（淮委淮河流域水土保持監(jiān)測(cè)中心站 蚌埠 233001）

2019年，為全面貫徹落實(shí)“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”治水思路，圍繞“水利工程補(bǔ)短板、水利行業(yè)強(qiáng)監(jiān)管”水利改革發(fā)展總基調(diào)，淮河水利委員會(huì)高度重視河湖管理工作，將河湖“清四亂”作為推進(jìn)河湖長(zhǎng)制從“有名”到“有實(shí)”的重要抓手，根據(jù)水利部2019年河湖“清四亂”督查暗訪統(tǒng)一部署，集全委之力，組織實(shí)施了安徽、江蘇和山東3 省45 個(gè)地市254 個(gè)縣區(qū)的兩輪河湖暗訪督查工作，流域河湖面貌大為改善，人民群眾的幸福感持續(xù)增強(qiáng)。在本次面廣、量大、歷時(shí)長(zhǎng)的河湖暗訪督查工作中，信息化手段起到了有效支撐作用，本文結(jié)合工作實(shí)踐，重點(diǎn)介紹了河湖暗訪督查工作中應(yīng)用的信息化手段和功能發(fā)揮，以期為后續(xù)河湖暗訪督查工作提供有益借鑒。

1 基于奧維地圖+ArcGIS，實(shí)現(xiàn)臺(tái)賬問題落地上圖

根據(jù)工作部署，在河湖暗訪督查工作中，需要對(duì)水利部下發(fā)和地方上報(bào)的河湖“清四亂”臺(tái)賬問題進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核，重點(diǎn)抽查臺(tái)賬中已銷號(hào)問題，核查是否按要求整治到位。為分行政區(qū)進(jìn)行系統(tǒng)抽樣，提升“四不兩直”暗訪效率，基于ArcGIS 平臺(tái)將“清四亂”臺(tái)賬中問題點(diǎn)的地理坐標(biāo)及屬性信息進(jìn)行格式處理后，加載至手機(jī)端奧維地圖，以便實(shí)現(xiàn)分層抽樣、路線規(guī)劃、定位導(dǎo)航及臺(tái)賬問題屬性信息查詢的目標(biāo)。

1.1 奧維地圖介紹

奧維地圖是一款跨平臺(tái)地圖瀏覽器，支持iOS（iPhone、iPad）、Android、Windows、WindowsPhone、Web 五大平臺(tái)，集多種知名地圖于一體，可以在普通智能手機(jī)上使用，用手機(jī)即可輕松獲取空間位置，具有實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航、軌跡記錄、測(cè)量等多種功能。

1.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理與導(dǎo)入

河湖“清四亂”臺(tái)賬主要為excel 表格格式，存儲(chǔ)有問題點(diǎn)的經(jīng)緯度地理坐標(biāo)信息，河長(zhǎng)信息、問題描述、問題類型、銷號(hào)情況及銷號(hào)時(shí)間等屬性信息?；贏rcGIS 平臺(tái)，將問題點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)生成Shapefile點(diǎn)矢量數(shù)據(jù)，坐標(biāo)系統(tǒng)采用WGS84 坐標(biāo)系，將屬性信息與空間坐標(biāo)信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，“四亂”問題點(diǎn)設(shè)置為四種顏色進(jìn)行區(qū)分，矢量數(shù)據(jù)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換輸出為kmz格式。處理后的數(shù)據(jù)可以加載至手機(jī)端奧維地圖，問題點(diǎn)位落地上圖后，便于合理確定抽查問題點(diǎn)及規(guī)劃工作路線。以泰州市為例，其臺(tái)賬中共有1318 個(gè)點(diǎn)位，轉(zhuǎn)換為kmz 格式后加載上圖，點(diǎn)擊坐標(biāo)點(diǎn)即可調(diào)取其屬性信息，利用手機(jī)端奧維地圖即可準(zhǔn)確定位問題點(diǎn)并快速完成路線導(dǎo)航，有效提高了復(fù)核工作效率。

2 利用衛(wèi)星影像+eCognition 軟件，開展精準(zhǔn)遙感提前研判

在河湖暗訪督查工作中，需要重點(diǎn)督查規(guī)模以上河湖（流域面積1000km2以上河流、水面面積1km2以上湖泊）的“四亂”問題。由于河湖眾多、岸線情況復(fù)雜，單純依靠傳統(tǒng)人工巡河已難以滿足現(xiàn)階段的工作要求，利用遙感影像可精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)河湖疑似“四亂”問題，鎖定重點(diǎn)目標(biāo)問題，提高發(fā)現(xiàn)問題的效率。

表1 河湖“四亂”問題分類認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)表

2.1 河湖“四亂”問題認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《水利部辦公廳關(guān)于開展2019年河湖管理督查工作的通知》（辦監(jiān)督函〔2019〕315 號(hào)）給出的河湖“四亂”問題分類標(biāo)準(zhǔn)，河湖“四亂”可分為亂占、亂采、亂堆、亂建，見表1。

2.2 目標(biāo)河湖標(biāo)繪上圖

為明確目標(biāo)河湖空間位置分布及邊界范圍，便于遙感解譯“四亂”問題。依據(jù)河湖督查App 及高德地圖提供的河湖位置信息，利用遙感影像對(duì)河湖范圍進(jìn)行矢量標(biāo)繪，標(biāo)繪的矢量數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)為kmz格式文件加載到手機(jī)端奧維地圖實(shí)現(xiàn)路線規(guī)劃與導(dǎo)航。以池州市為例，全市規(guī)模以河流5 條、規(guī)模以上湖泊20 個(gè)，見表2。

2.3 目標(biāo)河湖疑似“四亂”問題遙感解譯

由于河湖分布廣、范圍大、地形復(fù)雜及交通不便，傳統(tǒng)人工巡河監(jiān)管工作量大且效率不高，難以及時(shí)監(jiān)督河湖“四亂”問題。遙感技術(shù)具有觀測(cè)范圍廣、采集信息量大、獲取信息速度快等優(yōu)勢(shì)，能夠高效全面反映河湖管理范圍內(nèi)的岸線地表變化。遙感影像來源可以從公開的GoogleEarth 或天地圖獲取，隨著國(guó)產(chǎn)高分辨率衛(wèi)星的快速發(fā)展，也可以申請(qǐng)使用國(guó)產(chǎn)高分、資源衛(wèi)星遙感影像。對(duì)于小范圍的河湖目標(biāo)，采用人工目視遙感影像進(jìn)行判別，矢量標(biāo)注疑似“四亂”問題。對(duì)于大范圍的河湖目標(biāo)，采用基于eCognition 軟件的多尺度影像分割與識(shí)別技術(shù)，對(duì)多源數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析。目標(biāo)河湖的矢量數(shù)據(jù)可以參與多尺度影像分割，并根據(jù)河湖范圍分片分層逐級(jí)控制解譯區(qū)域。在對(duì)裸露地表、建筑物、人工堆掘地解譯提取時(shí)，一般使用亮度值Brightness進(jìn)行自動(dòng)提取，后期對(duì)解譯結(jié)果進(jìn)行人工修正。在自動(dòng)分類基礎(chǔ)上結(jié)合人機(jī)交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)河湖管理范圍內(nèi)的違規(guī)建筑物、非法養(yǎng)殖、非法采砂、非法侵占水域等“四亂”問題進(jìn)行快速解譯提取。提取結(jié)果以Shapefile 矢量數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)出，坐標(biāo)系統(tǒng)采用WGS84 坐標(biāo)系，利用ArcGIS 轉(zhuǎn)換為kmz 格式加載至手機(jī)端奧維地圖，為現(xiàn)場(chǎng)檢查提供定位導(dǎo)航，解譯提取結(jié)果。

表2 池州市規(guī)模以上河湖統(tǒng)計(jì)表

3 采用無人機(jī)+Pix4D mapper 軟件，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)航拍定點(diǎn)測(cè)繪

無人機(jī)具有機(jī)動(dòng)靈活、取景范圍廣等特點(diǎn)，可以拍攝高清視頻及高分辨率正射影像，顯著提高現(xiàn)場(chǎng)檢查及復(fù)核效率。

3.1 無人機(jī)航拍影像

無人機(jī)空中視野范圍廣，可快速獲取高清影像，利用無人機(jī)現(xiàn)場(chǎng)航拍取證效果好、效率高。無人機(jī)航拍能夠全面直觀反映河湖“四亂”問題現(xiàn)狀，快速對(duì)圍墾湖泊、非法采砂、侵占岸線及河湖管理范圍內(nèi)亂堆垃圾等問題進(jìn)行檢查和復(fù)核航拍取證。無人機(jī)航拍的亂占問題治理前后對(duì)比清晰、直觀。

3.2 無人機(jī)數(shù)字正射影像

無人機(jī)航拍影像導(dǎo)入到Pix4D mapper 軟件可以生成厘米級(jí)的高精度正射影像，將正射影像加載到ArcGIS 平臺(tái)，精確量取計(jì)算地物面積和長(zhǎng)度，能夠?yàn)楹雍O(jiān)督管理提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)支持。遙感衛(wèi)片與無人機(jī)正射影像可進(jìn)行河岸侵占范圍對(duì)比分析。

4 依托“河湖管理督查系統(tǒng)”，做到問題清單銷號(hào)分級(jí)管理

河湖管理督查系統(tǒng)是由水利部信息中心開發(fā)，由移動(dòng)端App 和PC 端系統(tǒng)構(gòu)成。河湖督查現(xiàn)場(chǎng)，通過手機(jī)App 即時(shí)上報(bào)問題，App 可以通過手機(jī)定位獲取問題點(diǎn)經(jīng)緯度位置信息、河段湖片名稱、河長(zhǎng)姓名職務(wù)等信息，并支持對(duì)信息進(jìn)行編輯更新，支持上傳照片、視頻、音頻及文字描述，能夠根據(jù)問題類型及嚴(yán)重程度進(jìn)行分類選擇。通過手機(jī)App對(duì)問題上報(bào)后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成問題編號(hào)形成問題清單，建立問題臺(tái)賬。

河湖管理督查系統(tǒng)PC 端（yymh.mwr.gov.cn），是一個(gè)問題整改銷號(hào)管理的可視化管理平臺(tái)。支持對(duì)手機(jī)端App 上報(bào)的問題進(jìn)行補(bǔ)充修改，并可以將問題下發(fā)至所在省級(jí)河長(zhǎng)辦用戶，省級(jí)河長(zhǎng)辦用戶對(duì)問題接收處理后，可以上傳整改材料申請(qǐng)銷號(hào)。流域級(jí)管理員在核實(shí)整改真實(shí)性后可以進(jìn)行銷號(hào)，完成問題處理。

5 結(jié)語

綜上所述，河湖管理督查工作中奧維地圖、ArcGIS、衛(wèi)星遙感、無人機(jī)技術(shù)、河湖管理督查系統(tǒng)等信息化手段的綜合運(yùn)用，有助于全面、精準(zhǔn)地發(fā)現(xiàn)問題和整改認(rèn)定，顯著提高督查工作效率，提升河湖督查管理的信息化水平■