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2019年,生態(tài)環(huán)境部組織開展《打贏藍(lán)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(yán)格的KPI考核: 以細(xì)顆粒物(PM2.5)濃度(全年均值)和空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比率為考核指標(biāo),。 并將專項行動,、 監(jiān)測監(jiān)控能力建設(shè)納入考核指標(biāo),。
2020年,,中共中央辦公廳,、 國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于構(gòu)建現(xiàn)代環(huán)境治理體系的指導(dǎo)意見》 ,, 要求各地強(qiáng)化監(jiān)測能力建設(shè) ,,加快構(gòu)建陸海統(tǒng)籌,、天地一體的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò) ,推動監(jiān)測裝備精準(zhǔn),、 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(shù)、 衛(wèi)星遙感監(jiān)測,、無人機(jī)航測等科技手段開展非現(xiàn)場監(jiān)管,。
環(huán)境保護(hù)行業(yè)現(xiàn)狀分析
違法排污隱蔽性強(qiáng)、 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(shù)字化生態(tài)環(huán)境治理,,傳統(tǒng)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(yán)重,、對突發(fā)性事件無法有效快速反應(yīng) ,;污染證據(jù)信息挖掘不足,污染數(shù)據(jù)量大,,需要有效收集存儲并分析,。
環(huán)保行業(yè)無人機(jī)應(yīng)用解決方案
水域巡察監(jiān)測:偷排廢水監(jiān)測、水質(zhì)采集監(jiān)測,、排污口、固體廢物防治,、河道自動巡檢,。
無人機(jī)水域巡察
傳統(tǒng)巡察方式的典型挑戰(zhàn) 環(huán)保部門日常進(jìn)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(jī) ,可設(shè)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(jī)可輕松抵達(dá)傳統(tǒng)人工難以到達(dá)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(xiàn)。 整改核查管理難 缺乏數(shù)字化管理應(yīng)用,,環(huán)保問題查詢統(tǒng)計效率可提高,。
水域巡察
定航線任務(wù) ,沿河道巡察自動飛行 ,,拍攝關(guān)鍵點信息 ,,對重要區(qū)域生成 數(shù)字影像 ,記錄疑似排污,、違建等信息,。
河道數(shù)字影像 ,通過司空2云平臺,,生成河道2.5D數(shù)字影像 ,;實景圖片疊加,直觀呈現(xiàn)水域問題及其周邊環(huán)境的情況 問題在線標(biāo)注,;位置信息在圖上標(biāo)注,, 數(shù)字化歸檔,后續(xù)整改階段方便核查比對,;排污精準(zhǔn)定位,,可見光與熱成像相機(jī)結(jié)合,精準(zhǔn)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(jīng)緯 M300 RTK ,,只需手指輕觸屏幕設(shè)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(dá)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(shù)及作業(yè)時長,, 降低作業(yè)難度,。
突破地形,支持遠(yuǎn)程設(shè)置采樣目標(biāo)點,, 同步至DJI Pilot引領(lǐng)現(xiàn)場飛手 前往,。到達(dá)預(yù)設(shè)點作業(yè)后 ,超廣角夜視相機(jī)協(xié)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(dá)協(xié)助判斷 作業(yè)點無人機(jī)距水面距離 ,,實現(xiàn)全天候超視距作業(yè)。
作業(yè)數(shù)據(jù)同步,,采樣過程多平臺同步推送 ,,采樣完畢任務(wù)數(shù)據(jù)自動同步云 端記錄 ,多端支持隨時在線回顧數(shù)據(jù) ,,無需傳統(tǒng)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(jī)大氣監(jiān)測
傳統(tǒng)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(shù)據(jù) ,估算整個區(qū)域的環(huán)境質(zhì)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(jī)搭載氣體傳感器, 可實時獲得更加立體,、全面的數(shù)據(jù) ,,定位出數(shù)據(jù)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(jìn)去看的都是達(dá)標(biāo)的,。 靈活性差,在突發(fā)性污染事件中,,傳統(tǒng)手段無法及時作出有效反應(yīng),。 缺乏全面性,傳統(tǒng)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(jī)大氣監(jiān)測特點 :經(jīng)緯M30系列無人機(jī)搭載大氣監(jiān)測模塊 大氣監(jiān)測模塊特點,, 一次任務(wù)精確采集最多9項空氣污染物濃度分布數(shù)據(jù) ,,數(shù)據(jù)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(jī)特點:快速鎖定污染源,在目標(biāo)區(qū)域進(jìn)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(shù)據(jù),; 獲取執(zhí)法依據(jù): 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(chǎn)作業(yè)活動與夜間活動,; ?GPS精準(zhǔn)定位:為目標(biāo)地點及每一組污染與圖像數(shù)據(jù)提供精確的經(jīng)緯度坐標(biāo),、高度與時間。
案例-協(xié)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(qiáng)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(jī)搭載靈嗅 ,在小區(qū)東 側(cè)工業(yè)園區(qū)上空進(jìn)行低空掃描 ,,主要檢測大氣中的VOCs(揮發(fā)性有機(jī)物) ,、SO2、 PM2.5 等污染數(shù)據(jù),。
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(wǎng)格分布圖 ,,污染濃度分布一目了然,。執(zhí)法人員根據(jù)掃描 結(jié)果對VOCs與顆粒物濃度較高的紅色區(qū)域進(jìn)行核查 ,發(fā)現(xiàn)并當(dāng)場查處了一家無組織排放有機(jī)廢 氣的工廠 ,,高效解決了居民投訴問題,。
應(yīng)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(jī)環(huán)境應(yīng)急處理
傳統(tǒng)環(huán)境應(yīng)急的典型挑戰(zhàn) 發(fā)生環(huán)境應(yīng)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(fēng)險 ,嚴(yán)重威脅人身安全,。無人機(jī)可快 速趕到事故現(xiàn)場 ,,查看周邊環(huán)境,、污染物情況等信息 ,監(jiān)控事故進(jìn)展 ,, 為環(huán)境保護(hù)決策提供準(zhǔn)確信息 ,,保障高危環(huán)境下工作人員的人身安全。
環(huán)境復(fù)雜,,環(huán)境應(yīng)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(fēng)險,,疑似存在有害氣體泄漏時,,需要人工手持設(shè)備進(jìn)行檢測。 時間要求緊迫,,需要第一時間獲取關(guān)鍵環(huán)境信息,,便于后續(xù)指揮決策。
無人機(jī)環(huán)境應(yīng)急處理 :重點區(qū)域日常管理 對于轄區(qū)內(nèi)重點區(qū)域 ,,可采用無人機(jī)精細(xì)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(biāo)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(jī)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(shè)置,,確認(rèn)水源等可調(diào)用資源,紅外監(jiān)測預(yù)警,,運用紅外熱成像,,實時監(jiān)測風(fēng)險點位,提前預(yù) 警,,避免救援人員涉險,;殘火排查,煙點,、余火看護(hù)階段,,通過紅外觀察是否 存在溫升復(fù)燃現(xiàn)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(biāo)注研判,,標(biāo)注作戰(zhàn)示意圖、風(fēng)險警示 圖,、力量部署圖,、力量統(tǒng)計 圖、戰(zhàn)果統(tǒng)計表等數(shù)據(jù),;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(biāo)記 點,、線,、面等 ;指揮調(diào)度,,直觀研判災(zāi)情,、可視化指戰(zhàn)、 端到端信息同步,,助力精準(zhǔn),、 高效救援 ;數(shù)字化存檔,,相較于傳統(tǒng)文字,、照片、視頻存檔,,數(shù)字化模型可1: 1 還原災(zāi)情原貌,,便于災(zāi)后復(fù)盤,救援方案推演 ,。