黑龙江省生态环境监测中心 黑龙江哈尔滨 150056
摘要：水环境监测工作对保护我国水资源是非常重要的，为了提高水环境监测工作的准确性，一些新的技术逐渐被应用于水环境监测工作中。如利用无人机技术来推动水环境监测工作，不仅可以有效提高监测工作的质量，还有助于降低整个监测工作的成本。无人机技术在水环境监测工作中得到了广泛的应用，因此相关监测人员要加强对无人机应用的重视程度，从而提高水环境监测工作的有效性。
关键词：无人机；水环境监测；应用
引言
环境监测是环境保护的基础工作，是环境管理的“顶梁柱”。环境监测数据是环境监测工作的生命线，是客观评价环境质量状况，反映污染治理成效，实施环境管理与决策的基本依据。随着我国对环保工作越来越重视，对监测数据高质量要求，环保对先进技术的需求越来越迫切。
1.水环境监测现状
在当今时代，中国大部分地区对于环境监测数据还是依靠传统的老方法，就是以人去进行数据的搜集，而对于水源之类的关于环境污染方面的监测是靠大大小小的船只来进行数据的搜集整理。然而在实际操作过程当中操作人员肯定会造成数据搜集上的一些误差，如果是要按照既定的规章制度，从事环保工作的人员在进行河流水源的数据采样搜集时就会遇到一个问题。这些采取采样的环境必须是在整个需要检测的水源上分别对东、西、中这三个地方的断面水质进行采样，在经过水源样本的搜集后必须安静的放置半个小时，之后才能够进行采样数据样本保存步骤，整个一圈转下来会发现采样步骤过于繁琐，在效率上也不尽人意。另一个值得注意的问题就是有时候得坐船去采集样本，但是船一般都是以柴油来进行驱动的，所以在行驶的过程中会排出对环境危害性很大的废气和污染物；而且大部分水源处水的流速比较快，这样也就会造成一些在安全上的风险。
2.无人机技术的概述
无人机是随着我国当前科学技术的发展而出现的一种新型技术，无人机最早被应用于代替人类完成高强度和高风险的工作中，以保证实际工作的有序进行，随着无人机技术在实际应用中应用效果的显著提高，无人机技术被应用于各行各业中。在军事领域中无人机监测技术大多数执行的是一些危险系数高、周边环境较为严苛的任务，无人机灵活性较强，可以最大程度减少人员的伤亡。在消防抗灾领域中，无人机技术也得到了广泛的运用，无人机技术在高空中搭配精度和准确度较高的电子眼，能够迅速判断事故发生的位置。当无人机技术应用于拍摄领域中，因为无人机技术的视角是非常独特的，所以在实际拍摄过程中能够捕捉全景画面。在电子巡检方面，无人机职业是成熟度较高的职业，在巡检的过程中需要在无人机上携带摄像头和红外线传感设备，这样可有效地检查一些输电线是否存在接触不良的问题。无人机技术被广泛应用于农业方面，一些农民运用无人机技术来完成喷洒药剂和种子的工作。无人机技术在实际应用过程中取得了良好的应用效果，并且整个操作过程非常灵活和简便， 无人机在当前时代下得到了蓬勃的发展。
在水环境监测工作中，当利用无人机开展实际工作时，相关工作人员要加强对无人机的了解，掌握无人机的操控要点和注意事项，结合水环境监测的实际工作需求科学有序地开展日常的工作，从而使无人机能在水环境监测工作中发挥应有的价值和作用。
3.无人机在水环境监测工作的优势
环保领域的无人机应用属于新技术，但其以高效率低成本的优势，发展非常迅速，目前主要用于环境应急和简单的大气环境指标监测等。由于内陆水体环境复杂、水域面积相对小且污染类型多样，对数据精度要求较高，无人机在水环境监测工作具有广阔的应用前景，具有以下优势：
（1）有利于提高监测人员的安全性。运用无人机采样，监测人员不必乘船去往各采样点位，只需要在岸边操作无人机便可以完成水样采集，风险小且效率高。
（2）有利于提升监测工作质量。有些河流河床低，沿岸淤泥沉积，监测人员无法准确采集水样，运用无人机采样便可以达到并采集水样，确保了监测数据的完整性、准确性、可比性和代表性。
（3）有利于提高工作效率。无人机采样方便布置，能够克服大部分地形因素的干扰，几乎直线达到监测点位，且采集水样后可以在岸边静置水样，大幅度缩短采样工作时间。
（4）有利于降低工作成本。湖泊、河流和水库等水环境监测工作需要配备或租借船只，一个断面基本耗时 2-3 个小时，燃料消耗大，整个采样工作成本较高。与之相比，无人机性价比高，且可以重复使用。
（5）有利于避免再次环境污染。采样船大部分使用柴油为燃料，柴油燃烧后产生二氧化碳、各种烃类等有毒物质，造成空气污染。如柴油泄露会造成水面油类污染等。无人机使用清洁能源电能，在水环境监测工作中不会造成再次环境污染。
4.无人机在水环境监测工作中的应用要点
由于无人机在水环境监测工作中发挥着不可替代的作用，并且实际应用效果也非常优良，因此相关工作人员在水环境监测工作中使用无人机时要充分发挥其优势，明确无人机在水环境监测中的行迹规划，结合实际工作需求进行模型的构建。无人机在水环境监测工作中，飞行空间和航迹比较连续，在开展水环境监测工作之前，工作人员要对无人机的航迹进行集中性的处理，从而使无人机能在水环境监测工作中发挥其应有的价值和作用。
由于水环境监测工作是由多个部分组成的，为了提高最终水环境监测工作的准确性，相关工作人员要采用分层规划的理念来明确无人机的行迹。在无人机应用的过程中，航迹规划约束条件较多，各个因素之间有着密切的联系，因此在执行不同水环境监测任务时，对无人机的行迹也有着不同的要求，大多数情况下主要是执行正常的巡航任务，对监测目标点进行准确性的监测。在进行巡航时，相关工作人员要综合考虑无人机的最大飞行距离，加强对水环境监测现场的勘察和了解，对无人机的航迹进行有效规划，进而完成整体的水环境监测任务。另外，在无人机应用的过程中还需要综合考虑无人机航迹的安全性，这主要是因为无人机不同于陆地上的其他执行任务。假如在陆地上执行任务时发现故障，可以以各种方式来降落，但是在水环境监测工作中，若无人机发生了故障，那么再找到无人机的概率是非常低的。因此，相关工作人员要综合考虑环境的特殊性，根据周边的现场环境和水环境确定无人机的轨迹。
5.无人机在水环境监测工作的应用前景
水是生命之源，在人类的生存和发展中起着不可代替的重要作用。随着经济的高速发展，伴随着水污染和水破坏问题的出现。如何更好通过水环境监测发现水环境中污染物浓度的迁移变化、时空分布，沿岸企业对水环境的污染程度等，对开展环境保护工作起着基础性作用。
无人机具有低成本、低损耗、可重复使用且危险小等诸多优势，可有效解决河流、湖泊和水库等水环境监测问题。无人机在水环境监测工作应用，可以为环境监测提供有力帮助，切实提高环境监测质量，从而让环境监测工作更有价值和意义。
6.结语
水环境管理和水生态修复必须由水环境监测来提供基础数据。在新技术无人机的运用下，对于水环境资源保护上极大的提高了工作效率，并且能够进行提供真实准确的数据，进而提升环境监测工作质量，为及时、科学、合理制定环境保护方案提供有利的数据支撑。
参考文献：
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