韓登坤，李 勤，董秀好

（1.山東省海河淮河小清河流域水利管理服務(wù)中心，山東 濟(jì)南250100；2.山東省調(diào)水工程維護(hù)中心，山東 濟(jì)南250013；

3.招遠(yuǎn)市水務(wù)局，山東 招遠(yuǎn)265400）

2018年1月25 日，水利部辦公廳印發(fā)了《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持信息化監(jiān)管技術(shù)規(guī)定（試行）》（辦水保〔2018〕17號(hào)），在規(guī)定中，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持信息化監(jiān)管指用“天地一體化”方式開展生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)管，即綜合應(yīng)用衛(wèi)星或航空遙感（RS）、GIS、GPS、無人機(jī)、移動(dòng)通信、快速測(cè)繪、互聯(lián)網(wǎng)、智能終端、多媒體等多種技術(shù)，開展的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)管及其信息采集、傳輸、處理、存儲(chǔ)、分析、應(yīng)用的過程。

在我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程和城鎮(zhèn)化速度不斷加快的背景下，各類生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)日趨頻繁，由此導(dǎo)致的土壤侵蝕日益嚴(yán)重，對(duì)生態(tài)安全構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。國(guó)家嚴(yán)禁各類環(huán)境違法違規(guī)行為，對(duì)在建設(shè)過程中造成水土流失的項(xiàng)目加大了監(jiān)督執(zhí)法力度。2019年9月11日，水利部辦公廳印發(fā)《水利部辦公廳關(guān)于推進(jìn)水土保持監(jiān)管信息化應(yīng)用工作的通知》，通知中指出，加強(qiáng)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)檢查信息化應(yīng)用。

隨著現(xiàn)代空間技術(shù)的快速發(fā)展，“天地一體化”技術(shù)逐漸的成熟，能夠極大地提高生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)管工作的效率和針對(duì)性。運(yùn)用“天地一體化”監(jiān)管技術(shù)，以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行全方位的監(jiān)管，對(duì)當(dāng)前防止水土流失、保護(hù)水土資源有著至關(guān)重要的作用。經(jīng)過水行政主管部門的探索與帶動(dòng)，“天地一體化”技術(shù)在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持信息化監(jiān)管中的應(yīng)用越來越廣泛。

1 水土保持信息化應(yīng)用與監(jiān)管內(nèi)容

1.1 水土保持信息化措施在檢查中的應(yīng)用

2020年，山東省組織開展了生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)督檢查工作，在此次檢查中，采用“天地一體化”方式開展生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)管，主要利用無人機(jī)對(duì)項(xiàng)目區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)信息采集，利用無人機(jī)航攝成果進(jìn)行水土保持信息定量采集及調(diào)查取證，經(jīng)GIS處理后，對(duì)其信息進(jìn)行儲(chǔ)存。

1.2 生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持信息化監(jiān)管內(nèi)容

水土保持監(jiān)管的主要內(nèi)容與指標(biāo)主要包括6個(gè)方面：1）擾動(dòng)地塊邊界。2）擾動(dòng)地塊面積。3）擾動(dòng)變化類型，包括“續(xù)建（范圍擴(kuò)大、范圍縮小、范圍不變）”“新增”“完工”等類型。4）擾動(dòng)圖斑類型，包括棄渣場(chǎng)、其他擾動(dòng)等。5）擾動(dòng)合規(guī)性，包括“合規(guī)”“超出防治責(zé)任范圍”“未批先建”“建設(shè)地點(diǎn)變更”4種情況。6）建設(shè)狀態(tài)。指擾動(dòng)地塊所處的施工階段，分為施工（包含建設(shè)生產(chǎn)類項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期施工）、停工、完工。

1.3 水土保持監(jiān)督檢查現(xiàn)場(chǎng)無人機(jī)的應(yīng)用

根據(jù)無人機(jī)航攝的項(xiàng)目區(qū)高分辨率影像（DOM）、三維實(shí)景、數(shù)字表面模型（DSM）等數(shù)據(jù)，提取重點(diǎn)部位擾動(dòng)范圍、水土保持措施工程量、取（棄）土場(chǎng)位置、取（棄）土量、重點(diǎn)區(qū)域坡度、坡長(zhǎng)、水土流失危害面積等信息；通過與水土保持方案中設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)比，判定項(xiàng)目水土保持疑似違規(guī)內(nèi)容。

2 存在問題

2.1 無人機(jī)航攝產(chǎn)生一定誤差

在現(xiàn)場(chǎng)操作無人機(jī)時(shí)，由于不同操作員未經(jīng)過統(tǒng)一培訓(xùn)，無人機(jī)飛行設(shè)置參數(shù)不一致，導(dǎo)致在后期處理影像時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大偏差。

2.2 外圍客觀因素影響無人機(jī)影像質(zhì)量

在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際航攝中，由于天氣、地形、信號(hào)等因素，如下雨天氣會(huì)影響無人機(jī)影像清晰度或造成無法拍攝、大風(fēng)會(huì)使相機(jī)鏡頭傾斜、山體阻擋易造成信號(hào)薄弱，無人機(jī)失聯(lián)等情況，這些因素不可避免地造成無人機(jī)拍攝影像質(zhì)量不高。

2.3 線型項(xiàng)目全線航攝成本高，難以全面實(shí)現(xiàn)

本次監(jiān)督檢查項(xiàng)目中，線性項(xiàng)目居多，由于線性項(xiàng)目距離較長(zhǎng)，只能選取部分重要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行航拍，但后期合成后無法核對(duì)擾動(dòng)面積。

2.4 信息化應(yīng)用中技術(shù)支撐滯后

一方面，在無人機(jī)影像合成、圖斑勾繪、圖斑解譯過程中存在技術(shù)問題，往往較難解決，后備技術(shù)支撐不及時(shí)、費(fèi)用高；另一方面，不同解譯人員信息解譯存在差別，造成技術(shù)成果前后不一致，需指定規(guī)范，規(guī)范指導(dǎo)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持。

3 對(duì)策與建議

3.1 加強(qiáng)無人機(jī)應(yīng)用于水土保持監(jiān)管的培訓(xùn)

監(jiān)督檢查中無人機(jī)飛行員需提前進(jìn)行統(tǒng)一培訓(xùn)，并考察合格后準(zhǔn)予飛行，并需參照CH/Z 3004-2010《低空數(shù)字航空攝影測(cè)量外業(yè)規(guī)范》、CH/Z 3005-2010《低空數(shù)字航空攝影規(guī)范》、CH/Z 3003-2010《低空數(shù)字航空攝影測(cè)量業(yè)內(nèi)規(guī)范》、GB/T18316-2008《數(shù)字測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》等相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。在進(jìn)行監(jiān)督檢查前，對(duì)參與人員應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一培訓(xùn)，關(guān)于資料核查、現(xiàn)場(chǎng)檢查、后期技術(shù)成果等應(yīng)明確，形成一致的標(biāo)準(zhǔn)，有利于最終成果標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。

3.2 事前充分了解天氣情況

采用無人機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行航攝前，應(yīng)提前了解天氣狀況、項(xiàng)目區(qū)地形地貌情況，盡量避免惡劣天氣航攝，選取地形較為平坦區(qū)域進(jìn)行航拍，如出現(xiàn)不可控因素，應(yīng)選擇合適實(shí)際進(jìn)行二次航攝。

3.3 利用各種信息化措施，實(shí)施全面監(jiān)管

線性項(xiàng)目涉及范圍較大，距離較長(zhǎng)，建議采取遙感衛(wèi)片和重要節(jié)點(diǎn)無人機(jī)航攝相結(jié)合的形式進(jìn)行核查，同時(shí)加強(qiáng)全線現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地檢查，提高建設(shè)單位水土保持意識(shí)，將擾動(dòng)范圍嚴(yán)格控制在征占地范圍內(nèi)。已完工項(xiàng)目應(yīng)加強(qiáng)資料收集，利用遙感影像核實(shí)施工期間實(shí)際擾動(dòng)面積。

3.4 化督促整改，發(fā)揮好“信息化”在監(jiān)管中作用

各級(jí)水行政主管部門應(yīng)大力推行水土保持信息化監(jiān)管，了解信息化監(jiān)管流程，針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題，及時(shí)督促建設(shè)單位進(jìn)行整改。

3.5 加強(qiáng)組織協(xié)調(diào)，強(qiáng)化溝通

各級(jí)水行政主管部門的溝通、協(xié)調(diào)和專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)是完成“天地一體化”水土保持監(jiān)管的有力保障。運(yùn)用“天地一體化”技術(shù)進(jìn)行水土保持監(jiān)管，需成立由省、市、縣各級(jí)水行政主管部門組成的領(lǐng)導(dǎo)小組，并明確各級(jí)單位職責(zé)。各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)小組應(yīng)積極協(xié)助技術(shù)支撐單位進(jìn)行資料收集和外業(yè)復(fù)核等工作，為“天地一體化”監(jiān)管工作的順利完成提供強(qiáng)有力的支持。技術(shù)支撐單位需及時(shí)與省、市、縣領(lǐng)導(dǎo)小組針對(duì)階段性成果進(jìn)行溝通確認(rèn)，提高工作效率和質(zhì)量，保障“天地一體化”監(jiān)管工作高質(zhì)量、順利地完成。

4 結(jié)語

當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期，水土保持監(jiān)管工作仍處于補(bǔ)短板、增加后勁、提升水平的發(fā)展階段。水土保持信息化是加快推進(jìn)水土保持現(xiàn)代化的重要手段。利用“天地一體化”技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)管，是適應(yīng)新形勢(shì)、把握新機(jī)遇、利用信息化手段開展水土保持監(jiān)管的新模式。生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持信息化監(jiān)管可為水土保持檢查，監(jiān)督執(zhí)法等提供及時(shí)、全覆蓋、精準(zhǔn)的技術(shù)支持?！疤斓匾惑w化”技術(shù)運(yùn)用于生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)管時(shí)間還較短，存在一些問題，在具體執(zhí)行過程中，信息處理過程及成果尚需規(guī)范和統(tǒng)一，需邊應(yīng)用、邊完善，有效提高水土保持信息服務(wù)能力和水土保持監(jiān)管的現(xiàn)代化水平，進(jìn)一步推進(jìn)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持信息化監(jiān)管工作。