劉國楊

(廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院 廣東佛山 528216)

項目工程的環(huán)?？⒐を炇展ば蚴俏覈鞴こ添椖框炇展ぷ髦械闹饕獌?nèi)容之一，充分體現(xiàn)了項目施工的環(huán)保理念，是我國社會發(fā)展的重要標(biāo)志之一。而將無人機(jī)應(yīng)用至該領(lǐng)域則是彌補(bǔ)傳統(tǒng)調(diào)查手段不足、克服客觀調(diào)查困難的有效方式，因此有必要對其具體應(yīng)用內(nèi)容進(jìn)行探索研究。

1 環(huán)保竣工驗收理論基礎(chǔ)

環(huán)?？⒐を炇展ぷ魇菍ㄔO(shè)項目環(huán)境保護(hù)建設(shè)的運行與成果進(jìn)行檢測的重要工序，需要通過多種措施對項目地與周邊地區(qū)進(jìn)行調(diào)查研究，保障我國建設(shè)項目的環(huán)保性，以促進(jìn)項目建設(shè)的高質(zhì)量發(fā)展。因此，在進(jìn)行建設(shè)項目環(huán)?？⒐を炇諘r應(yīng)當(dāng)確定一定驗收理論基礎(chǔ)，以明確進(jìn)行環(huán)?？⒐を炇展ぷ鏖_展的重要意義，并保障此項工作能夠切實達(dá)到驗收目的。

第一是可持續(xù)發(fā)展理論，該理論是我國歷來奉行的基礎(chǔ)理論之一，也是科學(xué)發(fā)展觀的基本要求之一，基于此理論進(jìn)行環(huán)?？⒐を炇沼欣谙嚓P(guān)驗收工作人員認(rèn)清此工作的重要性，不斷利用內(nèi)生力量豐富自身工作方法、提升自身工作能力；第二是生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制理論，該機(jī)制以生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與可持續(xù)利用作為主要目的，并依靠經(jīng)濟(jì)手段調(diào)節(jié)建設(shè)者以及其他建設(shè)項目有關(guān)利益主體與自然之間的關(guān)系，即通過生態(tài)環(huán)境保護(hù)的多種措施實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的維護(hù)與改善，致力于恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能，使人與自然的和諧相處成為現(xiàn)實；第三是恢復(fù)生態(tài)學(xué)理論，恢復(fù)生態(tài)學(xué)是一門針對于生態(tài)系統(tǒng)退化原因、恢復(fù)與重建技術(shù)的技術(shù)性學(xué)科，所以此理論也同樣是在環(huán)保竣工驗收工作開展的理論基礎(chǔ)之一。

2 環(huán)?？⒐を炇罩械臒o人機(jī)應(yīng)用

2.1 驗收理論原則

由于無人機(jī)的發(fā)展時間尚短，雖然目前應(yīng)用無人機(jī)的生產(chǎn)生活領(lǐng)域眾多，但仍舊屬于一種新興技術(shù)手段，相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范與法律規(guī)定并不完善，因此在將其應(yīng)用至環(huán)?？⒐を炇展ぷ髦袝r應(yīng)當(dāng)遵循一定原則，使該工作具有規(guī)范性，在保障驗收成果質(zhì)量的同時使驗收工作符合國家相關(guān)規(guī)定。具體而言，在環(huán)?？⒐を炇展ぷ髦袘?yīng)用無人機(jī)應(yīng)當(dāng)遵循以下幾點原則與指導(dǎo)思想。

第一是客觀公正、實事求是的原則，環(huán)?？⒐を炇展ぷ魇菍ㄔO(shè)項目環(huán)境保護(hù)質(zhì)量的核查驗收工作，務(wù)必對建設(shè)項目在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面做出的破壞與維護(hù)做出如實反映，并對實際影響與污染程度等建設(shè)成果進(jìn)行總結(jié)，針對其中存在的諸多問題提出諸多可行整改意見，用以提升建設(shè)主體在日后其他相關(guān)類型建設(shè)項目施工時的環(huán)境保護(hù)工作，因此在利用無人機(jī)進(jìn)行建設(shè)項目勘察與反饋時，可留下相應(yīng)記錄用于驗收查看，保障勘察真實性。

第二是全過程調(diào)查的原則，建設(shè)項目的工程準(zhǔn)備期、施工期、試運行期以及投入使用均會對生態(tài)環(huán)境造成一定影響，因此要以工程工期為基礎(chǔ)，設(shè)置相應(yīng)無人機(jī)的工作周期，保證對建設(shè)項目的全過程監(jiān)測、增加環(huán)保竣工驗收信息總量，提升驗收質(zhì)量。

第三是現(xiàn)場檢測、實地調(diào)查與理論分析相結(jié)合原則，部分建設(shè)項目的規(guī)模較大、驗收死角較多，如檢察人員無法以肉眼進(jìn)行驗收的狹小角落，對此可充分利用無人機(jī)體積小、續(xù)航時間長、信息采集效率高等優(yōu)勢實現(xiàn)對建設(shè)工程的現(xiàn)場檢測與實地調(diào)查需求，并結(jié)合相應(yīng)理論分析原則，達(dá)到對建設(shè)工程進(jìn)行高質(zhì)量驗收的目的[1]。

第四是科學(xué)規(guī)范化原則，由于在環(huán)保竣工驗收工作中采用無人機(jī)的時間尚短，且對此工作中使用無人機(jī)的針對性法律法規(guī)尚處于相對空白狀態(tài)，因此為保證此項工作的合法性以及受到行政管理服務(wù)屬性的要求，要盡可能采用國家制定的通用標(biāo)準(zhǔn)以及統(tǒng)一性的技術(shù)規(guī)范與操作方法，保證建設(shè)項目驗收結(jié)果的公平性與可信度。

2.2 確定驗收重點

由于利用無人機(jī)進(jìn)行環(huán)?？⒐を炇站哂腥^程、易操作、無死角等優(yōu)勢，所以可以實現(xiàn)對建設(shè)項目諸多內(nèi)容的共同驗收。首先是對項目生產(chǎn)設(shè)備、環(huán)境保護(hù)措施等內(nèi)容的驗收，建設(shè)工程在進(jìn)行具體建設(shè)以及在投入使用后各項基礎(chǔ)設(shè)施的環(huán)?？⒐を炇展ぷ骶枰獙Υ诉M(jìn)行持續(xù)性驗收，尤其是對于人力難以完成的驗收工作，均可利用無人機(jī)進(jìn)行實現(xiàn)，以此判定項目生產(chǎn)設(shè)備以及生產(chǎn)工藝建設(shè)的實際情況與環(huán)境影響報告之間是否存在較大差異或變更，進(jìn)而實現(xiàn)對建設(shè)項目的規(guī)模、性質(zhì)、建設(shè)地點等內(nèi)容的細(xì)致勘察；其次是對建設(shè)項目污染物排放狀況的驗收，由于建設(shè)項目的實際用途與建設(shè)方式不同，所產(chǎn)生的污染物類型與比例也不盡相同，因此可利用無人機(jī)結(jié)合建筑類型實現(xiàn)對污染物排放的周期性監(jiān)控，豐富環(huán)保竣工驗收資料來源，在一般情況下，建設(shè)項目污染物包括廢水、廢氣、噪聲、固體廢物等內(nèi)容，需要無人機(jī)根據(jù)每種廢物的具體驗收標(biāo)準(zhǔn)分別進(jìn)行信息采集；最后是對驗收資料查閱方面的保障，利用無人機(jī)進(jìn)行環(huán)?？⒐を炇招枰獰o人機(jī)與后臺設(shè)備之間存在詳細(xì)而緊密的數(shù)據(jù)交流活動，此數(shù)據(jù)交流活動將會留下一定數(shù)據(jù)痕跡，可通過對此痕跡的歷史留存實現(xiàn)對環(huán)?？⒐を炇展ぷ鞯娜逃涗?，避免虛假驗收。

2.3 分類體系驗收

為在環(huán)保竣工驗收工中實現(xiàn)對無人機(jī)的系統(tǒng)性應(yīng)用、充分發(fā)掘無人機(jī)功能，實現(xiàn)對環(huán)?？⒐を炇展ぷ鞯母哔|(zhì)量開展，需要在驗收過程中進(jìn)行分類體系驗收，以便無人機(jī)能夠按照分類體系內(nèi)容有規(guī)律、有目的性地進(jìn)行系統(tǒng)性運行。為保障無人機(jī)能夠與該體系相契合，無人機(jī)運行應(yīng)當(dāng)遵循以下三點原則，分別是科學(xué)性原則、重要性原則與可操作性原則，即無人機(jī)要按照環(huán)評報告書中所羅列的相關(guān)規(guī)定以及工程各項屬性信息定義、選取驗收目標(biāo)中具有代表性且重要性較強(qiáng)的工程環(huán)保信息，同時所提取信息能夠為現(xiàn)有技術(shù)條件以及技術(shù)工人所了解，以便對建設(shè)項目工程做出更加客觀、公正的環(huán)保評價。

在一般情況下，分類體系采用兩層級別，并依據(jù)建設(shè)項目工程的類別不同具體確定各層級驗收目標(biāo)的相關(guān)屬性。例如在高速鐵路的環(huán)?？⒐を炇展ぷ髦?，第一層級分為大臨工程、小臨工程、輔助工程與敏感點四類，而第二層級則以第一層級為基礎(chǔ)進(jìn)行進(jìn)一步分類，如大臨工程包括質(zhì)量廠、軌枕廠、施工營地，小臨工程包括取土場、棄土場等，并要求無人機(jī)按照此分類體系標(biāo)準(zhǔn)與詳細(xì)進(jìn)行分別勘測，以保障竣工驗收工作的全面性。而在應(yīng)用無人機(jī)的實際驗收工作中，首先要建立分類體系數(shù)據(jù)庫，在ArcCatalog軟件環(huán)境下，根據(jù)信息標(biāo)準(zhǔn)建立起相應(yīng)Geodatabase、第一層級的Feature dataset以及第二層級的Feature class，并在Feature class中建立對應(yīng)屬性字段并設(shè)定字段類型，完成數(shù)據(jù)庫建立；其次要依據(jù)各二級類制圖符號標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)對各符號的制作，主要應(yīng)用軟件為ArcMap；最后則要依據(jù)解譯數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對ArcMap內(nèi)信息的提取工作，并形成相應(yīng)圖表。以此實現(xiàn)對目標(biāo)工程的竣工驗收信息提取[2]。

2.4 航拍業(yè)務(wù)流程

利用無人機(jī)進(jìn)行航拍是此項工作的核心內(nèi)容，也是實現(xiàn)利用無人機(jī)進(jìn)行環(huán)?？⒐を炇展ぷ鞯淖钪苯臃绞?。在此方面中，需要對無人機(jī)航拍的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行確定，以保障相關(guān)操作人員在開展工作時能夠有跡可循。

第一是任務(wù)區(qū)域的確定，根據(jù)調(diào)查工作需求，確定航測區(qū)域在地形圖上的準(zhǔn)確位置如地理信息經(jīng)緯度坐標(biāo)和高程數(shù)據(jù)，收集并獲取當(dāng)?shù)氐臍庀笮畔ⅲ缒芤姸?、未來?shù)天的天氣情況，以確定任務(wù)區(qū)域是否適合無人機(jī)飛行作業(yè)；第二是航線規(guī)劃，在作業(yè)空域申請獲得空域主管部門的批準(zhǔn)后，飛行機(jī)組全體成員討論飛行方案，并以作業(yè)區(qū)能得到的中、大比例尺地形圖為底圖，進(jìn)行作業(yè)航線的圖上設(shè)計，且需要注意航線應(yīng)以無人機(jī)最少轉(zhuǎn)彎次數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)、相對航高不得低于地形高差的四倍、避免無人機(jī)落水等事項；第三是飛行作業(yè)，在擬定飛行日和落實空域申請的情況下，分析航拍區(qū)域的氣候及地形特點，根據(jù)測區(qū)所處的地理位置計算出航攝作業(yè)期間的太陽高度角，按規(guī)范規(guī)定的太陽高度角要求選擇攝影時間，安排每天的最有利攝影時段，以保證取得好的影像質(zhì)量，一般情況下應(yīng)盡可能將飛行時間安排在上午10點至下午2點之間，以保障光線充足；第四是數(shù)據(jù)檢查，根據(jù)飛行記錄，數(shù)據(jù)處理人員對影像重疊度、相片傾斜與旋轉(zhuǎn)、航線彎曲、航高保持、影像曝光等這些容易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查，若出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、相機(jī)故障、曝光嚴(yán)重等問題、則應(yīng)另選時間重新勘測；第五是數(shù)據(jù)檢查與成果提交，即將獲取的無人機(jī)影像導(dǎo)入到專業(yè)的處理軟件中，利用相關(guān)算法自動或半自動的完成影像的拼接糾正處理。最后按照任務(wù)要求向用戶提交最終成果[3]。

2.5 遙感影像獲取與處理

無人機(jī)遙感影像的獲取與處理工作是利用無人機(jī)進(jìn)行航拍后將拍攝結(jié)果轉(zhuǎn)為實際驗收信息的必要階段，因此同樣要對此項工作給予充分重視。在具體操作過程中，既要注意對無人機(jī)飛行起落區(qū)域、航線、以及飛行時間的規(guī)劃，以便正確獲取影像資料，又要注意對無人機(jī)數(shù)據(jù)影像進(jìn)行細(xì)致處理、輸出，保證所獲取資料能夠符合竣工驗收所需以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。另外還要注重對于高分辨數(shù)據(jù)影像的應(yīng)用，航拍內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理得到的高分辨率的影像，可以直觀反映出工程地理位置、站場平面布置，如鐵路線走向、環(huán)境敏感點、工程占地植被恢復(fù)情況等，通過軟件生成調(diào)查范圍線，可以直接觀察到目標(biāo)地點內(nèi)的大環(huán)境內(nèi)容，為環(huán)?？⒐を炇盏馁Y料豐富性提供保障。

3 結(jié)語

總而言之，通過對環(huán)?？⒐を炇展ぷ鞯睦碚摶A(chǔ)進(jìn)行梳理，并對無人機(jī)在其中的具體應(yīng)用形式與方法進(jìn)行探索分析，有助于項目驗收相關(guān)負(fù)責(zé)團(tuán)隊在驗收工作中對環(huán)境敏感目標(biāo)進(jìn)行深層次驗收，在保證驗收工作科學(xué)性的前提下不斷提升環(huán)?？⒐を炇展ぷ餍?、精度與可操作性。