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无人机航(háng)摄技(jì)术常(cháng)见应用

 

无人机航摄(shè)作为一种影像获取(qǔ)方式,拥有机动灵活、作(zuò)业(yè)准备(bèi)时间短、受天气因素影(yǐng)响(xiǎng)小、起降便利、使(shǐ)用(yòng)成本(běn)低(dī)、出(chū)图迅速、成图效果清晰、维护操作简单等(děng)应用优势。如(rú)今,各领域对无人机(jī)航摄技术的需求日益增加,应用市场(chǎng)也逐渐(jiàn)拓宽(kuān),常见应用于以下方(fāng)面:

1.灾害(hài)救援

地震、滑坡、泥石流(liú)、火(huǒ)山爆发、台风、暴雨、洪灾(zāi)、沙尘暴(bào)等突发(fā)灾害情况(kuàng),可提供最新(xīn)影像数据(jù),帮助指挥(huī)决策。

在无人机(jī)上搭载视(shì)频(pín)传感器和导航定位(wèi)设备,获取实(shí)时动态影像及灾区定位(wèi)信息(xī),在搜救工作中开(kāi)展定位服务,弥(mí)补救灾人员救援漏洞,提高(gāo)搜救效率。利(lì)用灾后航空影像快速对灾害遥感(gǎn)解译和评估,开(kāi)展对比分析,获得了倒塌城镇房屋,受损公(gōng)路、桥梁等各种灾情的位置、类型、规模、分布(bù)特征等信息,并(bìng)进(jìn)行初(chū)步(bù)的灾情评估,及时了解灾害(hài)发(fā)生(shēng)情况、影响范围、受困人员(yuán)、道路是否畅通(tōng)等,提高(gāo)灾害(hài)救助时(shí)效性(xìng)和针对性。应急处置(zhì)阶段(duàn),预测震后(hòu)受威胁的对象与潜在次生灾害发(fā)生(shēng)体,如对于滑(huá)坡(pō)泥石流、塌方等形成的淤塞,结(jié)合降雨(yǔ)统计数据(jù)、河流流量信息等,预测(cè)蓄满溢(yì)流(liú)的可能性。通过无人机影像(xiàng)了(le)解(jiě)安置点周边环境信息和空间分布(bù),分(fèn)析应急(jí)安置(zhì)点(diǎn)布置的合理性,为灾害预防和救援(yuán)方案制(zhì)定提供科学依据。灾后恢(huī)复(fù)重建阶段,可以对重点地区进行监测,用不同时间数据对比,分析重建进度。

例(lì)如,2008512日四川(chuān)汶川发生8.0级特大(dà)地震,2010年甘肃舟曲发生泥石流特大灾害(hài),2013420日四川庐山(shān)发生(shēng)7.0级大(dà)地震。在灾难(nán)发生后,无人机对(duì)灾区进行航摄勘测,为灾后救援提供现(xiàn)场(chǎng)第一手资料(liào)。

2.应急

大型活(huó)动安保、人群密集(jí)的(de)活动防恐、重大群体(tǐ)事件等进行实时监(jiān)控,掌(zhǎng)控事(shì)件进展动态,应对各种(zhǒng)突发情况(kuàng)。

利用(yòng)无(wú)人(rén)机搭载动态位置姿态传(chuán)感器、高分辨率成像(xiàng)传感(gǎn)器、序列成像(xiàng)传感器等(děng)多模式组(zǔ)合(hé)传感器,通过实时快速测绘处理,对于目标区进(jìn)行快(kuài)速探测。利用(yòng)无人机航摄技术(shù),结合城(chéng)市应急专题信息库,将视频信息转化为具有定(dìng)量地理信息标志的(de)动态地理影像,并可接入互联(lián)网,实现实时或者近实时地理信息发布(bù)和用户端直播服务,使相(xiàng)关管理部门能(néng)及(jí)时获取(qǔ)活动现场信息,掌控事件进(jìn)展(zhǎn)动(dòng)态。

3.消防

林业消防的(de)应用,解决(jué)了(le)在地面巡护无法顾及的偏远地区发生林(lín)火的早(zǎo)期(qī)发现,以及对重大森林(lín)火灾现场的各种(zhǒng)动态信息的准确把握(wò)和及时(shí)了(le)解,在林业(yè)火灾的监测、预防、扑救、灾后评估(gū)等方面优势突出;火灾救援,进行火情(qíng)分析、火源确定、火势(shì)蔓延趋(qū)势预测、救援方案制定等(děng)。利(lì)用无(wú)人机航(háng)摄获取火(huǒ)场环境数(shù)据,进行火势分析(xī),为救援途(tú)径选择、救援设备及人员(yuán)部署提供决策(cè)依据。

例如,20154月福建漳州PX项目漏油爆燃(rán)救火中,有关部门(mén)迅速采用多旋翼无人(rén)机对现场着火(huǒ)点(diǎn)拍摄高清影像和(hé)视频,把现场(chǎng)火情在(zài)第一时间(jiān)内汇报给前方指(zhǐ)挥部,起到(dào)了救(jiù)火工作中的高效保(bǎo)障和快速响应。

4.环保

无人机航(háng)摄技术在环保领域(yù)的常见应用是采集图像数据,形成对(duì)大区域环境的整体认知,从而(ér)观察地面是否存在废气偷排乱放(fàng)现象。无人机(jī)代替工作人员进行高危或者不宜进入的地区进行航空摄影(yǐng),并且(qiě)面临大面积环境巡(xún)查任务时,无人(rén)机巡(xún)查效率(lǜ)优势明显。

例(lì)如,20153月中旬,环保(bǎo)部利用无人机对河北省邯郸市等地进行执(zhí)法检查(chá),利用无人(rén)机航摄的空(kōng)中巡查手段,发现邯郸(dān)市一些重点企业大气污染(rǎn)治理设施不正常(cháng)运行(háng)、夜间治污设施(shī)停(tíng)运、烟气排放(fàng)超标等问题线索(suǒ)。

5.电力、石油和天然气应用

1)电力应用

电力领(lǐng)域应用:1、无人(rén)机测(cè)量地(dì)形(xíng)图的技术用于电力勘(kān)测工程上;2、规划(huá)输电线(xiàn)路;3、无人机放线;4、无人机巡线。

无人机使用(yòng)不受恶劣(liè)天(tiān)气、地理条(tiáo)件、环境条件限制,适合在复(fù)杂环境执行(háng)任务,可(kě)定期对线路通道内树木、违章(zhāng)建筑等情况进行重点排查、清理(lǐ),确保输电通道(dào)安全,有利于加(jiā)大重点区段的(de)特巡力(lì)度,增加大负荷运行下设备检测次(cì)数;输电设备面临自然(rán)灾害的处理,可长时间空中悬停或飞(fēi)停于某固定(dìng)点(diǎn),通过大范围(wéi)飞行(háng)快速巡查,可第一时间(jiān)掌(zhǎng)握(wò)事故隐患地点;无人机通过航拍测(cè)绘掌(zhǎng)握(wò)地(dì)面受灾程度,地面工作站(zhàn)控制指挥人员,根据实时回传的数(shù)据立即通知相关(guān)单位开展抢修维护(hù)事宜;快速准确地为(wéi)受灾地区进行定损评估(gū),为(wéi)电塔、电线抢(qiǎng)修赢得宝贵(guì)的时(shí)间,提高了抢修(xiū)队伍在处理应急事件的办(bàn)事效(xiào)率;无人机巡航降低了电力部门整体巡检成本,发(fā)现重大危急缺陷及时为运行单位提供信息,避免线路事(shì)故(gù)停电,挽回高额的(de)停(tíng)电费用损失。

2)石油和天(tiān)然气管道巡线

石(shí)油和天(tiān)然气管道巡(xún)线应(yīng)用,无(wú)人机(jī)的(de)巡护效率远远(yuǎn)高于传统的人(rén)工巡护,能在短时间内完成原本(běn)需要多人进行的巡(xún)护工作,同时,运行成本也极为低廉。

例如,无人机在待(dài)巡(xún)查(chá)的石油或天然气管(guǎn)道上空(kōng)沿线飞行,用内置高(gāo)清摄像机(jī)指向待巡查的石油管道,采集(jí)管(guǎn)道详情影像(xiàng)、并通(tōng)过(guò)无(wú)线远距离(lí)实时(shí)回(huí)传至(zhì)地面(miàn)站,绘制出完整的(de)管线航测图。通过3G网络传(chuán)输功能(néng),还(hái)可将无人机(jī)视频影像实时(shí)传输至石油企业(yè)在全球任何(hé)地点的手机终端或指挥中心。使用不受地理(lǐ)条(tiáo)件、环境条件限(xiàn)制,可(kě)应用于山区管道巡检、近海油气管(guǎn)道监视、灾(zāi)后次生灾(zāi)害(hài)评价,漏油和盗油点(diǎn)现(xiàn)场定(dìng)位等(děng)。利用无人机对管道定期巡(xún)检、应急巡查,可及时发现安全隐患,降低重大事故发生(shēng)几率;可精准定位、不定时监控漏(lòu)油盗(dào)油点,有效地(dì)遏制、打击盗油(yóu)频繁的现象(xiàng);可及时定位、定性管(guǎn)道突发事件,缩短(duǎn)事(shì)故处理(lǐ)时间(jiān),减少能源浪费、环境污染甚至(zhì)可避免灾害的发生。

6.警务(wù)

警(jǐng)务(wù)工(gōng)作,无人机航摄高(gāo)效率地完成(chéng)应急(jí)救援、陆地(dì)搜(sōu)救、应急追(zhuī)踪、现场取(qǔ)证等任务,是公安机关(guān)完成打(dǎ)击罪犯、维护稳定、服务人民(mín)等警务工作的杀手锏。

例如,201312月(yuè),广东省(shěng)公安厅成功(gōng)围剿(jiǎo)广东陆丰(fēng)“第一(yī)大毒村”博(bó)社村。此次行动中,公安利用无人机航(háng)摄技术找(zhǎo)到84个疑似制贩毒(dú)窝(wō)点的精(jīng)确地(dì)理位置数据,为(wéi)案件(jiàn)侦办提供关(guān)键(jiàn)性线索。

7.国土勘测

国土资源管理、全国(guó)土地利用变更调查监测(cè)与核查、土地执法检查(chá)等(děng)时间紧任务重的项目,无人(rén)机低成本、高效率(lǜ),快速及时获取高分辨率的大比例尺影像的特点(diǎn),使得其在国土资(zī)源管理(lǐ)领域中(zhōng)的应(yīng)用有着非常大的潜力。

例如,每年开展的全国土地变更(gèng)调查(chá)监测与核查项目(mù)中(zhōng)对遥感(gǎn)数(shù)据的需求(qiú)量非常大(dà),并且时(shí)效性非常强,卫星遥感(gǎn)数据往往(wǎng)难以满足,特别是在一些重点地(dì)区,如国家审(shěn)批监管城市,这(zhè)些地区一般面积不(bú)大,要求在年底1-2个月的(de)时间(jiān)内采用高分辨率的遥感数据进行监测。采用无(wú)人机(jī)航摄技术配合高分卫(wèi)星,对(duì)于高分卫星(xīng)未获取到合格数据(jù)的地区,在一定时(shí)间点启(qǐ)动无人机(jī)航(háng)空摄影作业,能大大增加这(zhè)些地区高分遥感数据全覆盖几率,保(bǎo)证变更调查和监测时有图可查,国内比如云(yún)南昆明劲鹰无人机专业从事(shì)航测无人机设备的设计、生产、销售,及航测(cè)航拍服务。是中国技术顶尖的航测航拍无人机设计(jì)制造及航(háng)飞服务商。曾(céng)远赴非洲、丽江大峡(xiá)谷、嵩明(míng)县城等地完成国家级航测任务。

无人机(jī)航摄技术虽然已经广(guǎng)泛应用(yòng)于各(gè)领(lǐng)域,如影视拍(pāi)摄、广告拍(pāi)摄、交通监管、新闻采(cǎi)访、农(nóng)作物监测、查勘(kān)定损、野生(shēng)动(dòng)物(wù)监测、水文监(jiān)测等领域(yù)中无人机航摄技术也发挥(huī)着作用,但无人(rén)机航摄技术仍然在不断的发展,未来无(wú)人机航摄技术应用潜能还有(yǒu)待(dài)发掘。(全球无人机网)

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