分辨率航拍相機SonyA7r進行區(qū)域航拍，每年同一時間獲取需要特殊保護區(qū)域的高分辨率航攝影像；然后，利用Pix4Dmapper軟件，進行空三處理，獲得測區(qū)每年同一時間高分辨率正射影像；最后，通過逐年影像的分析比對或植被覆蓋度的計算比對，可以清楚地了解到該區(qū)域內植物生態(tài)環(huán)境的動態(tài)演變情況；也可利用獲取的高分辨率正射影像，提取保護區(qū)NDVI指數(shù)，生成指數(shù)地圖，實時掌握保護區(qū)不同類型植被分布情況和生長狀況。無人機應用于生態(tài)保護的優(yōu)勢：覆蓋范圍更廣；數(shù)據分辨率高；2.5環(huán)境監(jiān)察當前，我國工業(yè)企業(yè)污染物排放情況復雜、變化頻繁，環(huán)境監(jiān)察工作任務繁重，環(huán)境監(jiān)察人員力量也顯不足，監(jiān)管模式相對單一。無人機環(huán)境監(jiān)察首先，利用多旋翼無人機iFlyD1搭載圖傳設備，進行實時監(jiān)測；其次，通過高清數(shù)字圖傳設備，實時傳遞獲取的影像信息；最后，從宏觀上觀測污染源分布、排放狀況以及項目建設情況，為環(huán)境監(jiān)察提供決策依據；同時，還