超强台风“利奇马”过后,无人机遥感在城市台风应急测绘中能做什么?

2019-08-13   来源:无人机世界  
近日,被中国气象台称作今年我国最强、影响范围最大、影响持续时间最长、风雨灾害损害损失最大的台风“利奇马”,已强势登陆,目前已席卷了浙江、上海、江苏、安徽、山东、福建等省份,未来还将继续北上,将波及天津、辽宁、河北、吉林、黑龙江、河南等省(市)部分地区。
 
截至8月11日17时,据应急管理部消息,台风“利奇马”已造成浙江、上海、江苏、安徽、山东、福建等6省(市)651万人受灾,145.6万人紧急转移安置;近3500间房屋倒塌,3.5万间不同程度损坏;农作物受灾面积265.5千公顷。浙江、上海、江苏等地3万多消防指战员共参加抢险救援5890起,营救遇险和疏散转移被困群众6257人。
 
截至8月12日上午10时,据台风浙江省防指消息,“利奇马”已致浙江因灾死亡38人,因灾失踪10人。据山东省应急厅今天发布的消息,山东省因灾死亡5人、失踪7人。面对这样来势汹汹的台风“利奇马”,无人机都做了什么?
 
台风登陆前:无人机防汛隐患监测
 
在台风“利奇马”登陆之前,浙江、上海等省市已启动全面防范台风工作,包括利用无人机进行防汛隐患监测。
 
据钱江晚报报道,浙江山区龙丽高速管理处担心台风带来的大雨造成山体滑坡,于8月9日利用无人机+VR技术对高速公路全线结构物进行了精致检查。无人机装备与大疆飞行眼镜远程数据无线连接,巡检人员戴上飞行眼镜就能身临其境地观察高速公路结构物,并可通过飞行眼镜的体感操作,精准、便捷的控制无人机进行观察。在人工难以达到的高边坡、桥梁(桥腹)等区域,小巧的折叠无人机可轻松直接到达检测部位。无人机一共检查了47处,其中发现有3处需要重点关注。发现的3处隐患点,管理处加密巡查力度,不让危险蔓延到路上,全力保障道路安全。


 
图片来源:钱江晚报
 
另据@上海闵行微博消息,预计台风“利奇马”的到来会导致上海暴雨、局地大暴雨,新虹水务站提前使用无人机、无人机船技术进行防汛隐患监测。据@桐庐县交通运输局消息,8月8日下午,县交运局副局长张劲辉带领交通投资公司人员利用无人机设备对渡济大桥内测梁板铰缝,伸缩缝等处进行了实地勘察,并对富春江造纸厂一带相关产权危房进行了实地查看,为应对即将到来的台风灾害天气做好应急预案工作。确保危房周边无人员、杂物占用堆放避免人身财产损失。
 
 
图片来源:@上海闵行微博

图片来源:@桐庐县交通运输局微博
 
台风登陆后:无人机新闻航拍、应急救援
 
①新闻航拍
 
台风“利奇马”正式登陆后,波及省份的受灾情况比预想中还要严重,浙江台州临海市全市被淹、山东寿光再次遭遇水灾。为第一时间获取灾情信息,央视新闻利用无人机拍摄现场航拍画面,让受众更真实感受此次灾害的严重性,以下视频涵盖央视新闻报道中航拍的浙江临海市受灾画面,从画面中可以看出临海古城内涝严重,市区内一片汪洋。
 
②应急救援
 
在此次台风登陆后的应急救援中,无人机也发挥了一份力量。据广东电网微博消息,8月4日,南方电网广东惠州龙门供电局永汉供电局人员加强台风过后的特殊巡视工作,通过无人机巡查线路死角处,发现大片竹子受强风影响,倾向中压导线,危机线路供电稳定性。巡查人员即刻集合人员,踏过淤泥来到竹林深处,整整一天下来,终于清除了大片危机线路供电稳定的竹子。无人机在灾后除了巡查外,在其他方面也发挥了很大用处。据@环保无人机微博消息,浙江某地受灾现场,救援人员使用照明系留无人机为受灾现场抢救提供支援。
 
 
图片来源:@广东电网微博
 
 在以往的台风应急救援中,无人机还起到抛送物资、牵引等作用,据人民网报道,2018年受台风“苏力”影响,哈尔滨尚志市境内连日暴雨致使蚂蚁河水位暴涨,8月31日13时,尚志市新城变电所66千伏新元线跳闸强送不成功。经过多次抢修无果后,尚志供电局调整抢修方案,用正在施工的哈牡客专建设工程的无人机运送绳索,无奈水流湍急,无人机带着绳索被上游冲刷下来的苞米秸秆等杂物冲断,现场尝试多次仍未成功。抢修人员深知,没电给居民生活带来的巨大不便,他们开动脑筋,紧急雇用一台80吨重的吊车,利用该车50米长的斗臂作为支撑,用无人机将牵引绳带到吊车斗臂作为支撑最终将引线运送至对岸,随即开始了紧张的抢修工作。
 
同时,无人机抛送物资、牵引等手段也可以用于人员搜救当中,水灾发生后,被困人员易被水包围,被困于“孤岛”当中,比如被困于房顶之时,无人机可以抛送水、药品、对讲器、绳索等物资。之前采访的从事公益救援的飞手程晖就曾讲述过这样的案例,有一次发生水灾,老百姓家周围全部被湍急水流包围,被困人员只能在房顶上焦急地等待救援。救援中心接到任务后,迅速做好准备工作,在被困人员家对面的房顶上将牵引绳固定好,随后用无人机吊牵引绳、对讲机、食物、水等给被困人员,然后再利用牵引绳拖主绳给被困人员,通过对讲机被困人员在救援人员的指挥下固定好绳索,最终救援人员通过攀爬主绳,成功解救了被困人员。他还提到,无人机还可以搭载红外探测设备和热感设备可快速的扫描和定位失踪人员的位置和信息。
 
灾后重建:无人机测绘
 
在前段时间发生的四川宜宾地震中,我们就见识到了无人机测绘在灾害应急救援中的重要性,待台风“利奇马“结束后,无人机测绘也将成为此次灾后重建的重要一环。以下引用51测绘仪器的一篇文章,带大家了解一下无人机遥感测绘在台风过后可以做什么?
 
无人机遥感作为我国当前和未来获取厘米级超高分辨率、小时级即时响应遥感数据的主要途径,能够迅速地在灾害救援过程中提供有效信息,在灾害预判、灾情控制及灾后重建等方面发挥巨大作用。下面我们就以无人机遥感技术在“莫兰蒂”超强台风灾后的应急测绘、重建及违章建筑监管方面的相关应用给大家做一个分享。
 
基于无人机遥感系统获取的厘米级正射影像,建立树木、路灯、电杆、农棚、厂房、民房、积水区等多目标受灾体的无人机影像解译标志,设计无人机应急制图的信息内容、符号表达、图件版式,解译并编制灾损数据库。
以“莫兰蒂”超强台风灾后影像航拍资料,以及历史遥感数据、地名、行政区划为数据基础,开展系列图件制作,在灾后复杂现场勘察环境下及时、高效地为厦门市集美区、翔安区、思明区等地提供翔实的“一线”灾情信息。
 
针对台风中损失较为严重的树木和建筑两种对象,在解译数据库的基础上,结合影像分析、地面调查、三维激光扫描等手段,扩充属性内容,并进一步进行专题分析。在树木受损专题方面,对倒伏树木的受损等级、树木大小及树木存在的二次伤害等属性进行分析,对倒伏树木与公共设施等要素的关联性进行分析,确定要素间的互相影响关系及灾后的重点防治区域。

利用三维激光扫描技术测算抽样倒伏树木的树高、胸径,并计算林地的材积容量。在建筑受损专题方面,对受损建筑的材料进行专题分析,确定建筑垃圾的主要来源;对屋顶受损情况进行统计及对受损建筑聚集地进行空间分析,分析受损建筑的空间分布与受损程度的关系。采用三维激光扫描技术制作损毁与修复重建的点云模型,编制损毁建筑部件调查清单。

针对大批量的城乡风貌房屋外立面改造工程资金核算、规划管理与项目管控的需要,以厦门市同安区的同集路、滨海西大道、银湖中路等30 多千米路段两侧的建筑外立面为对象,建立基于航拍与点云数据获取其总平面图、外立面图制作、编码的技术方法,开发构建集总平面图,外立面图,立面现状及规划、施工效果图为一体的房屋外立面改造GIS 系统,为灾后城市修补工程的规划、管理提供快速、精准、透明的集成化技术平台。

针对违章搭盖所造成的多方面危害,如何防止违章搭盖建筑的重修重盖,使广大市民不再遭受这些危险建筑的危害、减少国家和民生的损失,以使得市容市貌恢复到原本的状态,是防灾减灾的“治本”工作。采用无人机动态航拍数据,首先将通过获取动态DSM数据求取高程变化2~8m 的图斑作为初筛目标,叠加两期动态正射影像进行人机交互解译,快速提取建筑扩展、新建及拆除三种类型的范围,开发现场勘查移动GIS 软件,采用WebGIS 对航拍影像、解译成果及地面调查信息进行集成发布,构建能够实现精准管理且能对违章搭盖形成有效震慑作用的监管平台。

这样可为用户提供简洁、准确、全面的台风历年数据和灾情专题图,为今后应急救援与协同决策提供信息支持,同时为每次台风来临提前做好重点地区要素类型丰富、现势性强的应急测绘地图信息数据资源储备,能够以史为鉴、提前做好防灾减灾的科学部署,为智慧城市提供有益的实践探索。
来源:51测绘仪器
 
结语
 
天灾无情人有情,希望社会各界力量一起携手进行灾后应急救援工作,无人机领域的各位人士发挥自己的一份力量,也希望大家在救援时注意自身安全,望所有人平安!

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