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环保,一个暂时不太热的无人机应用市场正在觉醒
发布:cztopsmart   浏览:359次

不知道从那一年的冬天开始,雾霾这个词突然闯进了我们的生活,PM2.5更是成了人们常常挂在嘴边的一个词。雾再也不是古人“烟笼寒水月笼沙,夜泊秦淮近酒家”那种朦胧而又别致的美,如今的雾变成了让人眼前“三米之外雌雄同体,十米开外人畜不分”的空气污染代名词!空气中弥漫的雾霾粒子就像一个个隐形的杀手,不直接导致人死亡,却会引发各种呼吸系统疾病。在去费尽心思选择各种各样的雾霾口罩的同时,很多人甚至搬离城市回归农村。然而,这始终是治标不治本,可以这么说,环境整治问题已经成了社会各界人士的一个共识。

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面对环境污染与整治问题,近两年来屡屡曝光,却频频在惩治的路上一拖再拖,高利益的诱惑让很多企业宁愿冒着被罚的风险,也要试一试,总存着侥幸的心理被抓的不是自己。很多智能新科技的加入给环保部门减轻了压力,诸如无人机在环保领域的推广,成为了环境监测与保护的小能手。

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无人机在环保领域的应用,大致可分为三种类型。一:环境监测:观测空气、土壤、植被和水质状况,也可以实时快速跟踪和监测突发环境污染事件的发展;二,环境执法:环监部门利用搭载了采集与分析设备的无人机在特定区域巡航,监测企业工厂的废气与废水排放,寻找污染源;三,环境治理:利用携带了催化剂和气象探测设的柔翼无人机在空中进行喷撒,与无人机播撒农药的工作原理一样,在一定区域内消除雾霾。

传统的监测执法主要有人工完成因其高耗时、高成本、后期工作量大、并且无法实时完成相关要求,污染来源无法追溯,加上违法企业及个人手段改变,追查难度越来越大,而不能满足诸多业务需求,以无人机在线遥感监测为代表的环保监测技术手段变应运而生。无人机遥感系统具有视域广、及时连续的特点,可迅速查明环境现状。

水:借助系统搭载的多光谱成像仪生成多光谱图像,直观全面地监测地表水环境质量状况,提供水质富营养化、水华、水体透明度、悬浮物排污口污染状况等信息的专题图,从而达到对水质特征污染物监视性监测的目的。

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陆:无人机在环境应急突发事件中,可克服交通不利、情况危险等不利因素, 快速赶到污染事故所在空域,立体的查看事故现场、 污染物排放情况和周围环境敏感点分布情况。搭载的影像平台可实时传递影像信息,监控事故进展,为环境保护决策提供准确信息。无人机使环保部门对环境应急突发事件的情况了解得更加全面、对事件的反应更加迅速、相关人员之间的协调更加充分、决策更加有据。无人机的使用,还可以大大降低环境应急工作人员的工作难度,同时工作人员的人身安全也可以得到有效的保障。

空:进行长期的大气污染跟踪监测,获取PM2.5等大气污染物浓度的三维分布数据,这一研究可为雾霾预报、防治,提供更精确的数据资料。目前对大气污染的监测主要集中在地面,高空污染监测比较少,这种平面监测让我们很难清楚地掌握雾霾的生消和扩散规律。利用无人机飞行系统搭载污染区域气体采集设备对高空垂直断面大气污染情况进行采集分析,达到对大气数据检测装置微型化、高精度、高实时性的要求。

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植树造林

传统的种植方法是雇佣人工种植树苗,主要缺点是耗时长。2015年一家英国创业公司设计了一款无人机,能远程操作,飞行离地面几米,将特殊的种子胶囊喷射到土壤中。这款无人机每分钟能发射10颗种子,据估计一个小型无人机组一天能播种多达3.6万颗种子。

此外,无人机还能用于植树造林。科学家根据无人机提供的航拍影像,利用特殊的软件绘制森林砍伐的范围。而且它还能抵抗森林火灾,热成像技术也被应用于发现森林火灾,通过无人机定期监控森林情况,能快速发现火灾隐患。在灭火期间,用无人机来发射助燃剂,则不会对飞行员和消防员的生命造成威胁。

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生态保护

自然保护区和饮用水源保护区等需要特殊保护区域的生态环境保护一直以来是各级环保部门工作的重点之一,而自然保护区和饮用水源保护区大多有着面积较大、位置偏远、交通不便的特点,其生态保护工作很难做到全面细致。环保部门可采用无人机每年同一时间获取需要特殊保护区域的遥感影像,通过逐年影像的分析比对或植被覆盖度的计算比对,可以清楚地了解到该区域内植物生态环境的动态演变情况。无人机生成高分辨率影像甚至还可以辨识出该区域内不同植被类型的相互替代情况,这样对区域内的植物生态研究也会起到参考作用。区域内植物生态环境的动态演变是自然因素和人为活动的双重结果,如果自然因素不变而区域内或区域附近有强度较大的人为活动,逐年影像也可为研究人为活动对植物生态的影响提供依据 。当自然保护区和饮用水源保护区遭到非法侵占时,无人机能够及时发现,影像也可作为生态保护执法的依据。

因为能快速收集数据,无人机能从空中定位无线电信号。所以科学家们能利用其追踪更多的动物,从而保护它们。而且无人机能配备各种工具,其中包括热成像相机,帮助士兵快速获取潜在偷猎者的位置,并快速展开抓捕工作,打击偷猎者的违法行为。

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最新应用

无人机与AR、VR技术相结合

无人机与VR/AR技术的结合也成为了一种热点,利用虚拟现实网络技术为环保服务,如可以通过电脑输入有关项目污染物种类、排放浓度、排放量等因子,描绘出未来真实生动的图景,为某一个项目设施建设提供参考的依据,避免造成现实的环境危害。

对于一些不易体现的生态危害,也可根据虚拟空间时间的推移累积结果而产生的切换图像、过程的叠积演化,反映出环境变化的经历和危害程度。这和气象卫星云图指示出的未来天气变化相似,通过虚拟网络技术形象生动地体验环境质量变化状况,为现实环境危害的消除提供借鉴。有专家预言,把先进的虚拟现实技术应用到环境规划中,已成为一种新的发展趋势。

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气体监测与光电取证一体

气体监测子系统主要实现气体监测数据的动态展示和处理分析,包括实时数据查看、高浓度报警、统计分析、报表输出等功能。对于多点监测数据可基于三维GIS平台,基于采样点位坐标,显示气体浓度分布。可以与现有环保执法及环保监测手段相结合建立时间维度上人巡机巡快速治法监测作业模式,同时在空间分辨率上建立遥感立体环保监测模式,通过智能指挥平台和网络信息平台建立环保数据库,提供环保预警信息和污染源追溯信息,进一步加大环保执法的力度。

近年来由于大众对环境保护认知度的提升,我国在环保工作上的投入力度逐步增大,作为环境保护先头兵的环境监测领域也是一路高歌,突飞猛进。众多的技术与突破,使得我国的环境监测愈驱成熟,其中的无人机的应用与发展倍受关注。

环保,一个暂时不太热的无人机应用市场正在觉醒。

我们重视其在环保方面的应用,也不能忽视其本身存在的不足,相关的法律法规亟待完善、技术手段仍需改进、续航载重有待提高、飞手培养与管理等种种考验仍然需要注意。

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而且从实际运用中的情况来看,在环境保护与污染治理方面,无人机虽好,但不少专家仍然发表了审慎和理性的看法。国家环境保护城市空气颗粒物污染防治重点实验室主任冯银厂曾表示,“靠无人机等技术的进步来查污染偷排固然让人欣喜,但中国的污染问题需从制度建设上解决。“当前,企业守法意识薄弱,守法要花钱,违法可赚钱,这是问题。”业内专家也指出,中国在污染监测方面仅靠技术进步是不够的,真正的思路应该是考虑如何通过一些经济杠杆,或者法制逐渐地建立起企业在环境保护方面的诚信机制,让企业自发地去保护环境。

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使环境生态得到实质性改观,从根本上说还得靠“有心人”驾驶,还要看环境执法者的履职责任意识如何,倘若不让无人机“飞”起来,“英雄无用武之地”,或者无人机“看到”的环境违法行为被忽视甚而视而不见,个别不法业主的环境违法现象,依旧可能有恃无恐乃至变本加厉。

环保是一个大的工程,需要长期的坚持,既然已经决定不再走先发展再治理的老路,就应该重视先进科技的应用。无人机环保市场虽然还未兴起,却实在是该好好地火热一把,变被动为主动,将改善环境从嘴上落到实处。

科技最终的意义应该是服务人类,让人类的生活变得更美好。基于这一出发点,那些绿色环保的科技创新更应该被支持和倡导。目前,无人机技术应用已融入了环境改善当中,我们不妨一同见证,科技创新为我们营造的一个更美好的生活环境。

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