淺析無人機(jī)在水環(huán)境監(jiān)測工作中的應(yīng)用摘要：若想有效對水環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，通過監(jiān)測水環(huán)境即可實(shí)現(xiàn)，而當(dāng)前使用的自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)比較傳統(tǒng)的監(jiān)測其優(yōu)勢在于解決了需要采集樣品的麻煩，在反映數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，就可以對水環(huán)境的實(shí)際情況進(jìn)行明確，且能夠確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，幫助檢測人員分析數(shù)據(jù)，使得人為干預(yù)情況減少，確保水環(huán)境保護(hù)數(shù)據(jù)的真實(shí)性，對水環(huán)境保護(hù)工作的開展大有裨益。因此，將水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)的主要優(yōu)勢特點(diǎn)與具體應(yīng)用方式，滲透至當(dāng)前階段我國水環(huán)境保護(hù)工作體系中，充分體現(xiàn)其中科學(xué)性，全面性的特點(diǎn)，完善水環(huán)境保護(hù)工作模式，可以充分改善水污染問題，從而全面提升人們的生活質(zhì)量水平。關(guān)鍵詞：無人機(jī)；水環(huán)境監(jiān)測；環(huán)境保護(hù)引言水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)是水環(huán)境管理的有效手段，近年來，我國積極研發(fā)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，其應(yīng)用日益廣泛，水環(huán)境監(jiān)測部門大都采用水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)來開展監(jiān)測。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)能夠有效幫助水環(huán)境監(jiān)測部門發(fā)現(xiàn)水污染問題，分析水污染情況，追溯水污染源頭，進(jìn)而提高水環(huán)境治理效率，因此該系統(tǒng)有著非常廣闊的發(fā)展前景。1水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)功能水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)功能包括水質(zhì)在線自動(dòng)監(jiān)測、預(yù)報(bào)預(yù)警水質(zhì)、發(fā)布信息及在線查詢水質(zhì)。首先，自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)︼嬘盟八吹氐亩喾N參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測。在線自動(dòng)監(jiān)測，可實(shí)現(xiàn)相關(guān)工作人員對水質(zhì)狀況了解的時(shí)效性，并在實(shí)時(shí)監(jiān)測水源的情況下，實(shí)現(xiàn)對水的電導(dǎo)率、溫度、濁度、鹽度、余氯等多個(gè)參數(shù)的實(shí)時(shí)分析，當(dāng)然，在具體應(yīng)用過程中，還可結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況，增加水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測的參數(shù)，如pH值、重金屬離子等相關(guān)參數(shù)。其次，其預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)在監(jiān)測水質(zhì)過程中，具有報(bào)警功能，可以在現(xiàn)場接受到報(bào)警信息，報(bào)警功能可以通過表格、圖像、聲音等方式進(jìn)行呈現(xiàn)，并準(zhǔn)確對現(xiàn)場監(jiān)測信息進(jìn)行反應(yīng)，在環(huán)境監(jiān)測方面進(jìn)行了信息提供。通常預(yù)警預(yù)報(bào)功能是水質(zhì)自動(dòng)檢測體系運(yùn)行的預(yù)警體系，根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用情況，設(shè)置相關(guān)預(yù)警參數(shù)，一旦系統(tǒng)監(jiān)測水質(zhì)的相關(guān)參數(shù)超出預(yù)警線，系統(tǒng)則會(huì)發(fā)送報(bào)警信息，更有助于相關(guān)工作人員及時(shí)查看預(yù)警情況，便于其做好事前的預(yù)防工作。水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測體系的預(yù)警方式有多種，報(bào)警主要依靠系統(tǒng)所監(jiān)測的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，將報(bào)警的相關(guān)信息傳輸?shù)娇刂婆_，為提升水質(zhì)監(jiān)測水平提供可靠的幫助。若供電、儀器、設(shè)備等出現(xiàn)故障，或者水質(zhì)出現(xiàn)超標(biāo)等情況，供電故障都會(huì)進(jìn)行報(bào)警。2無人機(jī)系統(tǒng)組成無人機(jī)系統(tǒng)主要由無人機(jī)平臺、飛行控制系統(tǒng)及機(jī)載遙感設(shè)備系統(tǒng)等部分組成。無人機(jī)平臺作為監(jiān)測的載體，主要有無人直升機(jī)、無人固定翼及無人飛艇三種平臺。飛行控制系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)飛行控制與管理，作為無人機(jī)的核心系統(tǒng)對其飛行性能至關(guān)重要，它一般分為機(jī)上和地面兩部分，機(jī)上部分包括穩(wěn)定姿態(tài)控制、飛行軌跡與導(dǎo)航控制、自主飛行控制等；地面部分包括實(shí)時(shí)影像的接收與顯示及獲取的影像數(shù)據(jù)處理終端等飛行過程的監(jiān)控與顯示、飛行定位、起降等操作指令系統(tǒng)等。機(jī)載遙感設(shè)備控制系統(tǒng)是由數(shù)字相機(jī)、單軸穩(wěn)定平臺、遙感設(shè)備控制系統(tǒng)等組成，同時(shí)還可根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域需要，搭載諸如二氧化硫、臭氧等環(huán)境類或濕度、溫度等氣象類指標(biāo)儀器。3水環(huán)境監(jiān)測工作現(xiàn)狀目前，該國許多地區(qū)仍在使用人工監(jiān)測來監(jiān)測水環(huán)境。過去，這種人工監(jiān)測方法帶來了好處，但現(xiàn)在，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和事態(tài)的發(fā)展，這種傳統(tǒng)監(jiān)測方法已不再適用。此外，傳統(tǒng)的監(jiān)測方法帶來了以下挑戰(zhàn)。首先，整個(gè)取樣過程需要更多的時(shí)間，費(fèi)用相應(yīng)增加。這在很大程度上是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的取樣方法必須符合取樣監(jiān)測的要求，必須在河的中部和右側(cè)三個(gè)地區(qū)收集水質(zhì)，而且必須等待半小時(shí)才能保存樣品。其次，大多數(shù)船只使用柴油作為燃料，實(shí)際上生產(chǎn)大量有毒物質(zhì)。最后，一些水道速度更快，可能對取樣工作的安全構(gòu)成危險(xiǎn)。4無人機(jī)在水環(huán)境監(jiān)測工作中的應(yīng)用4.1加強(qiáng)水資源調(diào)查與管理過去，水資源利用信息管理、基線研究和調(diào)查主要是通過人工調(diào)查方法進(jìn)行的，有關(guān)工人攜帶照相機(jī)，在地勢高處拍攝河流或湖泊的照片，并使用船只對水環(huán)境的表面進(jìn)行調(diào)查。不可能以這種方式進(jìn)行迅速和準(zhǔn)確的調(diào)查，因此，無人駕駛飛機(jī)必須在調(diào)查和管理方面發(fā)揮重要作用，例如拍攝和監(jiān)測需要調(diào)查的地區(qū)。無人機(jī)可以在短期內(nèi)大規(guī)模飛行，同時(shí)進(jìn)行巡邏。因此，可以迅速獲得關(guān)于水資源的基本信息。無人機(jī)可以進(jìn)行空中測繪，掌握地面水環(huán)境基線信息和調(diào)查結(jié)果，工作人員可以通過無人機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行水環(huán)境綜合分析，然后利用技術(shù)制作效果圖電子版，以便無人機(jī)的使用可以大大提高工作質(zhì)量和效率，并有助于水資源的充分開發(fā)和利用。4.2水環(huán)境預(yù)警應(yīng)急及溯源監(jiān)測環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測需要及時(shí)全面了解污染源分布、范圍等信息，否則將延誤污染事故處置時(shí)機(jī)，當(dāng)應(yīng)急現(xiàn)場斷面情況不明時(shí)，采用無人機(jī)進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測能夠克服現(xiàn)場不利條件，快速高效獲得現(xiàn)場相關(guān)信息。2016年汛期岳陽華容發(fā)生潰堤，應(yīng)急監(jiān)測小組利用無人機(jī)航拍洪泛區(qū)獲取精確水文資料，為現(xiàn)場應(yīng)急等工作提供科學(xué)依據(jù)。針對湖庫藍(lán)藻水花預(yù)警監(jiān)控，等利用衛(wèi)星、無人機(jī)、自動(dòng)浮標(biāo)等技術(shù),構(gòu)建天空地一體化監(jiān)控系統(tǒng)，發(fā)揮無人機(jī)應(yīng)急監(jiān)測優(yōu)勢，補(bǔ)充突發(fā)情況是一些水域沒有影像或水質(zhì)超標(biāo)無數(shù)據(jù)的缺陷，多種手段協(xié)同作用，更好的滿足湖庫水環(huán)境監(jiān)測需求。將無人機(jī)搭載多光譜儀應(yīng)用于社瀆港污染溯源監(jiān)測中，并建立總氮、總磷等指標(biāo)的無人機(jī)多光譜遙感反演模型，分析河道周邊潛在污染源和河流水質(zhì)的空間變化特征。江蘇省南京環(huán)境監(jiān)測中心對某河流開展溯源調(diào)查時(shí)，采用無人機(jī)對該河流環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行航拍監(jiān)測，無人機(jī)巡查發(fā)現(xiàn)沿線共分布有15個(gè)排口，并對排口進(jìn)行采樣監(jiān)測。通過無人機(jī)獲取現(xiàn)場的高清影像，有助于對河流的水環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行全面評價(jià)，為該河流溯源監(jiān)測提供基礎(chǔ)信息。4.3開展水環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測為了監(jiān)測水環(huán)境動(dòng)態(tài)，有關(guān)工人必須使用攝像機(jī)拍攝水庫的浮標(biāo)。同時(shí)，從內(nèi)陸獲取詳細(xì)的水位信息，工人使用船只實(shí)時(shí)監(jiān)測水道狀況。在監(jiān)測水環(huán)境動(dòng)態(tài)方面，缺乏關(guān)于大規(guī)模水污染的準(zhǔn)確信息降低了工作效率。在這種情況下，需要科學(xué)使用無人駕駛飛機(jī)，以動(dòng)態(tài)監(jiān)測水環(huán)境的狀況，特別是在地勢險(xiǎn)峻和環(huán)境困難的地區(qū)。無人駕駛航空器能夠在不受環(huán)境和地形條件干擾的情況下進(jìn)行精確的實(shí)時(shí)監(jiān)測。對上游和下游水道進(jìn)行快速監(jiān)測有助于準(zhǔn)確了解短期的水文狀況。在大規(guī)模污染的水環(huán)境中，無人駕駛飛機(jī)還可以利用自己的優(yōu)勢檢查和監(jiān)測污染的水環(huán)境，并獲取有關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)的信息。結(jié)束語語水環(huán)境保護(hù)工作始終是人類發(fā)展和生存的重要工作內(nèi)容所在，現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)與信息數(shù)據(jù)技術(shù)不斷完善的發(fā)展背景下，充分探究水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)的多方面應(yīng)用特點(diǎn)，與時(shí)俱進(jìn)的不斷更新和完善自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)，將其合理妥善的運(yùn)用至地表水域、排污水口以及水庫部分等水環(huán)境的監(jiān)測工作中，可以全面提升我國水資源環(huán)境的監(jiān)測及保護(hù)工作效果，切實(shí)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，保障人們的基礎(chǔ)生活安全性，實(shí)現(xiàn)長期發(fā)展目標(biāo)。參考文獻(xiàn)[1]陳濤.無人機(jī)在水環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用探討[J].當(dāng)代化工研究,2021(07):123-124.[2]王凱.無人機(jī)在水環(huán)境監(jiān)測工作中的應(yīng)用分析[J].造紙裝備及材料,2020,49(04):66-67.[3]馬文秀.試論無