無人機在水行政執法中的運用

劉笑源

（水利部海河水利委員會引灤工程管理局，河北 唐山 064300）

1 無人機科技創新價值

1）無人機在水行政執法中運用原理。利用無人機進行水庫巡查工作，主要體現在一是可以無視地形和環境，做到機動靈活開展偵查，特別是一些急難險重的巡查現場，執法小組無法開展巡查的情況下，無人機能夠迅速展開偵查。二是通過無人機偵查能夠有效提升巡查的效率，第一時間查明水庫管徑的關鍵因素，以便指揮員作出正確決策。三是無人機采用數字遙感（UAVRS）技術和GPS測繪技術，可以對目標區域內污染源實現精準鎖定，大大節約人工成本，打破空間局限，實現無障礙快速巡查、實時監控和精準取證，為水源地的有效執法和治理提供可靠依據。

2）無人機在水行政執法中精準監控。水庫多山川溝壑，樹木植被多，有環庫區路，但由于樹木多，遮擋視線。部分地帶進出很難。對各類的村莊周邊特殊地理環境，傳統現場巡查手段的局限性已日益凸顯。地面監測、調查監測目前已被廣泛應用，具有省時、省力、簡便易行等特點，但是精度較低、人為干預較大，尤其在監測人員無法或難以達到的區域，無法獲取數據，加上項目區擾動快、地形復雜，目前已不能完全滿足當前工作的需要，如何有效實施水庫巡查預警和現場偵測，并迅速、準確處置水庫管理得尤為重要。我國無人機應用技術及系統解決方案的成熟運用，使得無人機平臺結合視頻、無線圖傳等監控及傳送設備，通過空中對復雜地形和復雜結構建筑進行監測及防控成為水政執法的選擇。

3）無人機在水行政執法中全程取證。執法巡查系統、無人機等信息技術手段大大提升了水行政執法效率，為動態監管水庫管理范圍內水事活動情況、精準打擊水事違法行為，有效提高執法效能夯實基礎。加大信息化技術手段的推廣應用，以信息化倒逼執法管理規范化。無人機用于水庫巡查、水行政執法、突發事件應急調度，充當起水行政執法的“遠程稽查員”“證據收集員”和“高空警示員”，消除了巡查死角盲區，實現了水庫全方位巡查，扭轉水行政執法巡查模式單一、涉河違法行為證據難以收集的被動局面。無人機的作用不僅僅局限在水庫情況的巡查，在違法事故的處置過程中，無人機在水庫上方平穩飛行。無人機巡查具備航時長、速度快、實時傳輸動態畫面的特點，能夠有效發現監測范圍內的建筑垃圾、違建行為等，有利于巡查人員第一時間發現疑點并進行排查。利用無人機監測，大黑汀水庫人工巡查變成了人機結合立體巡查，能夠快速鎖定違法現象，提高了巡查精度，加強了實時監管力度。

2 無人機在水庫水行政執法過程中的實際運用

1）無人機對大黑汀河水庫管理的運用意義。大黑汀水庫周邊長約25公里，5各鄉鎮，34個自然村，水庫一周長約113公里，面積約4.9萬畝，巡查時間短則2-3小時，長則5-6小時。以大黑汀河水庫巡查管理為例，為了較好地利用無人機的優勢，提高水政執法工作效率，水政科利用無人機設備，對大黑汀河水庫進行了空中巡查，使地形復雜、交通不便、視覺障礙等難題迎刃而解，極大地提高了環境現場巡查的工作效率和質量。大黑汀河水庫周邊地形高低不等，地形復雜，采用人工徒步巡查的方式，需要分成多組，有些區域人力甚至難以到達，而利用無人機響應速度快、監測范圍廣、地形干擾小等優點進行空中巡查，從起飛到監測畫面傳回地面，僅需兩個小時，從地面的監控器中可以一目了然地看到無人機傳回的動態畫面，極大提高了巡查效率。

2）無人機對大黑汀河水庫巡查的具體運用。大黑汀河水庫充分利用無人機的定點定時航拍功能，事先在程序上規劃好無人機每次飛行的路線和拍攝位置然后通過一鍵起飛，就可以讓飛機沿著規劃好的路線進行飛行和拍攝，對重點地域進行先行拍照取證，提前留取現場樣貌，以應對未來可能的違法行為改變地貌。同時在無人機在對案發現場的取證具有很大的作用，如在有違法行為人在水政監察員未進行巡視的時間段，對庫區內某一庫灣進行傾倒渣土，占庫容、占庫灣的違法行為，往往面積很大，違法現場面積小的有半個足球場大，面積大的有兩三個足球場大，通過普通的相機是無法拍攝到全景的，這個時候就需要無人機從高空進行錄像拍照取證，在處理過程中實時取景留證，甚至高空拍攝現場整改情況，及時抓拍違法行為實施過程，大大提高了工作效率，解決了一直困擾著的巡視盲點問題。

3）無人機對大黑汀河水庫巡查的創新模式。根據水庫非法行為實際情況，結合無人機具備的特點，初步應用無人機對重點河流，敏感河段進行執法、巡查。使用無人機實施巡查，將原先的平面巡查變為了立體巡查。利用無人機優勢可以更好地取證，震懾不法行為。利用科技化和智慧化手段，讓巡庫任務變得簡單、輕松、高效，讓問題處置流程變得清晰、標準、規范，監控水庫環境及周邊污染情況，從而采取切實有效的執法行動，加強水資源治理和保護，不斷推動水資源生態系統實現良性循環。

4）無人機對大黑汀河水庫形成立體監控。大黑汀水庫附近地形復雜，如果開汽車進行巡查需要一天時間，徒步巡查則需要幾個小時，對于人力財力都是很大的消耗。無人機受空間影響小，機動靈活，監測范圍廣。利用無人航拍器可有效拍攝隱蔽盲區，形成原始資料，提高大黑汀河水庫管控效率，既方便快捷，又省力，利用無人機進行巡庫，從它起飛到把監測畫面傳回地面，僅需兩小時，大大提高了環境監管的工作效率。利用無人機監測將原來的平面巡查變為立體巡查，大大減少了以前對違法現象取證滯后的弊端，能夠快速鎖定違法現象，加大打擊力度。無人機不但能當“巡庫員”，還能做“偵察兵”。體積小、速度快、隱蔽強的無人機在對違法釣魚、岸線侵占等行為進行執法打擊時，可以提供有效、實時的現場偵查和取證，對破壞庫區生態健康的行為形成有力震懾，極大提升涉庫執法部門的執法能力。通過增加無人機巡航執法，實現無人機執法巡查常態化，構建“地加空”立體式、動態監管格局，進一步加大執法監管力度，提高執法巡查實效，助力水政科執法，在應用高科技手段精準、高效執法的道路上更進一步，充分發揮無人機“千里眼”的作用，力促執法能力邁上新臺階。

3 結論與展望

隨著國民經濟的快速發展，國家水資源保持監測監管的力度也將越來越大。作為衛星遙感的有力補充，利用無人機遙感實現對水庫全方位監測，必將成為未來水土巡查工作的重要思路。本研究表明，無人機遙感技術是一種快速獲取水庫巡查的有效方式，是提高水行政執法中工作精度、效率及自動化程度的一種重要工具。隨著監測技術手段的改進，水庫巡查工作將會越來越規范，整個水行保持巡查執法工作形勢必將一片大好。