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摘要：伴随着科技技术的快速发展，无人机技术得到广阔的发展空间，并在多个行业中得到应用。其中运用于水土保持工作中，能够解决传统技术难以克服的信息获取难的问题，同时其便捷性以及低成本更使其成为水土保持工作中的重要监测技术之一。因此文章就水土保持工作中无人技术的应用及展望展开相关论述。
关键词：水土保持；无人机技术；营养液；展望
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前言
无人机在监测工作中的应用主要体现在监测与评估水土流失原因、水土流失量、影响范围、强度及危害性和防治效果等。无人机遥感系统是传统航空以及航天遥感平台后的第三代遥感平台。无人机遥感系统能够快速获取地理、资源以及环境等空间遥感信息，并实现遥感数据信息的采集、处理以及应用分析等工作。该系统的优势在于灵活机动、高效快捷以及经济性高等成为热点研究课题，已有研究成果应用到实践工作当中并取得了很好的应用效果，该项技术将成为未来航空遥感技术的主要技术之一。相对于传统监测方式来讲，无人机遥感技术能够显著提升工作效率，并降低遥感监测难度，提升了监测数据的准确性，采集到数据更加完整和准确，科学性更高。此项技术的应用，为水土保持监测提供了有力的帮助，国家相关部门进行水土保持规划、工程项目治理等工作都有了良好的依据，在国家政策的制定、实施、监测和验收等方面都有了较为突出的贡献。
一、无人机的概念及优势
无人机技术是以无人机为载体，将遥感技术与计算机数据图像处理技术相结合，通过无人机的控制系统、地面接收站等相关联系的。无人机的便携性能，放宽了水土保持监测的地域限制，它可以在较广的区域内较为迅速和准确的完成数据采集，同时将数据快速的进行处理和汇总。但是目前无人机在不同区域的传感配置要求不一致，无人机结构也存在差别。
无人机的优势有：（1）较高准确度。无人机承载着遥感技术和计算机数据采集处理技术，相对于传统的监测来说具有较高的准确性，可以满足水土保持监测的要求。现阶段使用的无人机多为民用无人机，但是其数据监测的准确性没有差异，只是在航拍时的飞行高度受限，不能高空进行数据采集。对于水土保持监测，这种低空数据采集可以更加清晰的展现地形地貌，对数据采集信息更加有利。无人机本身较为灵活，可以对较为复杂的环境和人不能到达的地方进行监测，这种优势在水土监测准确性及科学性方面得到了很好的体现，为水土保持监测工作提供了有力的支撑。（2）大范围多角度满足拍摄要求。无人机拍摄在监测范围和角度方面具有较大的灵活性，可以根据不同的要求进行调整。在拍照时间上，在续航和气象条件允许的情况下既可以实现全天候拍摄，也可以定时定点拍摄，无人机可以很好地调整拍摄范围，既可大范围地拍摄也可以小范围的拍摄，特别是复杂区域的拍摄，可以通过无人机悬停、转弯半径小等优势进行多角度的详细拍摄。先进的纯熟技术可以使拍摄的实际情况瞬时展现在操作者面前，便于拍摄者进行调整。同时借助先进的网络技术和卫星定位导航技术，无人机可以在拍摄时确保定位信息的准确性，从而确保拍摄面积的数据准确性。
二、无人机在水土保持中的应用现状
无人机运用于水土保持监测中的主要内容有：在水土保持监测工作准备阶段，需要对监测范围大致状况进行了解，如监测区域的地形地貌、土壤构成和特性、植被类型和分布情况、土地开发和利用情况等，为无人机应用做好准备；在监测实施阶段，主要监测的内容包括以下几点：①影响项目区土壤侵蚀的主要自然因子监测；②项目施工全过程水土流失动态；③项目防治责任范围内水土保持治理措施实施情况监测；④项目区水土流失防治效果监测。通过对以上数据的监测，准确获取水土流水实际数据。在对林草植被进行监测的重点内容为拦渣工程、土地整治工程、降雨蓄渗工程、防洪疏导工程以及植被建设状况等。而后结合诸多数据评估水土保持的效果和质量。伴随着我国对水土流失治理工作的重视，对水土保持工作的要求也相应的提升，特别是水利部启动了生产建设项目水土保持“天地一体化”监管示范、国家水土保持重点治理工程“图斑精细化”管理示范以来，在水土保持工作中，无人机技术的应用范围得到了逐步扩大，已经逐渐拓展至水土保持各项工作当中。当前，在水土保持工作当中，无人机技术的应用途径主要体现在三个方面，即数据获取、数据数字化以及信息提取。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以此为基础来获取航拍对象的直观影像、大比例尺地形图以及三维影像等，从而对监测对象长度、体积、面积、坡度、坡向以及植被覆盖率等信息加以确定，而后再计算出各项指标并加以辅助设计，最终实现传统水土保持外业调查信息难以获取的现实困境。
三、无人机应用存在的问题和发展趋势
无人机技术尽管有着显著的优势，然而该技术也有一定的限制条件。譬如在对大面积或者线型工程进行监测时，外业作业量就会非常大。另外，受到卫星运行轨道的制约，卫星遥感无法实现及时性需求，还会受到云层的影响，因而难以确保监测成果的准确性。随着科技的不断进步，无人机监测不断与其它技术相结合，如在水土监测中应用 RS、GIS 技术相结合，在获取数据的同时 GIS软件对数据信息进行分析处理，极大提升了信息获取能力和信息快速处理能力，使单纯的监测变为监测、分析、处理一体化作业。同时 GIS 技术先进的模拟能力，能够根据监测结果不断更新数据库，准确地反应出实际的水土保持的状况。此外，无人机技术必然朝向专业化、智能化和集成化的方向发展。
（一）机型专业化
伴随着无人机技术的快速发展，无人机技术市场化利用在快速铺开，无人机机型在朝着专业化的发展快速推进，譬如多旋翼无人机更偏向于航拍方向发展，固定机翼和垂直起降固定机翼无人机则在航测方面更加专注。就水土保持工作而言，多旋翼无人机在宣传及应急视频传输方面应用广泛，而固定机翼和垂直起降固定机翼则监测工作中大显身手。
（二）飞行控制系统智能化
在无人机利用的过程中，除了确保其安全飞行之外，提升其控制系统智能化水平能极大提升工作效率，降低人力资源投入和时间消耗，比如控制距离的延伸以及更完善的高速飞行拍摄都使得无人机监测效率大大提升。在水土保持工作中，对完整小流域的智能识别以及更加安全化和简单化的操作将成为无人机发展的主要方向。
（三）相机集成化
在无人机技术应用过程中，除了无人机拍摄相机像素需要急速提升以外，无人机拍摄镜头需要更加的小型化和集成化，以更好适用各种拍摄条件，使无人机更加的通用和专业。基于此，多光谱相机也将会在水土保持工作中无人机应用的重点方向，以助于水土保持植被信息更好的采集，更加利于水土保持工作的开展。
（四）软件简单化
随着计算机硬件的升级换代，数据处理软件将会更加的智能化、专业化，操作也将更加的简便快捷，譬如具备一键生成所有成果的功能，数据成果能够实现远程浏览及三维编辑。
综述
伴随着现代科技的不断发展，将会有更多的科技成果投入到实践活动当中，在生成建设项目数量不断增多的情况下，水土保持监测的工作将会更加繁重，因而更加高效、快捷、智能的监测技术和手段的研发和应用变得更为急切。无人机技术以其显著的优势在水土保持工作得到逐渐应用，大大提升了监测工作效率和质量，相信随着技术的不断完善，无人机技术将会更加成熟，水土保持监测工作将会更加的高效。
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[4]施明新.无人机技术在生产建设项目水土保持监测中的应用[J].水土保持通报，2018，38（02）
论文作者:林武震
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第21期
论文发表时间:2019/5/6
标签：无人机论文; 水土保持论文; 技术论文; 遥感论文; 工作论文; 数据论文; 信息论文; 《建筑细部》2018年第21期论文;