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賦能“河長(zhǎng)制” 無(wú)人機(jī)助力提升河道巡檢效率

2023-02-10 | 行業(yè)案例

為實(shí)現(xiàn)河道“河暢、水清、岸綠”的目標(biāo)，必須全面整治和維護(hù)良好河道管理秩序，并繼續(xù)加大河道兩側(cè)垃圾堆放及污水排放等違規(guī)行為的監(jiān)控力度。通過(guò)加強(qiáng)河道巡檢質(zhì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并整改，盡可能規(guī)避人為因素所造成的誤判和漏判，以最小的資源投入，最大化發(fā)現(xiàn)存在和潛在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，維護(hù)與保持良好的河道水生態(tài)環(huán)境。

在傳統(tǒng)人工河道巡檢中，工作人員只能沿著河邊、在橋上或者是坐船進(jìn)行巡查、取證、拍攝，但是河道附近環(huán)境復(fù)雜、樹(shù)木茂密，行走不便，導(dǎo)致巡河耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)、效率低下和無(wú)法保證100%河段覆蓋，易發(fā)生人身危險(xiǎn)的可能，且大部分的河流并不能通過(guò)坐船的方式進(jìn)行巡河。近年來(lái)，通過(guò)無(wú)人機(jī)搭載高清鏡頭開(kāi)展河道巡檢工作，對(duì)河道中的垃圾等漂浮物、生活和工業(yè)污水違規(guī)、違法排放等進(jìn)行拍攝取證。因其巡查效率數(shù)倍于人工巡查方式，故無(wú)人機(jī)河道巡檢方式得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

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無(wú)人機(jī)“上天”助力河長(zhǎng)制“落地”

每一種新技術(shù)的應(yīng)用，都面臨著如何與現(xiàn)有工作模式融合的難題，無(wú)人機(jī)河道巡檢也不例外。2018年6月底，全國(guó)31個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）已全面建立河長(zhǎng)制，共明確省、市、縣、鄉(xiāng)四級(jí)河長(zhǎng)30多萬(wàn)名，另有29個(gè)省份設(shè)立村級(jí)河長(zhǎng)76萬(wàn)多名。

河長(zhǎng)制全面建立的這數(shù)年來(lái)，對(duì)于河道巡檢“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”、“反饋問(wèn)題”、“整改問(wèn)題”和“復(fù)核問(wèn)題”的日常工作流程，各級(jí)河長(zhǎng)制均已有確定的、且被實(shí)際工作證明有效的工作模式。無(wú)人機(jī)河道巡檢方式的加入，不應(yīng)是對(duì)現(xiàn)有工作模式的完全顛覆，而應(yīng)是助力和補(bǔ)充現(xiàn)有工作模式，最終以提升河道巡檢效率為目標(biāo)。

近日，四川省某區(qū)水務(wù)局主管科室和執(zhí)法巡查隊(duì)啟用無(wú)人機(jī)全自動(dòng)飛行系統(tǒng)，探索如何將無(wú)人機(jī)巡檢融合到當(dāng)前河長(zhǎng)制日常巡檢工作流程中去，博采眾長(zhǎng)，真正實(shí)現(xiàn)河道巡檢的高效、高質(zhì)和高能。該套系統(tǒng)是由（移動(dòng)式）自動(dòng)機(jī)場(chǎng)、無(wú)人機(jī)及配套設(shè)備設(shè)施構(gòu)成的一體化系統(tǒng)，可完成河道巡檢的自動(dòng)起降、自動(dòng)飛行、實(shí)時(shí)回傳、智能識(shí)別分析等功能，可實(shí)現(xiàn)河道全自動(dòng)化巡檢。

在四川省某區(qū)水務(wù)局日常巡河工作中，相關(guān)職能團(tuán)隊(duì)主要通過(guò)微信工作群溝通巡河過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，并對(duì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的處置結(jié)果進(jìn)行跟蹤和處理。河道巡檢工作由巡河人員采取沿河步行或騎行巡檢的方式進(jìn)行。巡河人員對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行拍照，并基于手機(jī)的GPS獲取問(wèn)題所在位置，上傳至微信工作群；主管科室領(lǐng)導(dǎo)分派問(wèn)題給對(duì)應(yīng)河道負(fù)責(zé)人進(jìn)行整改，并將整改結(jié)果上報(bào)；整改完成后，巡河人員對(duì)整改結(jié)果進(jìn)行二次確認(rèn)，直至整改符合要求。

使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行河道巡檢，替代了舊有的步行或騎行巡河方式，但依舊保留并沿用了原有工作流程，并繼續(xù)使用原有工作微信群。河道巡檢團(tuán)隊(duì)提前一天與主管部門(mén)報(bào)備第二日巡檢河段，并按照約定時(shí)間，通過(guò)無(wú)人機(jī)管控平臺(tái)指示，無(wú)人機(jī)從無(wú)人機(jī)機(jī)庫(kù)自動(dòng)升起，按照規(guī)劃好的航線(xiàn)自動(dòng)飛行，開(kāi)展河道巡檢作業(yè)。

借“眼”治水，違規(guī)行為無(wú)處遁形

無(wú)人機(jī)巡檢航線(xiàn)沿河道走向設(shè)置，并保證安全航高。無(wú)人機(jī)具備高空視角，可快速發(fā)現(xiàn)河道漂浮物、岸線(xiàn)與河道的違法建筑和違法侵占、生活垃圾與建筑垃圾的違法堆放以及排污口非法排污等違法違規(guī)行為。

無(wú)人機(jī)在執(zhí)行巡檢工作時(shí)，可同步搭載多光譜相機(jī)，基于先進(jìn)的實(shí)時(shí)反演算法，可同步獲取巡檢河道的水質(zhì)定性反演結(jié)果，如目標(biāo)河道的富營(yíng)養(yǎng)化、黑臭水體等水體質(zhì)量情況，可有效避免單純依靠可見(jiàn)光相機(jī)或人工巡檢時(shí)造成的水體質(zhì)量問(wèn)題誤判或漏判。

無(wú)人機(jī)正常飛行時(shí)，其巡航速度可達(dá)10m/s～15m/s，遠(yuǎn)大于人工正常步行速度和電瓶車(chē)運(yùn)行速度。而且無(wú)人機(jī)采用高空飛行巡檢方式，不受地形限制和交通影響。結(jié)合無(wú)人機(jī)搭載的云臺(tái)相機(jī)和多光譜任務(wù)載荷，在相同時(shí)間內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)、更寬和更多河段的巡檢，且巡檢的準(zhǔn)確度更高，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題更全面更精準(zhǔn)。

全流程閉環(huán)，建立高效智慧監(jiān)管手段

無(wú)人機(jī)巡檢過(guò)程中，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，無(wú)人機(jī)全自動(dòng)飛行系統(tǒng)依托智能分析識(shí)別的能力，對(duì)問(wèn)題所在點(diǎn)位進(jìn)行定位，獲取其精準(zhǔn)的GPS坐標(biāo)，并獲取問(wèn)題位置的特寫(xiě)、全景照片以及視頻，不同維度進(jìn)行問(wèn)題的精細(xì)化描述。獲取上述信息后，無(wú)人機(jī)巡河操作人員，會(huì)立即將其分享至工作微信群中，并通知主管部門(mén)負(fù)責(zé)人員。

主管部門(mén)負(fù)責(zé)人員對(duì)問(wèn)題進(jìn)行初審后，即可分派至對(duì)應(yīng)河道負(fù)責(zé)人處理。為方便對(duì)應(yīng)河道負(fù)責(zé)人員定位問(wèn)題，分享至微信群中的問(wèn)題點(diǎn)位，并不是單純的GPS坐標(biāo)，而是可用通用地圖軟件導(dǎo)航到達(dá)的位置信息。河道負(fù)責(zé)人員可在微信群中點(diǎn)擊問(wèn)題所在位置，選擇對(duì)應(yīng)的地圖軟件，即可導(dǎo)航至問(wèn)題位置，方便其快速前往處理。

河道負(fù)責(zé)人員處理完所轄河段問(wèn)題后，即可將處理結(jié)果上報(bào)工作微信群。對(duì)于河道巡檢發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，無(wú)人機(jī)飛行系統(tǒng)會(huì)生成完整的結(jié)果反饋，據(jù)此無(wú)人機(jī)巡檢團(tuán)隊(duì)可對(duì)所有發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題實(shí)現(xiàn)閉環(huán)跟蹤。對(duì)于整改完成的問(wèn)題，無(wú)人機(jī)巡檢團(tuán)隊(duì)根據(jù)相關(guān)整改結(jié)果，對(duì)問(wèn)題點(diǎn)位進(jìn)行復(fù)核。若復(fù)核通過(guò)，則該問(wèn)題關(guān)閉，否則將復(fù)核結(jié)果同步上報(bào)工作微信群，知會(huì)主管部門(mén)負(fù)責(zé)人員安排整改，直至問(wèn)題解決并關(guān)閉。

綜合上述無(wú)人機(jī)河道巡檢流程，可以看到，無(wú)人機(jī)河道巡檢方式，并未顛覆某區(qū)現(xiàn)有河長(zhǎng)制工作流程，而是助力現(xiàn)有工作流程效率提升。

日常河道巡檢工作中，無(wú)人機(jī)河道全自動(dòng)巡檢系統(tǒng)日均巡檢范圍超過(guò)35km，發(fā)現(xiàn)日均十余處問(wèn)題，并且在問(wèn)題整改完成后做到24h內(nèi)復(fù)核完畢，其高可靠性、高效性和準(zhǔn)確性，得到了區(qū)水務(wù)局相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的高度贊揚(yáng)和一致認(rèn)可。

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