无人机测绘技术在自然资源动态监管系统中的应用
于京洋
淄博市旭策信息科技有限责任公司 山东省淄博市 255000
引言
随着科技的飞速发展,自然资源的有效管理面临新的挑战与机遇。传统的监管方式在效率、精度等方面逐渐难以满足现代自然资源动态监管的需求。无人机测绘技术作为新兴的测绘手段,以其灵活、高效、低成本等特点,在自然资源动态监管领域展现出巨大潜力。深入研究无人机测绘技术在自然资源动态监管系统中的应用,有助于提高监管效率,精准掌握自然资源变化情况,对于合理开发、保护自然资源具有重要的现实意义。
1 无人机测绘技术概述
1.1 无人机测绘技术基本概念
无人机测绘技术是融合了无人机平台、传感器技术、通信技术以及数据处理技术的综合性测绘手段。它以无人驾驶飞行器作为搭载平台,可灵活飞行至指定区域上空。通过携带的多种传感器,快速获取高分辨率的影像数据和空间三维信息。这些传感器能够从不同角度、不同波段对地面目标进行观测。借助通信技术,实时将采集的数据传输至地面控制站。在地面控制站,专业的数据处理软件对海量数据进行处理、分析和建模,生成各种测绘产品,如正射影像图、数字高程模型等,为后续的自然资源动态监管提供精确的数据基础。
1.2 无人机测绘技术在自然资源动态监管系统中的作用
在自然资源动态监管系统中,无人机测绘技术发挥着关键作用。首先,它极大地提高了监管效率。相较于传统人工测绘或卫星遥感,无人机能够快速响应,灵活部署,在短时间内对特定区域进行多次测绘,及时获取最新数据。其次,无人机测绘具备高精度的特点。其搭载的先进传感器可获取高分辨率影像,能够清晰识别自然资源的细微变化。再者,该技术具有较强的灵活性和适应性。可在复杂地形、恶劣环境等区域进行作业,如山区、湿地等,有效弥补了传统监管手段在这些区域的不足,为全面、准确地掌握自然资源动态变化提供了有力保障。
2 无人机测绘技术在自然资源动态监管系统中的应用
2.1 土地资源监测中的应用
在土地资源监测方面,无人机测绘技术发挥着重要作用。通过定期对特定区域进行飞行测绘,获取高分辨率的正射影像图,可精确识别土地利用类型的变化。例如,能够清晰区分农田、建设用地、林地等不同地类,及时发现非法占地、耕地撂荒等情况。利用多时相影像对比分析技术,可直观呈现土地利用的动态变化过程。同时,结合激光雷达获取的数字高程模型(DEM),可以对地形地貌的改变进行监测,如因工程建设导致的地面高程变化、土地平整情况等。此外,基于无人机影像的纹理、光谱特征,运用图像识别算法,能够自动提取土地边界、道路等信息,为土地资源的规划与管理提供准确的数据支持,辅助相关部门及时调整土地利用政策,确保土地资源的合理利用与保护。而且,对于土地整治项目,无人机测绘技术可实时监测项目进展,评估整治效果,保证土地整治工作按规划进行,提高土地质量和利用效率。
2.2 矿产资源监管中的应用
无人机测绘技术为矿产资源监管提供了高效且精准的手段。在矿产资源开采前,利用无人机进行详细的地形测绘,建立矿区的三维模型,准确掌握矿区的地形地貌、地质构造等信息,为矿产资源的合理规划与开发提供基础数据。在开采过程中,通过定期对矿区进行测绘,实时监测开采范围、开采深度以及废渣堆放情况。一旦发现超范围开采、违规排放废渣等问题,能够及时发出预警。利用无人机获取的高分辨率影像,还可对矿区的生态环境进行监测,如植被破坏、水土流失等情况,为生态修复提供依据。此外,无人机测绘技术可对废弃矿山进行监测,评估矿山复垦效果,监督复垦工程的实施进度,确保废弃矿山得到有效治理,促进矿产资源开发与生态环境保护的协调发展。同时,对矿区生态环境的动态监测,能促使企业及时调整开采方案,减少对环境的破坏,推动绿色矿山建设。
2.3 森林资源调查中的应用
在森林资源调查中,无人机测绘技术展现出独特优势。通过搭载光学相机和多光谱传感器,可获取森林的高分辨率影像和多光谱数据。利用这些数据,能够准确识别森林植被类型、分布范围以及郁闭度等信息。通过分析不同季节的影像数据,可监测森林植被的生长动态,如森林的季节性变化、病虫害对森林植被的影响等。无人机还可对森林中的珍稀物种进行监测,通过识别其独特的光谱特征,确定其分布位置和数量变化。此外,结合激光雷达技术,能够获取森林的三维结构信息,精确测量树木的高度、冠幅等参数,从而计算森林的生物量和蓄积量,为森林资源的科学管理和可持续利用提供准确的数据支撑,辅助制定森林采伐计划、生态保护措施等。
2.4 水资源监测中的应用
无人机测绘技术在水资源监测方面具有重要应用价值。利用搭载的光学相机和热红外传感器,可对水体进行全面监测。通过光学影像,能够清晰识别水体的边界、面积变化,及时发现水体的污染情况,如垃圾漂浮、水体变色等。热红外传感器则可监测水体的温度分布,分析水温异常区域,有助于发现工业废水排放、温泉等热源。同时,结合地形数据和水系分布,利用无人机测绘获取的信息可以对流域的水文特征进行分析,如河流的流速、流量估算等。此外,对于一些难以到达的偏远水域或危险区域,无人机能够快速抵达并进行监测,弥补了传统监测手段的不足,为水资源的合理开发、保护和管理提供及时、准确的数据,保障水资源的可持续利用。
2.5 海洋资源监管中的应用
在海洋资源监管领域,无人机测绘技术正逐渐崭露头角。无人机可搭载多种专业传感器,如高分辨率光学相机、多光谱成像仪以及雷达高度计等,对广阔的海洋区域进行高效监测。利用高分辨率光学相机,能够清晰捕捉海岸线的变化,监测沿海地区的围填海活动、海岸侵蚀等情况。通过多光谱成像仪获取的多光谱数据,可分析海洋水体的叶绿素含量、悬浮泥沙浓度等,以此评估海洋生态环境的健康状况,及时发现赤潮等海洋生态灾害的早期迹象。雷达高度计则可精确测量海面高度,结合其他海洋观测数据,有助于监测海洋潮汐变化、海平面上升趋势以及洋流运动等重要海洋动力参数。此外,无人机还能对海洋渔业资源进行监测,通过识别渔船的分布和捕捞活动,辅助相关部门合理规划渔业资源,打击非法捕捞行为,保护海洋生物多样性。同时,对海洋油气平台周边海域进行定期监测,及时发现可能存在的漏油等环境污染事件,以便迅速采取应对措施,降低对海洋生态环境的损害。
结束语
无人机测绘技术凭借其高效、精准、灵活等特点,在自然资源动态监管系统中有着广泛且重要的应用。无论是土地、矿产、森林、水资源还是海洋资源监测,都能为监管工作提供详实的数据和有力的技术支持。随着技术的不断发展与完善,无人机测绘技术有望在自然资源动态监管领域发挥更大作用,进一步提升监管的智能化、精细化水平,为自然资源的科学保护与合理利用提供更坚实的保障。
参考文献
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