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2019年,,生態(tài)環(huán)境部組織開展《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》考核評估 , 對地方污染防治小組實行嚴格的KPI考核: 以細顆粒物(PM2.5)濃度(全年均值)和空氣質量優(yōu)良天數比率為考核指標。 并將專項行動、 監(jiān)測監(jiān)控能力建設納入考核指標。
2020年,,中共中央辦公廳、 國務院辦公廳印發(fā)《關于構建現代環(huán)境治理體系的指導意見》 , 要求各地強化監(jiān)測能力建設 ,,加快構建陸海統籌、天地一體的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網絡 ,,推動監(jiān)測裝備精準,、 快速、 便攜化發(fā)展,。 2020年受疫情影響 ,, 生態(tài)環(huán)境部通過建立和實施監(jiān)督執(zhí)法正面清單 , 充分利用新型傳感技術,、 衛(wèi)星遙感監(jiān)測,、無人機航測等科技手段開展非現場監(jiān)管。
環(huán)境保護行業(yè)現狀分析
違法排污隱蔽性強,、 盲點多 ,,工作人員通常會面臨環(huán)境監(jiān)控盲區(qū);需智能化,、數字化生態(tài)環(huán)境治理,,傳統方式工作量大,需投入較多時間及人力 ,;環(huán)境監(jiān)測對時效性要求較高環(huán)境破壞嚴重,、對突發(fā)性事件無法有效快速反應 ,;污染證據信息挖掘不足,污染數據量大,,需要有效收集存儲并分析,。
環(huán)保行業(yè)無人機應用解決方案
水域巡察監(jiān)測:偷排廢水監(jiān)測、水質采集監(jiān)測,、排污口,、固體廢物防治、河道自動巡檢,。
無人機水域巡察
傳統巡察方式的典型挑戰(zhàn) 環(huán)保部門日常進行河道巡察需要記錄河道附近的排污口,、施工工地、垃 圾堆放等情況,。通常河道很長,、路不好走 ,工作非常辛苦,。通過使用無人機 ,,可設定航線 ,每天沿河道自動飛行,, 回傳高清視頻 ,,大幅提高巡察效率;無人機可輕松抵達傳統人工難以到達的區(qū)域 ,,降低作業(yè)難度,。
執(zhí)法人力少 編制較少,但需要監(jiān)管的企業(yè)覆蓋范圍缺比較廣泛,。 違法行為隱蔽 大部分的河流不能通過坐船的方式巡河,,部分問題無法發(fā)現。 整改核查管理難 缺乏數字化管理應用,,環(huán)保問題查詢統計效率可提高,。
水域巡察
定航線任務 ,沿河道巡察自動飛行 ,,拍攝關鍵點信息 ,,對重要區(qū)域生成 數字影像 ,記錄疑似排污,、違建等信息,。
河道數字影像 ,通過司空2云平臺,,生成河道2.5D數字影像 ,;實景圖片疊加,直觀呈現水域問題及其周邊環(huán)境的情況 問題在線標注,;位置信息在圖上標注,, 數字化歸檔,,后續(xù)整改階段方便核查比對;排污精準定位,,可見光與熱成像相機結合,,精準定位排污口。 尤其夜間偷 排,,可見光無法觀察的時候,熱成像依舊有效 ,。
智能水體采樣
高效自動化水體采樣解決方案 ,,高效作業(yè), 10S 快速集成經緯 M300 RTK ,,只需手指輕觸屏幕設定采 樣深度,, 即可完成一鍵全自動定深采水 。搭配M300使用 時 ,,最高采水量達2L ,,且總重量僅約2.7kg,有效載荷比> 74% ,,有效縮短單點采樣作業(yè)次數及作業(yè)時長,, 降低作業(yè)難度。
突破地形,,支持遠程設置采樣目標點,, 同步至DJI Pilot引領現場飛手 前往。到達預設點作業(yè)后 ,,超廣角夜視相機協助觀測作業(yè) 點周邊環(huán)境,, 1mm超高分辨率高精度毫米波雷達協助判斷 作業(yè)點無人機距水面距離 ,實現全天候超視距作業(yè),。
作業(yè)數據同步,,采樣過程多平臺同步推送 ,采樣完畢任務數據自動同步云 端記錄 ,,多端支持隨時在線回顧數據 ,,無需傳統方式記錄 采樣點信息 ,實施高效完成全流程作業(yè),。
大氣污染檢測:廢氣排放監(jiān)測,、污染源排查 。
無人機大氣監(jiān)測
傳統大氣監(jiān)測的典型挑戰(zhàn) 環(huán)保部門通過各大氣監(jiān)測站的數據 ,,估算整個區(qū)域的環(huán)境質量情況 ,,固 定站及地面監(jiān)測車具有一定的局限性和片面性。無人機搭載氣體傳感器,, 可實時獲得更加立體,、全面的數據 ,,定位出數據異常區(qū)域 ,快速找到廢氣污染源,。
隱蔽性差,,地毯式排查效率低,且容易‘打草驚蛇’,,能進去看的都是達標的,。 靈活性差,在突發(fā)性污染事件中,,傳統手段無法及時作出有效反應,。 缺乏全面性,傳統地面方式僅能在近地面監(jiān)測,,難以了解污染的傳輸特性,。
無人機大氣監(jiān)測特點 :經緯M30系列無人機搭載大氣監(jiān)測模塊 大氣監(jiān)測模塊特點, 一次任務精確采集最多9項空氣污染物濃度分布數據 ,,數據實時傳輸,,可視化分析 ,三維污染分布情況一目了然,,一鍵報告生成,。
氣體監(jiān)測無人機特點:快速鎖定污染源,在目標區(qū)域進行低空巡檢 ,,快速獲取工業(yè)園廠 房上方,、排煙氣口、危險區(qū)域的污染物分布數據,; 獲取執(zhí)法依據: 高清鏡頭/熱成像儀實時監(jiān)控,、拍照或錄像、 自動識別隱蔽生產作業(yè)活動與夜間活動,; ?GPS精準定位:為目標地點及每一組污染與圖像數據提供精確的經緯度坐標,、高度與時間。
案例-協助東莞環(huán)保部門快速定位污染源
事件背景: 2018年11月 ,,東莞市環(huán)保局企石分局接到居民投訴 ,,某小區(qū)周邊有強烈的臭味異味??紤] 到該小區(qū)周邊有工業(yè)園和土建施工項目 ,,環(huán)保執(zhí)法人員決定采用無人機搭載靈嗅 ,在小區(qū)東 側工業(yè)園區(qū)上空進行低空掃描 ,,主要檢測大氣中的VOCs(揮發(fā)性有機物) ,、SO2、 PM2.5 等污染數據,。
污染點定位: 在一小時二十分鐘的巡查時間里 ,,共檢測面積13.4萬平方米,。圖為靈嗅Sniffer4D Mapper軟件實 時繪制的VOCs等值線分布圖與PM2.5網格分布圖 ,污染濃度分布一目了然,。執(zhí)法人員根據掃描 結果對VOCs與顆粒物濃度較高的紅色區(qū)域進行核查 ,,發(fā)現并當場查處了一家無組織排放有機廢 氣的工廠 ,高效解決了居民投訴問題,。
應急環(huán)境污染處理:核心污染區(qū)監(jiān)測 ,、突發(fā)環(huán)境事故處理。
無人機環(huán)境應急處理
傳統環(huán)境應急的典型挑戰(zhàn) 發(fā)生環(huán)境應急事件時 ,,最重要的是快速獲取前方信息,。然而 ,有毒氣體 和易燃易爆品多 ,,存在二次爆炸風險 ,嚴重威脅人身安全,。無人機可快 速趕到事故現場 ,,查看周邊環(huán)境、污染物情況等信息 ,,監(jiān)控事故進展 ,, 為環(huán)境保護決策提供準確信息 ,保障高危環(huán)境下工作人員的人身安全,。
環(huán)境復雜,,環(huán)境應急事件中通常伴隨交通不利、人員通行困難等問題,。 有安全風險,,疑似存在有害氣體泄漏時,需要人工手持設備進行檢測,。 時間要求緊迫,,需要第一時間獲取關鍵環(huán)境信息,便于后續(xù)指揮決策,。
無人機環(huán)境應急處理 :重點區(qū)域日常管理 對于轄區(qū)內重點區(qū)域 ,,可采用無人機精細化建模方案 ,建 立全局的三維模型(實景三維模型 ,、 高精度三維點云模 型) ,。并基于模型標注重點區(qū)域 ,一旦發(fā)生問題 ,,可以快 速定位問題點,。
高空態(tài)勢感知,無人機高空視角優(yōu)勢,,可以快速獲取全局態(tài) 勢,, 助力事件研判,;資源偵查,高空視野,,直觀查看周邊環(huán)境與設置,,確認水源等可調用資源,紅外監(jiān)測預警,,運用紅外熱成像,,實時監(jiān)測風險點位,提前預 警,,避免救援人員涉險,;殘火排查,煙點,、余火看護階段,,通過紅外觀察是否 存在溫升復燃現象。
云端信息同步,,態(tài)勢掌控
快速建圖,,司空2+M300RTK/M30可 快速生成2.5D地圖,打造 電子化指戰(zhàn)底圖,;標注研判,,標注作戰(zhàn)示意圖、風險警示 圖,、力量部署圖,、力量統計 圖、戰(zhàn)果統計表等數據,;信息同步,,飛手端偵查的信息可實時 同步至指揮平臺,如:照 片,、全景圖,、視頻、標記 點,、線,、面等 ;指揮調度,,直觀研判災情,、可視化指戰(zhàn)、 端到端信息同步,,助力精準,、 高效救援 ;數字化存檔,相較于傳統文字,、照片,、視頻存檔,數字化模型可1: 1 還原災情原貌,,便于災后復盤,,救援方案推演 。