“治黃”信息化!無人機如何讓“數字黃河”奔騰?
來源:第一財經 更新時間:2021-06-04

據大疆行業應用介紹,作為使用靈活、高效的新技術裝備,無人機在“黃河流域生態保護和高質量發展”國家戰略的實施工作中發揮著重要作用。
5 月 28 日,由水利部黃河水利委員會(下文簡稱“黃委會”)、工業和信息化部科技司、應急管理部地質和地震救援司指導,行業和科研院校等多家單位共同主辦的首屆“黃河流域生態保護與無人機創新應用高層論壇暨無人系統應用裝備展”在鄭州舉辦。
大疆行業應用攜合作伙伴河南新凱越參展。大疆解決方案經理魏德志在論壇上表示,黃河流域涉及水資源保護和利用、防汛抗旱、水政監察、水土保持等關鍵業務,管轄范圍大、戰線長、治理任務重,無人機裝備已在黃河河道、灘區等重點區域發揮了數據高效采集和實時視頻偵察等關鍵作用,已成為黃河流域空天地水一體化立體監測體系建設中的關鍵裝備,助力智慧黃河建設。

大疆行業應用解決方案經理魏德志介紹無人機水利應用
無人機助黃河清“四亂”
黃河流域水監察工作,需要做到早發現和高效準確取證。然而,黃河主河道長度 5464 公里,流域面積超過 75 萬平方公里,河道長、灘區大、兩岸交通不便、違法行為隱蔽,監督和執法任務艱巨。
為落實好“黃河流域要共同抓好大保護,協同推進大治理”的要求,黃委會與沿黃 9 省(自治區)探索利用科技手段對亂占、亂采、亂堆、亂建等黃河流域“四亂”問題進行集中整治。2015 年,黃委會開始探索無人機應用。
針對河道情況,無人機可基于航線規劃實現自動飛行,輕松抵達傳統人工難以到達的區域,采集高清影像,并通過大疆智圖生成二維和三維模型,對問題進行數字化存檔記錄。后續,還可繼續利用無人機巡察,驗收整改情況,完成從發現問題到完成整改的工作閉環,極大提高了工作效率。
2020 年 5 月,水利部在全國開展河湖違法陳年積案“清零”行動,黃委會水政執法隊伍利用無人機、衛星遙感等對所轄案件進行逐一現場核查銷號。同年,水利部、司法部聯合開展黃河流域水行政執法專項監督工作,以無人機、衛星遙感技術為主的天地一體化調查取證工作模式,在專項監督工作中發揮了重要作用。

無人機定期跟蹤、復核違規區域
以河南省鄭州市為例,水利管理人員利用無人機“暗訪”查“四亂”,并將現場數據回傳至信息平臺,該工作模式已成為常態化應用。其中,惠濟區通過建立黃河灘區可視化管理信息平臺,將黃河灘區巡查現場照片和點位坐標等信息錄入,定期利用無人機進行航拍暗訪核查,采集點位整治信息,跟蹤問題整治工作進展,確保生態保護整治工作監督到位。
在無人機等技術助力下,黃河干流及主要支流的治理和保護工作快速推進,效果顯著。流域內不少地區從前的“渣土山”都披上了“綠裝”,解決影響黃河生態安全的突出問題,持續修復黃河流域生態。
無人機筑牢黃河科技防汛“新屏障”
由于水少沙多的特殊河情,黃河中下游河道在大堤內擺動頻繁,成為黃河下游防洪安全重要隱患。在黃河汛前和汛期,水利人員通過無人機拍攝河道高清視頻,可以全面高效掌握當前河道河勢和工程靠水情況,為分析河勢變化趨勢、水利工程防護準備提供第一手的現場資料,也為黃河防汛搶險決策提供了重要科技支撐。
“現在,我們經常使用無人機開展河勢險情監測、汛前勘察等工作。”黃委會信息中心相關負責人表示。
作為黃河下游典型的“豆腐腰”和“二級懸河”河段,河南濮陽段河道擁有“亞洲第一大閘”渠村分洪閘,也是引黃入冀補淀(白洋淀)工程所在地,防汛責任重大,是黃河防汛的重點監測對象和防守部位。

濮陽段河道 灘區涉水
在 2020 年汛期,河南黃河河務局信息中心和濮陽黃河河務局每天安排人員每 2 小時就進行一次無人機巡查,重點查看灘區上水情況,將無人機拍攝的現場畫面實時回傳給河南黃河防汛抗旱會商中心和黃河防汛抗旱會商中心,為流域防御大洪水提供了決策信息支撐。
無人機水利應用,推進智慧黃河建設
針對黃河流域水政監察、防汛等工作,黃委會探索出豐富的無人機應用技術方案,并不斷提升無人機應用水平,推進“治黃”信息化。目前,衛星遙感、無人機、地面現場調查等綜合手段,共同構建黃河流域空天地一體化感知網。

拐上古渡碼頭整改前;右:拐上古渡碼頭整改后
據介紹,在國家“十四五”規劃綱要中明確指出要“加快數字化發展,建設數字中國”,首次將數字經濟發展和數字化轉型提高到了國民經濟的高度,也進一步推動數字政府建設發展。近期,《2021 年河湖管理工作要點》印發,強調推進智慧河湖建設,重點提及以衛星遙感、無人機為代表的數字化技術裝備建設。這預示著河湖管理數字化、智慧化、精細化時代的到來。隨著業務需求、政策驅動和技術發展,未來無人機裝備和技術將在黃河流域及更廣闊的水利工作中得到廣泛應用,做出更大貢獻。



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