“蓝天行动”最初是香港政府举行的一个环保活动, 由香港环境保护署负责实施, 目的是减少香港的空气污染, 活动口号为“全城投入, 为蓝天打气”。2013年中国发布了《大气污染防治行动计划》, 到2017年“大气十条”确定的目标如期实现, 全国空气质量总体得到改善, 大气污染防治新机制基本形成。
江苏省相继也出台了《打赢蓝天保卫战三年行动计划实施方案》, 明确要求通过调整能源结构, 构建清洁低碳高效能源体系, 减少大气污染排放总量。从而提升空气质量, 改善人们的生存环境。本文结合蓝天行动的开展, 论述无人机在大气环境监测中的主要应用, 必须要协调好无人机与大气环境监测之间的关系, 使得无人机技术能够在大气环境监测中起到应有的作用。
通过无人机进行航拍可以将所拍区域内所有的污染情况通过拍摄非常清晰的表现出来, 将所拍摄区域内主要的地形特点以及工业企业的分布状况非常清楚的显现出来, 利用无人机航拍技术主要针对厂区内的分布情况, 污染物的主要来源以及周边地形特征进行分析, 从而制定有效的污染防治措施。
大气污染事故一般是突发性的事故, 一旦事故发生, 将会对厂区附近的居民健康、周边环境以及社会的安定性造成很严重的后果。因此需要建立科学有效的环境应急机制。主要针对污染事故分为三个阶段的预防措施, 分别是事前预防、事中监测、事后防御以及环境恢复三部分。通过建立科学有效的环境监测机制, 不仅可以使空气污染事故得到行之有效的解决办法, 而且能够为有关部门提供快速识别污染和解决污染问题的办法, 包括空气污染的主要浓度、污染物的主要类型等信息。尽快的解决污染问题, 为事故的处理留出更多的时间, 从而降低事故造成的损失。利用无人机进行大气污染监测有很多的优点, 具有监测结果准确度高、监测速度快、监测范围比较广泛以及对周边环境影响较小等优点, 相比传统的环境监测设备, 其优势更加明显, 弥补了之前监测设备的不足和缺陷, 为相关部门进行空气质量评定提供更加准确的信息。我国利用无人机进行大气环境监测才处于初步研究的阶段, 研究进程也只是停留于环境遥感监测以及大气污染相关指标的监测, 以某市环境监察局为例, 其使用的是4中不同型号的微型无人机进行监测, 无人机内部搭载了多种大气环境污染物的检测仪器以及温度传感仪器设备, 同时经过了多次高空飞行监测任务试验, 对大气上空的主要空气污染物进行了监测, 其监测数据准确度非常高, 无人机设备、搭载传感器运行以及地面指挥平台都运行正常, 不仅可以提供科学有效的监测数据, 还为后期无人机监测的研究打下了基础, 使我国对于无人机环境监测的研究更近了一步。
利用无人机传感技术, 可以在事故发生的第一时间, 利用无人机的无障碍通行装备, 最快的到达事故现场, 并针对事故现场的主要情况进行监测, 将现场的地形数据和监测信息统一收集和传递, 并针对现场污染物的类型和空气污染浓度的划分进行数据的汇总, 并和以往例行监测数据的结果进行对比, 便于更好的对现场污染情况的等级进行划分, 更加迅速的针对大气污染进行防治, 同时对污染情况造成的不良后果进行统计, 分析污染发生的主要原因。在这个过程中, 利用无人机进行污染监测的主要优势是监测过程不受现场有毒物质的影响和侵害, 同时不受地域和地形的限制, 在事故发生的第一时间能够迅速到达事故现场, 同时获取更加准确的信息和一手数据, 便于地面指挥中心做出防治大气污染的处理措施, 使污染物的影响降至最低。
随着工业化的不断发展, 虽然带来一定的经济效益, 但也同时带来了不小的环境问题。工业生产过程中污染物的排放成为主要的环境污染问题。除了工业生产带来的环境污染, 在日常的生活当中, 越来越多的私家车尾气排放, 也成为环境污染的主要元凶之一。无人机遥感技术的使用非常迅速和广泛, 通过设备的监测获得遥感信息图像, 根据图像中的标识来判断空气中污染物的主要含量和成分。利用无人机在大气环境中进行样本的采集, 再通过地面指挥系统的分析, 实现对空气质量的评定。
目前在环保方面应用最广的, 就是传统的无人机+可见光云台。某些企业甚至简单地购买几台“精灵” (无人机) , 对人员稍加培训, 就形成“环保无人机监测队伍”。
气体传感器主要是搭载无人机进行使用, 气体传感器可以识别二氧化碳、二氧化硫等有害气体, 同时实现对这些有害气体的监测和收集。在监测的区域内进行大范围的巡查, 以寻找污染特征因子的监测方式。
在无人机应用的基础上, 构建遥感监测平台主要分为以下几个部分:第一部分是无人机飞行平台的搭建;第二部分是飞行指挥系统;第三部分是影像数据收集设备;第四部分是通信连接设备;第五部分是遥控监测设备;第六部分是地面指挥信息接收平台以及污染防治系统的构建。
利用无人机遥感技术执行对某市空气污染突发事件的航拍任务, 通过检测系统的运行, 获取污染现场的影像资料和数据, 并提供大比例的地形地势图, 及时有效的对现场污染物的类型和污染情况进行分析, 为有关部门提供更加科学详尽的资料, 便于后期对污染事故防治体系的建立提供依据。
综上所述, 时代在不断发展, 科技的不断进步为我们的生活带来很大的便利, 文章主要论述了无人机在大气环境监测中的主要应用, 无人机在进行环境监测的过程中, 并不能显示污染物的来源, 因此对污染物进行模型的建立比较困难。从目前发展的状况来看, 一些研究人员已经在不断的进行技术的研究, 随着科技的不断进步, 对大气环境的监测必然会更上一个台阶。
摘要：科技在不断发展, 科技与我们日常生活之间的联系也越来越紧密, 我们国家一直倡导可持续发展战略, 在科技不断发展的今天, 需要将可持续发展与科技相结合, 无人机就是科技进步与可持续发展战略相结合最有力的显现。无人机可以承载可见光的相机、红外线成像等, 实现对大气环境的监测, 在蓝天行动的指导下, 真正实现对大气环境中污染物的监测, 无人机的使用为我国监测大气环境做出了非常大的贡献。
关键词：蓝天行动,无人机,环境监测
[1] 无人机遥感技术及其在环境保护领域中的应用.骆开谋, 叶露.2017-02.
[2] 刘锐, 翟传森, 谢涛, 等.“空地一体化”环境应急监测与管理系统设计[J].环境保护科学, 2014, 40 (3) :74-77.
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