水是人類消耗最多的自然資源,水資源的可持續(xù)利用是所有自然資源可持續(xù)開發(fā)利用中最重要的一個問題。由于人類活動的影響,使得水資源減少,污染加劇,危機(jī)人類對水資源的基本需求,進(jìn)而引發(fā)一系列的經(jīng)濟(jì)和社會問題。1972年,聯(lián)合國就發(fā)出警告:“水,將導(dǎo)致嚴(yán)重的社會危機(jī)”。中國的水環(huán)境目前面臨著3個嚴(yán)重的問題:水體污染,水資源短缺,旱澇災(zāi)害。
中國的水體污染主要由工業(yè)廢水,農(nóng)藥,生活污水以及各種固,氣體等廢棄物排放所造成。工業(yè)污染指數(shù)比國際先進(jìn)水平高出幾十倍。
中國是個缺水的國家,人均水資源量為2350立方米,只占世界人均水資源量8840立方米的26.6%,在聯(lián)合國公布的149個國家中排在109位,是世界13個貧水的國家之一。
中國水資源的時空分布不均勻?qū)е铝嗣磕甑谋狈礁珊岛湍戏降暮闈碁?zāi)害。而投資不足和過度開采也使干旱和水澇更為頻繁和嚴(yán)重,每年因災(zāi)造成的損失幾百億元。
應(yīng)用背景
信息是防汛抗旱決策的基礎(chǔ),是正確分析和判斷防汛抗旱形勢、科學(xué)地制定防汛抗旱調(diào)度方案的依據(jù)。無人機(jī)系統(tǒng)對雨情、水情、旱情和災(zāi)情信息采集的準(zhǔn)確性及傳輸?shù)臅r效性為決策部門提供科學(xué)依據(jù),并有利于充分發(fā)揮已建工程設(shè)施的效能。
應(yīng)用方向
水資源的調(diào)查,水域覆蓋面積調(diào)查,水資源用地信息管理,水利巡查,洪澇災(zāi)害,干旱災(zāi)害,災(zāi)情定損,水文情況監(jiān)測,污染監(jiān)測,水庫周圍環(huán)境監(jiān)測。
傳統(tǒng)的解決辦法一般產(chǎn)用人工的方式進(jìn)行調(diào)查,勘查人員攜帶相機(jī)從高處向河流拍照、乘船的方式對水資源面積調(diào)查。
第一:無法快速精確的執(zhí)行勘測測量。
第二:人工勘測調(diào)查緩慢。
無人機(jī)自身優(yōu)勢:攜帶方便、操作簡單、反應(yīng)迅速、載荷豐富、任務(wù)用途廣泛、起飛降落對環(huán)境的要求低、自主飛行。
水力資源調(diào)查優(yōu)勢:提高了水利資源調(diào)查小組戶外調(diào)查辦事效率,快速準(zhǔn)確的為水利資源面積、水利地理信息、和后期制作水利巡查成圖提供了不可代替的作用。
當(dāng)洪澇災(zāi)害發(fā)生后傳統(tǒng)的解決辦法是:軍方利用有人直升飛機(jī)在受災(zāi)上空進(jìn)行航拍監(jiān)控、以及拍攝洪水覆蓋面積;當(dāng)遇到大面積干旱缺水的災(zāi)害,定損工作一般產(chǎn)取人工定損方式,定損作業(yè)效率緩慢;大型水庫劃分禁止游泳區(qū)警戒的辦法通常是以人工坐船的方式進(jìn)行水深劃分,沒有鳥瞰圖進(jìn)行具體詳細(xì)的劃分。
第一:當(dāng)洪澇災(zāi)害發(fā)生時無法快速應(yīng)急。
第二:人工拍照角度沒有鳥瞰圖立體。
第三:定損面積大,人工作業(yè)緩慢。
無人機(jī)自身優(yōu)勢:攜帶方便、操作簡單、反應(yīng)迅速、載荷豐富、任務(wù)用途廣泛、起飛降落對環(huán)境的要求低、自主飛行。
無人機(jī)應(yīng)急調(diào)查優(yōu)勢:提高了處理緊急預(yù)警突發(fā)事件和災(zāi)害的辦事效率,快速準(zhǔn)確的為受災(zāi)地區(qū)進(jìn)行航拍、定損;為救援人員提供寶貴的搜救信息。