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无人机成“斩污”利器:监测范围大 航拍分辨率高

来源:本站    发布日期:2015-04-27

航拍结束后,伞包打开,无人机缓缓降落。

河北省唐山市金岭钢铁厂属于国家明令淘汰的小钢铁企业,但是靠近山区、远离城镇,长期脱离监管视线,一直没有被发现。在环保部组织开展的一次无人机执法检查行动中,航拍发现了其违规生产、污染环境的事实,如今这个小钢铁企业已经被当地政府取缔。

从去年11月起,环保部门开始使用无人机航拍新手段进行环境监察执法。无人机成为环境监察人员的“千里眼”,“斩污”有了新利器。

无人机执法更独立,不受空间地形制约

严重的大气污染已经成为群众的“心肺之患”,也成为群众最关注的环境问题。根据环保部公布的2013年热线举报案件处理情况,2013年涉及大气污染的举报占到受理总数的73%。

大气污染这么严重,一个很重要的原因就是污染监管能力不足,监管手段匮乏。

环境保护部环境监察局工作人员张大为介绍,常规的环境监察手段主要有明查和暗查两种方式。采取明查方式,企业一般会提前有所准备,调整到比较好的状态。采取暗查方式,仅能发现厂区外围排污情况,监察不到厂区内部情况,效果大打折扣。大气污染问题又比较难以固定证据,有时接到企业违法排污的反映后,环境监察人员马上赶过去监察。结果,企业排污正常。监察人员离开后,问题又出现了,群众投诉又来了。个别企业经常玩这种把戏,环保部门很是无奈。

怎么及时发现大气污染,如何取证?违法企业和环境执法人员打“游击”,怎么应对?

从2013年11月起,环保部门开始使用无人机航拍新手段进行环境监察执法,主要用于对钢铁、焦化、电力等重点企业排污、脱硫设施运行等情况进行直接检查。

无人机是一种以无线电遥控或由自身程序控制为主的不载人飞机,能搭载多种遥感传感器。无人机用于监督执法,比常规手段更为独立,不受各方面的干扰,可以直接取得第一手的真实情况;不受空间与地形条件制约,企业的大气污染物偷排偷放和脱硫设施停运现象一览无余,能够实现全方位执法。“而且无人机更加快速、高效,一小时可以监察近100平方公里。”环保部环境监察局副局长陈善荣说。

无人机成为环保监管执法的一件新“利器”。但张大为坦言,无人机执法受到一些因素制约,首先就是受气象条件影响,大风、降雨等影响飞行安全的因素会限制无人机执法。雾霾等影响拍摄效果的因素,也会影响执法。另外,有时候空域申请也会遇到问题,机场附近、敏感区域等属于禁飞区,对此环保部门在积极与空管部门展开合作。

在千米高空可分辨出地面火柴盒大小的物体

无人机执法主要是在一些重要时间节点对重点区域进行,比如冬季供暖期、不利于污染物扩散的气候异常时期等,有时候也会配合环保部日常行动。

针对不同的区域和企业,可以选用中型机、小型机、旋翼机等多种机型。张大为以中型机为例,向记者介绍了无人机的执法过程。

一旦确定了检查地点后,监察人员会在该地点附近寻找一处比较空旷、隐蔽的空地,由越野车搭载无人机起飞。越野车加速行驶,当车速达到每小时100公里左右时,操作人员下达释放指令,无人机升空,自动爬升至指定高度,按设定路线进行航行。

到达计划区域后,监察人员在指挥车上操控无人机在企业上空盘旋。指挥车的屏幕上,可以看到无人机实时传回的视频数据,企业全貌一览无余。监察人员操作无人机上的影像设备,将企业排放异常的证据保存,飞机飞离,继续搜索下一个目标。

在完成既定航拍任务后,无人机在操控人员操控下,返航并下降飞行高度。在下降到100米左右的时候,无人机上的伞包就会打开,缓缓降落到地面上,完成飞行任务。

张大为介绍,无人机的巡航速度一般为每小时100—150公里,可以搭载高分辨率摄像机、专业光学相机、红外相机等。在100公里以外获取的地面高分辨率视频数据实时传回指挥车,无人机航拍获取的影像资料分辨率最高能够达到0.04米,“这相当于无人机可以在1000米的高空,清晰地分辨出地面上火柴盒大小的物体。”张大为说,依据传回来的影像资料,监察人员可以初步判断企业是否有违法行为。

张大为向记者展示了无人机拍摄的图片,偷排偷放、脱硫设施不运行等违法行为都能够清晰地呈现。

“无人机作业高度在700米—1000米。这个高度完全不用担心会被地面企业发现。”张大为说。

地面核查锁定证据,依法进行处罚整改

无人机落了地,但是检查执法的任务还没有完成。

分析材料、保存证据,通过无人机执法检查,抓拍到企业的违法线索后,环保部门还要进行地面核查,来锁定违法违规证据,然后交给地方政府依法依规进行处罚并督促整改。

陈善荣告诉记者,无人机执法效率高、无盲区,效果也很显著。今年6月份,环保部环境监察局、监测司联合卫星环境应用中心、华北环保督查中心,在河北省、山西省、内蒙古自治区的重点地区进行了无人机执法检查行动。经地面检查核实,共发现60多家企业(单位)存在环境问题,大部分企业已由当地环保部门处理处罚,正在进行整改。

无人机能迅速前往需要监察的区域,并获得企业污染的证据,这为环保部门及时发现并处理污染行为打下基础。看似不起眼的无人机,成为环境监察人员的“千里眼”。陈善荣介绍,不少企业老板看到航拍资料如此清晰、真实的时候,十分震惊,再不像过去那样推诿狡辩,老老实实承认了违法事实,接受处罚。

下一步,如何更好地将无人机应用于“斩污”行动?张大为介绍,环保部将尝试使用无人机搭载更丰富、更先进的遥感仪器,服务于环境执法。

在6月份的执法中,无人机搭载了热红外相机对企业进行高空监测。热红外技术利用红外探测器和光学成像物镜,接收被测目标的红外辐射能量,将物体发出的不可见电磁波转变为可见的热图像,热图像上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。热红外成像技术可以清楚反映夜晚环保设施开启情况及排放情况,为夜间和不利气象条件下执法检查拓展了新手段,为实现全天候执法打下了基础。

张大为说,今后,环保部还将使用无人机搭载高光谱传感器进行执法,这样可以直接分析出污染物种类以及浓度。此外,环保部还将推进无人机使用的规范化,在更多地区推广使用,为将来无人机执法的常态化奠定基础。



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