曲金才
摘 要:我国每一次发生地质灾害都会给人们的生产生活带来严重的影响,如何在地质灾害发生后快速的启动救援方案,获取灾后的具体信息,并进行传输和处理则是降低灾害的有效途径。随着社会科技的飞速发展,无人机遥感技术愈发的成熟,并广泛的应用到了各行各业之中,其具备的安全可靠、灵活机动、便于操作等特点,使其在地质灾害方面的应用更是起到了巨大的成效,越来越受到人们的广泛关注。
关键词:无人机 地质灾害 应用
中图分类号:P694 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)06(a)-0032-02
近年来,无人机在各行各业中都得到了良好的运用,发挥了巨大的经济效益。随着社会经济的不断发展,各种地质灾害问题日益严重,如何有效、快速的对地质环境进行监测已经成為当前重点面对的问题。而通过将无人机应用到地质灾害之中,通过无人机遥感技术,能有效的完成地质灾害的监测、数据的收集和应急救援等工作,为地质灾害的预防和救援提供了可靠的依据,具有极强的实效性和精准性,对我国经济的发展有着重要的意义。
1 无人机现状
无人机即无人驾驶飞机,还被称为“空中机器人”,其种类繁多,并且不需要人为进行驾驶就能在各种环境下进行工作,已经深受人们的信赖并应用于各个领域之中,对人们的生产生活提供了有利的帮助。我国无人机行业虽然发展时间不长,但在当前信息化时代背景下已经迎来了全新的发展机遇,各类无人机公司如雨后春笋般纷纷涌现出来,并在世界的舞台上发挥着巨大的作用。本文主要对无人机在地质灾害中的应用进行分析。
2 无人机在地灾中的优缺点
无人机并不是万能的,也是存在优缺点的,主要体现在一下几点:
2.1 无人机的优点
在地质灾害中应用无人机具有以下几个优点:首先,不需要人为驾驶,无人机的成本相对较低,重量较小,便于操作;其次,无人机可以做到全天候待命,任何时段进行操作作业,适合各种危险环境,不会出现人员的伤亡;然后,无人机的留空时间不会因为环境等因素的影响,只需要遥控人员稳定操作即可;最后,无人机维护成本较低,无人机的结构相对简单,不需要花费大量资金进行维护,并且便于操作,容易上手,只需对操作员进行相关的培训和知识学习便能很快造作无人机[1]。比外,无人机的摄像设备具有很高的分辨率,并且覆盖的范围较广,能有效的、精准的传递图像信息。
2.2 无人机的缺点
无人机也具有一些缺点,主要表现为:首先,无人机属于遥感控制,很容易在进行空中作业时受到各种无线电或其他因素的干扰,如发生较为强烈的电磁干扰就会出现重大的事故;其次,无人机在受到干扰时会产生一定程度的延迟,影响了数据信息的传输,这样便会对地质灾害的营救工作造成困难,错过最佳的黄金时间。
3 无人机在地质灾害中的应用
3.1 地质灾害遥感监测
我国幅员辽阔,地域差异较大,并且地质结构较为复杂,一旦发生地质灾害就会对社会的稳定发展和经济发展造成严重的影响。随着社会的不断发展,人们对生存的环境做出了极大的改变和破坏,这就使得地质灾害频发,尤其是一些山体滑坡、泥石流、地面塌陷等灾害频发,对人们的生命财产安全造成了严重的威胁。虽然当前我国拥有诸多的地质灾害监测仪器,但由于地质灾害的突发性和不可预测性,使得这些检测仪器很难全面的,具有目的性的进行监测,并且监测仪器的费用较高,很难进行广泛的应用[2]。对此,无人机在地质灾害中的应用成为了当前时代发展的趋势,具有很高的实用性。
无人机通过自带的摄像设备及遥感系统,能形成正射影像图和数字高程模型,能有效的对地质灾害的分布进行详细的调查和判别,通过重复监测对比数据可以分析出地质灾害隐患点的发生发展。尤其在一些特殊的,人力难以开展调查的地形和区域,无人机能不受地形的影响灵活的进行空中作业,其低空飞行的优质对地质灾害的监测具有极大的优势。高精度合成孔径雷达和激光雷达技术能够精准的分析出地形的变化,构建高精度数字高程模型,对监测山体滑坡、地面塌陷等灾害有着极大的优势。
3.2 地质灾害应急救援
当地质灾害发生时,救援工作就显得尤为重要,一定要在第一时间掌握地质灾害现场的第一手数据,了解灾害发生的具体情况、发生的范围、灾害现场的交通情况以及人员的损伤,从而在黄金时间做出正确的救援行动。但传统的人力调查很难做到全面的了解,不仅速度慢,精度低,同时还要承受地质灾害的伤害,进而错过了最佳救援时间,限制了救援的效率[3]。
无人机的应用有效的改善了这一状况,无人机对起降的要求较低,无视周边环境的影响,能灵活的起飞并进行作业。并且,无人机拥有红外传感器,可以不受云雾以及夜晚的影响,及时的进行灾害现场数据的实时传输,地面接收数据后同步做出处理,进而使救援队伍第一时间了解到灾害现状,从而制定出最佳的救援方案。
3.3 地质灾害灾情评估
在通过无人机对地质灾害数据进行收集和校正后,可形成DOM、DEM、微波遥感和热红外等数据,为地质灾害的评估提供了有利的技术支持。通过遥感技术可以有效的判断出地质灾害的范围与性质,以及对地面、植被、河道等周边环境的破坏程度,同时还能分析出其潜在的危害和二次灾害,形成较为全面的数据统计分析图。然后经过灾害评估软件,如GIS软件进行评估,在专家的指导下就数据进行建模分析,进而得出造成的直接经济损失、可能出现的伤亡数据和地质灾害的体积方量以及潜在的威胁和损害[4]。通过这样的评估可以为救援计划的制定提供有效的指导,避免出现二次伤亡。
4 建议与展望
无人机已经在当今社会得到了有效的应用,并取得了良好的效果,我们要不断的对无人机进行探索和创新,从而进一步的减少无人机的误差,扩展无人机的应用范围,并在无人机遥感传感器技术、控制技术、数据的传输和存储等方面取得全新的突破。希望未来无人机可以在以下几个方面取得更好的成绩:第一,提高无人机的稳定性,使其在空中作业时能更加精准的收集和传输数据;第二,实现传感器的小型化发展,从而提高无人机在恶劣环境以及夜间作业时的成像质量;第三,增强数据实时传输的速度及准确率;第四,研发更为先进的数据处理软件,提高对数据的分析、校正能力。
5 结语
总之,随着社会科技的不断发展,无人机技术也愈发的成熟,在此背景下,在地质灾害中应用无人机也会越发的灵活。但我们要注意现实中存在的一些问题,如电磁干扰、数据传递延迟等,要及时的针对这些问题进行研究和探索,提高无人机的适应能力和精准度,从而在未来的地质灾害中,充分的发挥出无人机的优势,实现地质灾害救援工作的及时开展。
参考文献
[1] 翟代廷.无人机遥感技术在地质灾害监测中的应用[J].世界有色金属,2018(17):279+281
[2] 宋荣君.无人机技术在地质灾害调查中的应用研究[J].有色金属设计,2018,45(3):21-23
[3] 曾华均.无人机影像在地质灾害调查中的应用[J].能源与环境,2018(4):14-15
[4] 刘艳星.测绘无人机在地质灾害调查中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(27):112-113



