无人机助力水利工程建设:高效、精准、安全
无人机助力水利工程建设:高效、精准、安全
水利工程作为国民经济的基础设施,在防洪、灌溉、发电、航运等方面发挥着举足轻重的作用。然而,在传统的水利工程监测和建设中,存在多个业务痛点,这些痛点限制了水利工程的高效、安全和可持续发展。随着无人机技术的不断创新发展,无人机的引入无疑为传统水利工程带来新的篇章,提供新的应用解决方案。
水利工程作为国民经济的基础设施,在防洪、灌溉、发电、航运等方面发挥着举足轻重的作用。然而,在传统的水利工程监测和建设中,存在多个业务痛点,这些痛点限制了水利工程的高效、安全和可持续发展。如大型水利工程的引调水工程,需要解决长距离输水过程中的渗漏、水压控制等问题,这对工程设计和施工技术提出了更高的要求。因此如何进一步实施智慧水利、提高水利监测感知能力、实现工程智慧管理,仍是当前所面临的技术难题。
随着无人机技术的不断创新发展,无人机的引入无疑为传统水利工程带来新的篇章,提供新的应用解决方案。从水利勘察测量、施工进度监测、工程巡查安检到水资源管理与水生态保护等方面,都展现出了其独特的优势。无人机搭载的高性能传感器和测绘设备,能够实时传输和处理监测数据,为水利工程的规划、设计和施工提供准确依据。同时,无人机还可以实现多种功能,如地形测绘、水文监测、工程巡查等应用,满足水利工程的不同需求。
传统水利工程建设的业务痛点
- 河道、水利工程地形复杂,传统人工地面勘测方式存在安全隐患;
- 传统地面勘测手段,视野遮挡受限,数据采集效率低下;
- 难以周期性监管工程进展,安全运行状况,并将相关数据存档。
无人机的优势
- 不受地形限制,快速抵达目标区域,进行数据采集;
- 专业光学测绘负载,结合厘米级定位系统,高精度数据采集;
- 全自动化无人值守方案,周期性工程巡查,数据回传存档。
应用场景
河道治理
提供治理依据
无人机搭载的航测镜头以及激光雷达,能够以高速的飞行能力在短时间内完成大面积的巡查任务,实现实时拍摄河道图像和采集数据,并对河道进行模型重建;
也可搭载专业的水质检测设备进行实时监测,获取ph值、浊度等关键水质参数。作业人员可即时获取河道情况,河道水质情况、为河道治理提供重要依据。
素材来源:安徽博冠
问题发现
通过无人机拍摄的图像,可以清晰地观察到河道的水流情况、植被覆盖、岸线变化以及河道中的漂浮物等。同时,红外热成像仪等设备还能检测到河道中的温度异常区域,帮助发现潜在的污染源。
还可结合AI智能识别系统,自动识别垃圾带、油污带、绿藻带等污染源。系统识别后,可以在平台上迅速抓取关键帧并自动判读响应,大大提升河湖巡查的效率和及时发现污染问题具有重大意义。
信息化对比
通过信息化技术对不同时期的河湖状态进行对比分析,可以形成初步判断并精准标注疑似问题点。
水域确权
边界划定
无人机航拍数据为工作人员提供了清晰、精确的水域边界图像,有助于科学合理地划定水域边界,有效减少权属争议的发生。
资源量化评估
通过对航拍影像的深入分析,无人机可以清晰识别出水域及其周边的不同类型资源,如水域面积、植被覆盖、湿地等,进一步地对这些水域资源进行准确的量化评估,可以为确权工作提供详尽的资源清单,并为水域资源的合理开发利用提供科学依据。
素材来源:成都九江伟业
数据安全性
无人机航拍数据可以方便快捷地转化为数字格式,实现长期保存和快速检索,增强了数据的安全性和可靠性,促进了确权档案管理的数字化进程。
工程验收
地形地貌测绘
无人机搭载激光雷达、相机等测绘设备,可以对水利工程的地形、地貌进行高精度测绘。这种测绘方式比传统的人工测绘更加高效、准确,能够快速获取大量的地形数据,为水利工程验收提供可靠的基础数据支持。
工程数字化模型
通过无人机拍摄的高清影像,可以生成水利工程的数字化模型。这些模型能够直观地展示工程的实际情况,为验收人员提供全面的工程信息,便于发现潜在的问题和不足之处。
无人机作业流程
- 布设像控点
- 无人机航带飞行采集河道数据
- 大疆智图生成模型
- 第三方软件生成地形图、断面图或其他成果图
河道治理&水域确权