劉笑源

（水利部海河水利委員會引灤工程管理局，河北 唐山 064300）

1 無人機科技創(chuàng)新價值

1）無人機在水行政執(zhí)法中運用原理。利用無人機進行水庫巡查工作，主要體現(xiàn)在一是可以無視地形和環(huán)境，做到機動靈活開展偵查，特別是一些急難險重的巡查現(xiàn)場，執(zhí)法小組無法開展巡查的情況下，無人機能夠迅速展開偵查。二是通過無人機偵查能夠有效提升巡查的效率，第一時間查明水庫管徑的關(guān)鍵因素，以便指揮員作出正確決策。三是無人機采用數(shù)字遙感（UAVRS）技術(shù)和GPS測繪技術(shù)，可以對目標區(qū)域內(nèi)污染源實現(xiàn)精準鎖定，大大節(jié)約人工成本，打破空間局限，實現(xiàn)無障礙快速巡查、實時監(jiān)控和精準取證，為水源地的有效執(zhí)法和治理提供可靠依據(jù)。

2）無人機在水行政執(zhí)法中精準監(jiān)控。水庫多山川溝壑，樹木植被多，有環(huán)庫區(qū)路，但由于樹木多，遮擋視線。部分地帶進出很難。對各類的村莊周邊特殊地理環(huán)境，傳統(tǒng)現(xiàn)場巡查手段的局限性已日益凸顯。地面監(jiān)測、調(diào)查監(jiān)測目前已被廣泛應用，具有省時、省力、簡便易行等特點，但是精度較低、人為干預較大，尤其在監(jiān)測人員無法或難以達到的區(qū)域，無法獲取數(shù)據(jù)，加上項目區(qū)擾動快、地形復雜，目前已不能完全滿足當前工作的需要，如何有效實施水庫巡查預警和現(xiàn)場偵測，并迅速、準確處置水庫管理得尤為重要。我國無人機應用技術(shù)及系統(tǒng)解決方案的成熟運用，使得無人機平臺結(jié)合視頻、無線圖傳等監(jiān)控及傳送設(shè)備，通過空中對復雜地形和復雜結(jié)構(gòu)建筑進行監(jiān)測及防控成為水政執(zhí)法的選擇。

3）無人機在水行政執(zhí)法中全程取證。執(zhí)法巡查系統(tǒng)、無人機等信息技術(shù)手段大大提升了水行政執(zhí)法效率，為動態(tài)監(jiān)管水庫管理范圍內(nèi)水事活動情況、精準打擊水事違法行為，有效提高執(zhí)法效能夯實基礎(chǔ)。加大信息化技術(shù)手段的推廣應用，以信息化倒逼執(zhí)法管理規(guī)范化。無人機用于水庫巡查、水行政執(zhí)法、突發(fā)事件應急調(diào)度，充當起水行政執(zhí)法的“遠程稽查員”“證據(jù)收集員”和“高空警示員”，消除了巡查死角盲區(qū)，實現(xiàn)了水庫全方位巡查，扭轉(zhuǎn)水行政執(zhí)法巡查模式單一、涉河違法行為證據(jù)難以收集的被動局面。無人機的作用不僅僅局限在水庫情況的巡查，在違法事故的處置過程中，無人機在水庫上方平穩(wěn)飛行。無人機巡查具備航時長、速度快、實時傳輸動態(tài)畫面的特點，能夠有效發(fā)現(xiàn)監(jiān)測范圍內(nèi)的建筑垃圾、違建行為等，有利于巡查人員第一時間發(fā)現(xiàn)疑點并進行排查。利用無人機監(jiān)測，大黑汀水庫人工巡查變成了人機結(jié)合立體巡查，能夠快速鎖定違法現(xiàn)象，提高了巡查精度，加強了實時監(jiān)管力度。

2 無人機在水庫水行政執(zhí)法過程中的實際運用

1）無人機對大黑汀河水庫管理的運用意義。大黑汀水庫周邊長約25公里，5各鄉(xiāng)鎮(zhèn)，34個自然村，水庫一周長約113公里，面積約4.9萬畝，巡查時間短則2-3小時，長則5-6小時。以大黑汀河水庫巡查管理為例，為了較好地利用無人機的優(yōu)勢，提高水政執(zhí)法工作效率，水政科利用無人機設(shè)備，對大黑汀河水庫進行了空中巡查，使地形復雜、交通不便、視覺障礙等難題迎刃而解，極大地提高了環(huán)境現(xiàn)場巡查的工作效率和質(zhì)量。大黑汀河水庫周邊地形高低不等，地形復雜，采用人工徒步巡查的方式，需要分成多組，有些區(qū)域人力甚至難以到達，而利用無人機響應速度快、監(jiān)測范圍廣、地形干擾小等優(yōu)點進行空中巡查，從起飛到監(jiān)測畫面?zhèn)骰氐孛?，僅需兩個小時，從地面的監(jiān)控器中可以一目了然地看到無人機傳回的動態(tài)畫面，極大提高了巡查效率。

2）無人機對大黑汀河水庫巡查的具體運用。大黑汀河水庫充分利用無人機的定點定時航拍功能，事先在程序上規(guī)劃好無人機每次飛行的路線和拍攝位置然后通過一鍵起飛，就可以讓飛機沿著規(guī)劃好的路線進行飛行和拍攝，對重點地域進行先行拍照取證，提前留取現(xiàn)場樣貌，以應對未來可能的違法行為改變地貌。同時在無人機在對案發(fā)現(xiàn)場的取證具有很大的作用，如在有違法行為人在水政監(jiān)察員未進行巡視的時間段，對庫區(qū)內(nèi)某一庫灣進行傾倒渣土，占庫容、占庫灣的違法行為，往往面積很大，違法現(xiàn)場面積小的有半個足球場大，面積大的有兩三個足球場大，通過普通的相機是無法拍攝到全景的，這個時候就需要無人機從高空進行錄像拍照取證，在處理過程中實時取景留證，甚至高空拍攝現(xiàn)場整改情況，及時抓拍違法行為實施過程，大大提高了工作效率，解決了一直困擾著的巡視盲點問題。

3）無人機對大黑汀河水庫巡查的創(chuàng)新模式。根據(jù)水庫非法行為實際情況，結(jié)合無人機具備的特點，初步應用無人機對重點河流，敏感河段進行執(zhí)法、巡查。使用無人機實施巡查，將原先的平面巡查變?yōu)榱肆Ⅲw巡查。利用無人機優(yōu)勢可以更好地取證，震懾不法行為。利用科技化和智慧化手段，讓巡庫任務變得簡單、輕松、高效，讓問題處置流程變得清晰、標準、規(guī)范，監(jiān)控水庫環(huán)境及周邊污染情況，從而采取切實有效的執(zhí)法行動，加強水資源治理和保護，不斷推動水資源生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)良性循環(huán)。

4）無人機對大黑汀河水庫形成立體監(jiān)控。大黑汀水庫附近地形復雜，如果開汽車進行巡查需要一天時間，徒步巡查則需要幾個小時，對于人力財力都是很大的消耗。無人機受空間影響小，機動靈活，監(jiān)測范圍廣。利用無人航拍器可有效拍攝隱蔽盲區(qū)，形成原始資料，提高大黑汀河水庫管控效率，既方便快捷，又省力，利用無人機進行巡庫，從它起飛到把監(jiān)測畫面?zhèn)骰氐孛?，僅需兩小時，大大提高了環(huán)境監(jiān)管的工作效率。利用無人機監(jiān)測將原來的平面巡查變?yōu)榱Ⅲw巡查，大大減少了以前對違法現(xiàn)象取證滯后的弊端，能夠快速鎖定違法現(xiàn)象，加大打擊力度。無人機不但能當“巡庫員”，還能做“偵察兵”。體積小、速度快、隱蔽強的無人機在對違法釣魚、岸線侵占等行為進行執(zhí)法打擊時，可以提供有效、實時的現(xiàn)場偵查和取證，對破壞庫區(qū)生態(tài)健康的行為形成有力震懾，極大提升涉庫執(zhí)法部門的執(zhí)法能力。通過增加無人機巡航執(zhí)法，實現(xiàn)無人機執(zhí)法巡查常態(tài)化，構(gòu)建“地加空”立體式、動態(tài)監(jiān)管格局，進一步加大執(zhí)法監(jiān)管力度，提高執(zhí)法巡查實效，助力水政科執(zhí)法，在應用高科技手段精準、高效執(zhí)法的道路上更進一步，充分發(fā)揮無人機“千里眼”的作用，力促執(zhí)法能力邁上新臺階。

3 結(jié)論與展望

隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，國家水資源保持監(jiān)測監(jiān)管的力度也將越來越大。作為衛(wèi)星遙感的有力補充，利用無人機遙感實現(xiàn)對水庫全方位監(jiān)測，必將成為未來水土巡查工作的重要思路。本研究表明，無人機遙感技術(shù)是一種快速獲取水庫巡查的有效方式，是提高水行政執(zhí)法中工作精度、效率及自動化程度的一種重要工具。隨著監(jiān)測技術(shù)手段的改進，水庫巡查工作將會越來越規(guī)范，整個水行保持巡查執(zhí)法工作形勢必將一片大好。