無人機遙感技術論文匯總十篇

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篇（1）

水土保持監測作為生產建設項目水土保持工作的重要組成部分，是水土流失預防監督和治理的重要基礎。常規的水土保持監測技術手段無法很好滿足生產建設項目水土保持監測準確性、及時性和完整性的要求。無人機遙感具備準確性、實時性和全面性的特點，成為生產建設項目水土保持監測新的技術手段。通過對已完成的西氣東輸項目前期充分調研分析，通過無人機對項目的重點區域進行遙感監測，對該技術應用于長輸管道工程監測進行探討。

1．工程概況

西氣東輸二線工程西起新疆霍爾果斯口岸，向東南延伸至上海、香港，全長近萬公里，是我國天然氣四大進口戰略信道中的西北信道，工程新疆段自新疆霍爾果斯口岸入境后，基本沿G312由西向東敷設，從哈密市出疆，管線長度約1340km。本次論文研究對象選擇其中典型果子溝路段的兩處渣場為例。本次選取果子溝兩處渣場，1#渣場設計堆渣量1.5萬m3，2#設計堆渣量4.7萬m3。渣場主要擋蓄西氣東輸二線工程管道開挖的棄渣。棄渣堆放場擋土墻呈L形設計方案，兩墻肩依山體斜坡為固定支承點，山體斜坡巖性多為坡積和中強風化巖石，擋土墻肩嵌入山坡、梁凸出部位。本次渣場圍護設計采用重力式擋土墻型式。1#渣場擋土墻全長236m，采用漿砌塊石填筑，優選棄渣料，不夠時再外借。擋土墻墻頂寬度0.6m，迎渣面坡度1：0.4，背渣面坡度1：0.2，墻面高度4m，地面以上高度3m，前后墻趾寬度0.5m，高度1m。2#渣場擋土墻全長308m，采用漿砌塊石填筑，優選棄渣料，不夠時再外借。擋土墻墻頂寬度0.6m，迎渣面坡度1：0.3，背渣面坡度1：0.2，墻面高度2.5m，地面以上高度1m，前后墻趾寬度0.5m，高度1m。擋土墻每隔15m設一道伸縮縫，縫寬2cm，用M2.5砂漿填縫，墻內布設排水孔，采用管徑6cm的塑料管，排水孔坡度5％，間距1m，梅花形布置。渣場外坡按照1：2堆至1820.5m，頂部修成5％的坡度，以便于排水。外坡采用漿砌石網格砌筑，網格規格2×2m，采用C15、F200細粒混凝土，網格內播撒草籽。

2.無人機遙感技術在典型區域的監測應用

長輸管道工程空間跨距長，多無人區，采取全線普查法獲取水土流失數據的難度大，投入大，時間長。因此，監測區域的土壤侵蝕背景數據及施工前后擾動、治理效果的對比等，主要通過遙感監測方法與典型調查方法相結合的途徑獲得。以遙感影像為數據源，按照《水土保持監測技術規程》（SL277－2002）規定，對監測區域進行外業調查，建立遙感解譯標志，通過解譯，獲得監測區域在施工前后各種土地利用類型、土壤侵蝕類型和侵蝕強度的分布、面積和空間特征數據。

2.1人機交互式解譯流程

采用人機交互式解譯法進行遙感影像的解譯與判讀，同時，對比分析重點監測地段的土地利用和土壤侵蝕狀況，包括工程區域和擾動帶兩部分，其中工程區域以管線中心線左右各500m范圍為監測區域，擾動帶則以管線中心線左右各20m為監測區域。

2.2土地利用解譯

在遙感影像的土地覆蓋信息基礎上，依據人機交互式解譯原理和野外實地考察的結果建立項目區土地利用類型典型遙感影像解譯標準，形成土地利用現狀圖。土地利用分類參照國家土地利用分類標準進行分類，本次選擇的典型渣場所處位置進行遙感影像處理，分析工程所處的土地利用現狀為有林地，見圖1。

2.3土壤侵蝕專題信息提取

在土地利用圖生成后，以人機交互式解譯原理和野外實地考察的結果分別建立土壤侵蝕類型遙感影像解譯標準。土壤侵蝕分類、制圖和數據庫建立均按照SL190-2007規定的標準土壤侵蝕分類分級系統進行。本次工程屬于天山山脈，工程沿山間河谷地帶布設，典型渣場選取在不影響行洪的山間洼地，所處位置為水力輕度侵蝕區域，詳見圖2。本次無人機的遙感監測，獲到的只是施工結束后的一個時段的數據，只代表了這一時段的現狀，本期的數據可與工程施工前、施工過程中的數據對比分析，即可得到工程施工過程中的變化情況，也可了解到工程在自然恢復期的各項措施的實施后的效果。

3.無人機遙感技術特征分析

通過本長輸管道工程選取典型渣場的應用實例分析，將無人機遙感技術應用到生產建設項目水土保持監測工作中，可以準確、及時、全面地反映施工過程各階段的工程進展和水土流失防治等情況，特別是在長輸管道等大型線狀工程，優勢更加突出和明顯。（1）無人機準確性高。生產建設項目水土保持監測的重點往往是以米記的水土保持措施，傳統衛星遙感對大范圍的航拍有優勢，但對重點區域精度無法滿足監測需求。無人機低空遙感可根據需求，調整飛行高度以獲取不同精度的成果。本次無人機低空飛行高度在50~300m之間，遙感像素分辨率為0．25m，經過精度檢驗，成果平面精度的誤差為1～3m，完全滿足水土保持監測判讀、位置、面積等信息提取的要求。（2）無人機時效性好。無人機遙感與傳統衛星遙感相比，較好地彌補了其時效性差和機動性低的缺點。可以根據不同項目監測工作的需求，由現場監測人員確定遙感的時間和范圍，在較短的時間內完成遙感影像獲取和監測信息的提取，能較及時地反映工程水土流失和水土保持情況，滿足定期常規監測和災害性事件應急監測的需求。而傳統的衛星遙感，機動性相對較差，不能及時的由現場監測人員掌握。（3）無人機更直觀全面。無人機遙感成果對比傳統的常規監測方法，更能較為直觀和全面地反映工程現狀，不但能為業主、施工、監理、監測等部門在施工管理、施工總體布局、施工進度控制等方面提供支持。而且可為水行政主管部門、業主單位水土保持監督管理提供參考。

篇（2）

1 引言

土地綜合整治是國土資源工作的重要組成部分，是確保我國糧食安全、提高糧食綜合生產能力的有力支撐，是一項涉及面廣、實施時間長、管理程序復雜的系統工程，對保證國民經濟和社會可持續發展，實現耕地總量動態平衡，加速農業、農村現代化有著不可替代的作用。現階段，我國土地綜合整治事業正處于管理模式調整和管理水平提高的關鍵時期。如何建立一套科學的監管體系，確保土地綜合整治專項資金發揮預期績效，全面完成國家補充耕地計劃和項目建設任務，讓項目長期發揮效益，促進社會經濟可持續發展，已成為我國當前土地開發整理工作的一項首要任務。

2 無人機航攝系統簡介

2.1 無人機航攝系統組成

無人機航攝系統主要由飛行控制系統、地面站系統、航拍攝像系統和影像處理軟件四部分組成。

2.2 無人機航攝系統的特點

（1）低空飛行，空域申請便利。飛行系統升空準備時間短，操作簡單，運輸便利。

（2）系統可快速獲取超高分辨率數字影像和定位數據，可針對特殊監測目標搭載全色波段、單波段、多波段等傳感器，并可進行多角度攝影。

（3）系統為多種小型遙感傳感器提供了良好的搭載平臺，如探地雷達、熱成像儀、氣象傳感器、合成孔徑雷達等，易于拓展監測功能，以滿足多種快速監測所需。

（4）系統的置建費用較低，運營成本、維護成本和操作手的成本遠遠低于載人機系統。

3 試驗方案

3.1 試驗區概況

本文選擇寧鄉縣大成橋鄉土地整理項目作為試驗。該項目位于寧鄉縣大成橋鄉東北角區域，屬丘陵地區。土地綜合整治面積4km?，分割成四小塊，如圖1所示。

3.2 試驗目的

采取航空攝影方式獲取不同時間階段的地面影像資料和數字線劃圖，通過數據變化分析對比對土地整治項目全過程實施動態監控。

3.3 試驗方案流程

本次實驗方案主要分為“事前、事中和事后”三個階段，使其達到“事前預控、事中監控和事后驗控”的效果。試驗方案流程如圖3所示。

由于實驗區域范圍不發生變化，因此在進行航線設計時只做一套方案，采取對項目區進行3次航飛，分別為規劃設計前航飛一次、施工過程中航飛一次、竣工后航飛一次。如圖2所示：

4 動態監測

4.1 事前預控

主要是獲取項目區內DOM、DLG產品，向設計部分提供設計依據。DLG數據疊加DOM數據可為設計人員提供更為直觀的設計效果，更能合理地進行道路、水渠及其附屬工程的設計，而DEM成果可作為土方量計算的依據。

在方便設計部分的同時也為土地監管部門留下了歷史依據，為項目實施過程中是否存在夸大土方量，田間道路重復建設，橋梁維修虛報為橋梁新建，虛列拆遷補償費、青苗補償費及其他變更工程，整理田塊面積錯報，整理田塊數量漏報，整理結果、質量瞞報等現象起到了防微杜漸、提前預防的效果。

4.2 事中監控

在項目施工過程中，工程量大，土地監管人員無法直觀地了解到項目區的施工情況。而事中階段能根據土地監管部門的需要，采用無人機定期對項目區進行航飛，可飛一次或者多次，主要是獲取生產項目區的DOM數據，能直觀地反映出項目區施工進度及施工質量，并能及時發現施工單位是否按照設計圖紙進行施工，是否存在工程質量問題。對存在質量問題的工程起到了實時監控的作用。如圖4所示：左邊影像為項目施工前，右邊影像為項目施工中。

4.3 事后驗控

項目驗收是項目完成的最后一個關鍵環節。事后階段無人機航飛主要是為生產項目區的竣工驗收圖紙、竣工后DOM和DEM 數據。通過竣工后影像與施工前影像獲取對比，可直觀地檢查出其工程是否按照設計圖紙進行施工，是否存在偷工減料、瞞報工程量等現象。如圖5所示。

5 結語與展望

在大力發展RS技術運用于土地整理動態監測的時代，無人機航攝技術的產生無疑又是一個新的轉折點。相對于傳統的RS技術，其高效、快捷、成本低的特性，促使土地監管部門加強了土地監管力度。無人機航攝技術能夠全面提高規劃設計和預算編制的科學性，為土地監管打下了堅實的基礎，在今后的土地整理動態監測項目中對提高土地整理項目竣工驗收質量和進一步規范土地整理權屬管理工作等方面具有廣闊的應用前景。

參考文獻：

[1] 金偉，葛宏立，杜華強，徐小軍. 無人機遙感發展與應用概況[J]. 遙感信息，2009（01）

[2] 陳亞嶺，付治河，張景湘. 3S技術在土地動態監測中的應用[J]. 光盤技術，2007（05）

[3] 滕曉波，陳春花. 3S技術在土地利用動態監測中的應用[J]. 全球定位系統，2010（03）

[4] 于洪蘋，程朋根，夏友青. 土地動態監測中3S技術的應用[J]. 安徽農業科學，2011（03）

[5] 廖克，成夕芳，吳健生，陳文惠. 高分辨率衛星遙感影像在土地利用變化動態監測中的應用[J]. 測繪科學，2006（06）

[6] 樓立明，劉衛東，馮秀麗. 基于高分辨率遙感影像的土地利用變化監測[J]. 遙感技術與應用，2004（01）

篇（3）

中圖分類號：U412.36+6 文獻標識碼：A 文章編號：

前 言

航空攝影測量技術作為空間信息技術體系的兩大分支之一，無人機航空攝影測量系統具有運行成本低、執行任務靈活性高等優點正逐漸成為航空攝影測量系統的有益補充，是空間數據獲得的重要工具之一[1]。

目前國內無人飛行器航測遙感技術在測繪行業有了很大的推廣應用，但大都是生產制作DOM及DEM，對于大比例尺DLG的生產只是進行過小面積實驗，很少進行實際的生產應用。本文從生產實踐出發，以目前最先進的航測技術為主線，分析探討了高速公路地形圖航測，在現階段具有一定的理論與實際意義。

1 航測系統與工作內容

1.1 航測系統

國內航測技術發展較快，航測系統操作系統也較多較復雜，一般有MapMatrix系統、高分辨率遙感影像一體化測圖系統PixelGrid以及Y amaha RMAX和Canon EOS一1 Ds MarkII數字單反相機集成的低空無人直升機數字攝影系統。

航測系統是基于航空，衛星遙感，外業等數據進行多源空間信息綜合處理的平臺。它不但為基礎數據生產，處理和加工提供了一系列集成的工具，而且還采用了統一的數據管理接口將處理的數據有效的管理起來，為后期數據增值和共享提供基礎[2]。

1.2 工作內容

本文討論對高速公路區域條帶地區進行航拍作業，要求如下：

（1）航空攝影，高速公路區域采用無人機航拍；

（2）利用航測手段測制1：2000數字地形圖、DEM\DOM成果；其任務包括航飛、外業控制測量、內業空三加密、DEM\DOM制作、數字地形圖制作、地形圖編輯，成果整理與提交。

2 技術依據與成圖精度

2.1 技術依據

(1)、CJJ8-2010《城市測量規范》；

(2)、《1:500、1:1000、1:2000地形圖航測內業規范》GB7930-87；

(3)、《1:500、1:1000、1:2000地形圖航空攝影測量數字化測圖規范》GB15967-1995；

(4)、GB/T 20257.1-2007《1∶500、1∶1000、1∶2000地形圖圖式》；

(5)、GB 14804-93《1∶500、1∶1000、1∶2000地形圖要素分類與代碼》；

(6)、《基礎地理信息數字產品數據文件命名規則》CH/T1005-2000；

(7)、《數字測繪產品檢查驗收規定和質量評定標準》GB/T18316-2001；

(8)、《測繪產品檢查驗收規定》CH1002-2005；

(9)、《測繪產品質量評定標準》CH1003-2005；

(10)、《公路勘測規范》(JTG C10-2007)。

2.2 成圖精度

(1) DOM精度

DOM數據中地面明顯地物點對最近野外控制點的圖上點位中誤差依據GB/T 18315-2001應符合下表規定：如下表1所示。

表1DOM精度要求mm

中誤差的兩倍值為最大誤差。陰影、攝影死角、森林、隱蔽等困難地區的地物點對最近野外控制點的圖上點位中誤差按上述精度規定值放寬0.5倍。

(2) DEM精度

本測區的DEM格網尺寸為2.5m×2.5m。DEM格網高程值相對于最近野外控制點的高程中誤差不得大于表中表2規定。

表2DEM精度要求m

高程中誤差的兩倍值為格網高程的最大誤差。高大林木覆蓋區、高層建筑陰影遮蓋區等困難地區的高程中誤差按上述規定可放寬0.5倍[3]。

3 總體流程圖

高速公路地形圖航測的總體流程圖如圖1所示：

圖1高速公路地形圖航測的總體流程圖

4 具體流程

4.1 空三解密

本文擬采用數字攝影測量工作站的空三軟件VirtuoZo AAT中的VzLowCor模塊對無人機數碼影像進行畸變糾正，然后利用VirtuoZo AAT+PATB小數碼自動空三加密模塊，以小數碼航片作為空三加密的原始數據，運用PATB平差軟件進行光束法區域網平差。通過航測內業方法（包括內定向、相對定向、公共連接點的轉刺）構建空中三角網，并將外業控制點成果導入系統按嚴密的數字模型進行區域整體平差，得到優化后的外方位元素和加密點成果。

轉點、選點采用軟件全自動功能模塊進行處理操作，在少量人工干預情況下實現工作效率最大化。

(1)、按編制的加密計劃，開始建立相應的加密分區，把小數碼影像以相應的各航線關系建立相應的加密測區。輸入相應的攝影比例尺參數、相機參數、影像分辨率等。

(2)、進行內定向，注意各航線的相機文件有無旋轉，需要旋轉的片子相機參數必須要對應旋轉180度。

(3)、添加相鄰航線間的偏移點（即航帶間連接點），相鄰航線間只加首尾兩點即可，航線過長的情況下可適當的在中部添加點，以便后續工作進行航線間自動轉點。

(4)、相對定向、全自動轉點。由軟件自動計算完成，在大面積水域或大面積植被情況下無法計算，軟件會自動記錄并在計算完成后提示哪些模無法自動完成。可由人工干預適當加些關聯點再自動匹配計算即可完成。

(5)、挑點。調用PATB計算，選用5*6布點布局進行粗差踢除。

4.2 DOM制作

本文利用Virtuozo全數字攝影測量系統工作站進行1:2000數字正射影像圖DOM的制作。在全數字攝影測量工作站中，導入空三成果恢復測區并創建立體像對，作業生產區域DEM數據，并用特征點、線參與計算修改生成DEM。利用DEM數據對原始影像進行數字微分糾正，通過自動生成的鑲嵌線對整個測區的模型正射影像進行無縫拼接，并最終完成數字正射影像圖。最后按矩形圖廓對影像進行分幅裁切，形成DOM數據成果。

利用DEM完成影像微分糾正，按照分區對測區內影像以像元大小為0.1m進行雙線性內插或三次卷積內插法進行重采樣，生成分區正射影像(DOM)。通過自動生成的鑲嵌線對整個測區的模型正射影像進行無縫拼接。DOM接邊中高大建筑物的投影差帶來的接邊倒影，可采用調換左右片生成正射影像進行貼補，使高層建筑物達到無縫接邊，并最終完成數字正射影像圖。

4.3 DLG制作

利用全數字攝影測量工作站VirtuoZo測圖模塊，導入空三加密成果恢復航攝數字影像的立體模型，采用內業判讀，進行各地形要素的數據采集，生成圖形文件。

作業不允許在1:1的模型比例尺下采集，一般放大1.4倍或兩倍進行采集，以保證立體采集的精度。作業時需要注意的要素關系如下：

（1）.數據采集時保證數據的完整性，減少斷缺，避免遺漏、移位；線線相連的，必須進行捕捉；平行的要素，進行平行拷貝表示。道路、水系必須要能夠真實表示形狀，圓弧之處必須有足夠的點來表示形狀。面狀要素需閉合，如房屋、湖、塘等；要素相交時應捕捉。

（2）.房屋采集在房角上，需啟用直角閉合的功能。對屋頂上的樓梯間、電梯間、冷卻塔、水箱、衛星接收天線、煙囪以及臨時性的建筑物不采集。

（3）.有方向的線狀符號（如：陡坎、圍墻等），應特別注意采點順序，采集時鋸齒應在數字化方向的左側，采用左手規則。

（4）.自由圖邊、測區最近的電力線、等架空桿位必須測繪，以保證圖內電力線、有準確的連接方向。

（5）.內業采集過程必須做到除成果不能定性的因素外，基本上與該要素的最終表示效果一致，不給下道工序遺留多余的工作量，能在本工序完成的內容一定要在本工序內完成。

（6）.每一個像對的測繪面積原則上不得超過基本控制點邊線外1cm；圖幅及像對必須在測圖儀上完成接邊。

6 小結

本文詳細探討高速公路地形圖航測的整體流程，建議利用無人機航空攝影測量技術進行地形圖生產，盡可能在載人機不便或無法完成的情況下，由無人機來完成。如多塊小面積、危險場所、遠離機場或沒有可供其起降場地的區域。總之，目前無人機航測技術應該體現在載人飛機航測技術的補充方面。

參考文獻

篇（4）

2.地方政府環境保護支出效率核算及影響因素實證研究

3.最嚴格環境保護制度:現狀、經驗與政策建議

4.中國地方政府環境保護支出的效率分析

5.無人機遙感系統在環境保護領域中的應用研究

6.論環境保護視角下消費稅改革的再次深化

7.我國環境保護規劃的分析與展望

8.基于經濟責任的環境審計路徑選擇——淺析經濟責任審計中的環境保護責任審計

9.當前國內外環境保護形勢及其研究進展

10.中國環境保護事業60年

11.最嚴格環境保護制度:內涵、框架與改革思路

12.“十一五”環境保護投資評估

13.新疆十大水生態環境保護目標及其對策探析

14.從環境權到國家環境保護義務和環境公益訴訟

15.中國西部能源及礦業開發與環境保護協調發展研究

16.地方政府環境保護激勵模型設計——基于博弈和合謀的視角

17.環境保護事權與支出責任劃分研究

18.湖南省農村環境保護社區機制質量的實證研究

19.資源、體制與行動:當前中國環境保護社會運動析論

20.生態環境保護司法體制改革構想

21.我國生態環境保護與治理的法治機制研究

22.工程項目施工組織環境保護方案設計研究

23.環境保護權利話語的反思——兼論中國環境法的轉型

24.農村環境保護法治建設的成就、問題和改進

25.環境保護檢舉權及其司法保障

26.建立中國最嚴格的環境保護制度的思考

27.環境保護相鄰權制度之體系解釋與司法適用

28.大秦嶺西安段生態環境保護規劃探析

29.論我國公眾參與環境保護法律制度的完善

30.經濟增長、環境保護與生態現代化——以環境社會學為視角

31.關于尾礦庫的建設與環境保護問題的思考

32.企業環境保護意愿影響因素實證分析

33.構建環境保護稅制體系 促進我國經濟發展方式轉變

34.美國水環境保護立法及其啟示

35.我國海洋漁業環境保護管理機構間的協調機制探析

36.中外公眾參與環境保護的立法比較

37.基于生態環境保護視角的土地整理生態效益評價——以成都市三河鎮土地整理項目為例

38.我國環境保護投資效率問題研究

39.可擴展的環境保護檔案元數據研究與實踐

40.推進環境保護稅立法的若干看法與政策建議

41.關于國家環境保護“十三五”規劃的戰略思考

42.環境保護與旅游經濟協調發展研究——基于中國四大世界自然與文化遺產旅游目的地的面板數據分析

43.云南環境保護主要問題及對策研究

44.交通運輸發展與環境保護探析

45.改革開放三十年中國環境保護政策演變

46.城市環境保護滿意度及案例分析

47.京津冀地區資源開發利用與環境保護研究

48.日本土壤環境保護立法研究

49.澳大利亞生態環境保護的舉措及經驗借鑒

50.日本水環境質量影響因素及水生態環境保護措施研究  

51.中國環境保護事業的初創——兼述第一次全國環境保護會議及其歷史貢獻

52.中央財政環境保護專項資金優化設計探討

53.湖南省環境保護投資現狀分析

54.流域地方政府水環境保護績效考評體系設計及其應用

55.構筑促進環境保護的公共財政制度

56.公眾環境意識和參與環境保護現狀的調查報告

57.公司的環境保護責任

58.關于我國環境保護費改稅的思考

59.公眾參與環境保護研究綜述

60.生態文明建設視角下土地利用規劃與環境保護規劃的空間銜接研究

61.中國環境保護規劃評估制度建設的主要問題分析

62.國家級流域水環境保護總體規劃一般模式研究

63.論南海海洋環境保護公眾參與制度的完善

64.環境保護:海外投資者面臨的法律問題

65.新時期國家環境保護戰略研究

66.無人機遙感技術在環境保護領域中的應用進展

67.環境保護社會治理的思路和政策建議

68.環境保護與經濟發展的利益沖突分析——基于各級政府博弈視角

69.中國流域水環境保護規劃體系設計

70.公眾參與環境保護模式研究:社區磋商小組

71.中國環境保護投資對可持續發展的影響研究

72.公眾對環境保護的網絡參與研究——以PX項目的網絡輿論演化為例

73.作為生態和環境保護手段的空間規劃:聯邦德國的經驗及對中國的啟示

74.中國工業環境管制強度與提升路線——基于中國工業環境保護成本與效益的實證研究

75.關于林業生態環境保護的若干哲學思考

76.我國生態環境保護的法律問題研究

77.中國農村環境保護的定位和策略分析

78.農村環境保護:國內外的經驗、做法與啟示

79.湄公河下游水資源開發與環境保護——各國政策取向與流域治理

80.加強生態環境保護 促進貿易與環境協調發展

81.借鑒國內外成功經驗 完善廣東農村環境保護管理機制

82.進一步促進農村環境保護的財政政策研究

83.三峽庫區流域水環境保護分區

84.地方政府競爭的博弈行為與流域水環境保護

85.論中央環境保護專項資金項目績效評價指標體系構建

86.生態環境保護與經濟社會發展的協調統一——以潘得巴自然保護與社區發展項目為例

87.新常態下我國環境保護的戰略與原則

88.環境保護中政府規制對企業行為的影響及其博弈分析

89.中國城市與農村環境保護的差距比較

90.環境保護與公眾參與

91.環境保護市場化機制研究

92.環境保護稅與排污費制度比較研究

93.論生態文明建設中農村環境保護的問題與對策——基于政策與法律對比分析的視角

94.三峽庫區生態環境保護研究

95.我國開征環境保護稅研究

96.我國農村環境保護之立法及執法完善研究

97.環境保護稅法的實體原則與程序原則

篇（5）

中圖分類號：TP301 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）28-6473-02

物聯網被認為是繼互聯網之后的又一次技術革命，物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算、泛在網絡的融合應用，被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮，是新一代信息技術的重要組成部分。

信息產業和環保產業屬于國家未來重點扶持的新興產業之一。而“環保物聯網”這一將物聯網技術和環境保護工作的結合可以助力環保產業的發展，而環保產業對信息技術的需求又可促進物聯網技術的進步。[1]因此，物聯網在環保領域的應用是有助于我國環境問題的解決和信息技術的發展的新興課題。

1 我國環境保護的信息化發展歷程

我國的大規模信息化建設始于上世紀80年代中期，而環保產業的信息化始于“九五”時期。至今的十余年間，環境信息化建設經過了三個階段：準備期（90年代初至90年代中后期），基礎期（1996-2001）和成長期（2002至今）。準備期的工作內容主要是管理信息（MIS）系統的建設和基礎數據庫的開發。基礎期的核心則是在準備期的基礎上，進行環境信息網絡建設。該過程伴隨著環保部門的辦公信息化，以及環保理念的信息化宣傳。之后，隨著國家環保局“金環工程”的啟動，以及一些類支持性法規政策（如《環境信息化“九五”規劃和2010年遠景目標》、《環境信息管理辦法》、《環境信息標準化手冊等》）的出臺，我國的環保信息化正式邁入了快速成長的階段。

2009年，總理提出要加快推進物聯網發展、建立中國感知中心，物聯網技術的重要性進一步凸顯，并成為國家重點發展的戰略性新興產業的重要組成部分。在這一背景下，“環保物聯網”的概念于2010年提出并開始流行起來。目前在環保領域，物聯網應用的建設已成為培育和發展戰略性新型環保行業、推動環境管理升級的重要手段。

2 環境數據收集網絡基礎上的環境監測

作為環保物聯網最核心的工作之一，針對環境監測的數據收集主要包含環境質量監測和污染源監測兩個方面。

2.1環境質量監測數據的采集

傳統的環境監測是利用若干點源的監測來反映監測區域的總體環境情況，這種方法往往較為局限和片面。因而隨著環境監測特別是宏觀的需求的提高，一系列全局性的信息技術逐漸進入監測領域，并發揮重要作用。最典型的是“3S”技術（又稱空間地球技術）。“3S”是由遙感（RS），全球定位系統（GPS），地理信息系統（GIS），整合成的一個綜合性信息收集平臺。[2]監測過程中，首先由RS技術（通過衛星或機載熱紅外設備）獲得監控區域的光譜圖像資料。由于大氣、水體等污染常常伴隨著圖像化的信息，經過同往期的圖像比較可以發現環境變化明顯的區域，針對這些區域再進行GPS定位，進行重點監測，獨立進行數據的收集。GIS技術則是一個針對數據進行綜合管理和分析的平臺。三種技術的聯合運用，可實現大范圍的環境監測。

“3S”技術在環境監測中具有監測范圍廣、速度快、成本低、可實現長期動態監控等優點，因而是目前大范圍環境質量監控，尤其是大氣環境監控、內陸水體環境監控、海洋環境監控以及城市生態環境監控等領域的主流技術。目前“3S”技術已有航空、航天以及無人機等遙感平臺構成立體化，全方位的環境信息收集網絡。[3]

2.2 污染源在線監測

全局性的環境監控以外，還需對排污企業為代表的重點污染源進行監控以實現對排污企業實現實時的監管。在這方面，物聯網的應用主要體現在在線監測系統上。在線監測是近年來污染源監測的發展趨勢，其含義是通過裝在處理企業和排污設備上的各類監測儀表收集污染物數據，再經由信息網絡將監控數據傳至環境監測部門，實現監控和管理的過程。在線監控的意義在于監控數據更加真實可靠，同時可避免數據的滯后性。

典型的污染源在線監控系統包括數據收集系統和信息綜合系統。前者安置于污染治理設施和排污設備上。主體是各種常規指標和污染物指標的檢測儀器。收集的數據通常由運行記錄儀和設備采集傳輸儀進行加密、儲存、發送等。信息綜合系統主要由計算機終端設備、監控中心系統等構成，對收集到的數據進行分類、分析、并入庫儲存以完成環境數據管理的過程。監控中心系統通常是由信息管理軟件和數據庫構成。[4]目前我國已在113個重點城市建立監控中心，實現對三千多個排污點實行在線監控，隨著在物聯網技術的促進下，監測網絡已有相當規模。

3 物聯網技術助力環保產業發展

國務院日前印發的《關于加快發展節能環保產業的意見》提出未來三大目標：產業技術水平顯著提升、國產設備和產品基本滿足市場需求、輻射帶動作用得到充分發揮。在環保產業快速發展的這一時期下，物聯網也在該領域起到了重要的作用。下文將在環保行業數據庫和環保企業運營方面闡釋物聯網技術的應用。

3.1環保行業數據庫的建設與管理

在全球信息化特別是大數據時代即將到來的背景下，數據庫的建設和完善對一個產業的發展至關重要。作為基礎數據平臺，數據庫是環保物聯網中重要的一環，環保產業數據庫主要包括環境保護資訊數據庫、法律法規數據庫、統計數據庫、產品數據庫、技術數據庫、項目數據庫、企業數據庫和專家數據庫、M&A數據庫等。環保企業和研究機構等可以通過這些數據庫進行查詢、運算、分析，以得到環境狀況、政策法規、行業發展現狀、市場潛力、競爭主體情況、主流與前沿技術等信息，為產業鏈上的環境制造業和環境服務業的行業咨詢與研究，企業相關決策制定等提供依據。[5]

3.2 環保企業運營過程的控制和管理

在近年來迅猛發展的領域，如物流、電子商務等，已在相當程度上通過基于物聯網的信息管理技術實現了智能運營。以企業資源計劃（ERP）系統為代表的綜合管理系統在企業運營中可將物資資源管理（物流）、人力資源管理（人流）、財務資源管理（財流）、信息資源管理（信息流）集成一體，實現對運營流程的科學管理和優化，以達到資源的最高效配置。而現階段，我國環保產業對這類系統的應用還不夠充分和徹底，尚處于起步階段，尤其是中小型環保企業。

目前在環保產業中，通過“智能管理平臺”的研究主要集中在生活垃圾的收轉運系統的優化管理、地溝油及餐廚垃圾收運體系監控和管理、進口廢料的監管、資源的回收循環的管理等方面。

4 結束語

同為國家“十二五”期間重點發展產業，信息產業和環保產業將在國民經濟中占據更大的比重，而信息技術在環保產業中的實踐，則對環境保護工作的現代化有重大意義。通過對物聯網在環保領域應用的梳理，可以發現物聯網技術在環境保護管理以及環保產業的發展中都具有廣泛的應用。以“3S”系統和污染源在線監測系統為核心的數據收集網絡可為環境保護工作提供第一手數據，可實現污染源的監管，污染物總量的控制，以及對環境突發狀況的及時應對。另一方面，物聯網作為一個綜合信息平臺，也為環保產業，尤其是企業和研究機構提供了信息管理和運營管理的有效工具，為環保產業的發展起到了助力作用。

目前，我國環境保護工作的信息化在一些領域（如遙感技術、信息傳輸設備）等方面已取得一定成果。但總體來看，目前還處在建設和發展的階段，尚存在不夠完善的地方，還有較大的提高空間，如環保企業的智能化管理運營等。

未來，我國的環保信息化將順應國際前沿趨勢向智能環保的方向發展。這意味著環保物聯網將在在智能層、網絡層和應用層達到更透徹的感知、更全面的互連互通和更深入的智能化。總之，將以物聯網為代表的信息技術將更深更廣地融入環保領域的方方面面，將是信息技術工作者和環境工作者共同努力的目標。

參考文獻：

[1] 陳藝虹，于立強.信息化與環境保護[C].優秀學術論文選，2003.

[2] 劉桂芳，盧鶴立.從數字地球系統看3S技術[J].安陽師范學院學報，2005（2）.

篇（6）

中圖分類號：TD67 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（b）-0096-02

我國作為一個礦業大國，金屬礦業的整體水平落后于礦業發達國家，還大量存在開采方式落后導致的資源浪費、環境極大破壞等問題，礦業技術水平提升緩慢，裝備研發能力不強等。有效提升科技含量、集約資源開發、減少環境污染，促進人和自然和諧可持續發展，是我國礦山企業至關重要的迫切課題，是礦業智慧發展的未來方向。

1 智慧礦山的發展

礦山生產模式大致經歷了四個階段：一是原始階段，即主要通過手工和簡單挖掘工具進行礦產采掘活動，無規劃、效率低、資源浪費極大。二是機械化階段，即大量采用機械設備進行礦產生產活動，機械化程度較高，但仍無規劃、生產較粗放、資源浪費比較嚴重。三是數字化礦山階段，采用自動化生產設備進行作業生產，采用信息化系統作為經營管理的工具，實現數字化整合、數據共享和互操作，但仍面臨諸多系統集成、信息融合、數據存儲與分析等復雜問題，而且核心仍圍繞擴大開采量，對綠色開采、人文關懷、可持續發展等方面仍不夠重視。四是智慧礦山階段，通過智能信息技術的應用，使礦山具有人類般的思考、反應和行動能力，實現物物、物人、人人的全面信息集成和響應能力，主動感知、分析、并快速做出正確處理的礦山系統，人為的因素將降低最低程度，礦山企業的人財物產銷存等能協同、自動運作，實現礦山企業的集約、高效、可持續發展。新一代互聯網、云計算、智能傳感、通信、遙感、衛星定位、地理信息系統等各項技術的成熟與融合，實現數字化、智能化的管理與反饋機制，為智慧礦山發展提供了技術基礎。在芬蘭、加拿大、瑞典等發達國家已為此目標發展了20多年，我國正處于起步階段。

2 智慧礦山的特征

與以前各階段相比，智慧礦山具有如下特征。

（1）可持續。前三個階段的礦山生產模式都重在礦產生產的管理，呈現出從單一提高礦產生產效率到綜合提高礦產生產與經營管理的整體效率提升的發展趨勢。到了智慧礦山階段，不僅關注礦山生產，更綜合考慮了生產與經營管理的協調、企業與人的協調、資源開采與環境的協調，關注企業的穩定、可持續發展，從而使礦山具有更持久的生命周期。

（2）自動。礦山生產模式的發展歷程實際上是生產工具的發展過程，智慧礦山利用遙感技術、智能技術實現對礦山運作的自動、實時感知；并能將歷史數據進行存儲和歸類處理，形成基于特定場景的響應處理，形成接收、分析、響應的閉環過程，具備了生物智能。人工參與的程度反映其智慧發展的程度，有學者稱“無人”是智慧礦山的終極標志。

（3）整體協同。強調各系統的開放、信息的整合、運作的協同，發揮礦山管理的整體功能。具體體現如：自動采集礦井中的特定氣體指標、實時進行分析，并根據歷史數據和設定閥值在超量指標時及時發出警告甚至啟動緊急救生裝置等；根據經營管理電子商務平臺收到的訂單數量、產品規格指標等，定期分析并反饋到生產部門，根據歷史產銷關系、產品指標與生產配方關系等數據，相應控制生產數量和生產冶煉配方等，實現產銷平衡等等。

（4）隨時隨地。原始階段的生產地點局限于生產作業現場的單點，局限于生產作業現場的特定環境條件；機械化階段的生產地點可擴展到生產作業面，并擬補了特定環境條件的局限性；數字化礦山則通過信息化手段實現遠程操作，生產操作地點可以擴展到信息化所能達到地方；智慧礦山則通過衛星地理定位技術、遙感技術、移動互聯、大數據處理等新一代信息技術實現無處不在、無時不在的隨身智能融合服務。

3 智慧礦山的頂層體系

智慧礦山總體上體現為三大體系，就是智慧生產體系、智慧人文體系、智慧管理體系。智慧生產體系，主要基于數字化礦山，采用新型信息技術實現遠程遙控、無人值守、自動機械化的采選等生產過程，降低作業成本，提高開采效率；智慧人文體系是關注礦山員工的職業健康和安全，通過信息化技術實現生產安全監測、人員定位、工作時長管理、自動化安全及健康預警響應，降低安全事故，提高員工健康保障；智慧管理體系是關注礦山生產經營管理，根據市場需求和礦山資源情況，動態平衡產供銷關系，實現資源的合理開采，提高礦山的服務期限和價值。

3.1 智慧生產體系

智慧生產體系主要包括：礦山地質管理系統、生產執行系統、數字化的生產設備系統。

（1）礦山地質管理系統主要采用礦山地測采三維系統，關注礦山地質勘探、礦石儲量、礦石質量情況的掌握，并建立平順的采剝和采掘計劃，實現優化開采設計，降低開采損失貧化率，降低采礦成本。以礦山三維建模為核心的礦山測量、礦山模型、礦山資源管理、采礦設計的礦山全生命過程管理，對應著地質資源信息從產生、加工、統計分析、指導生產這一地質資源信息的生存期間內的各個環節，通過真三維模型構建礦區工程的結構、形態特征以及空間展布，使礦山工作者可以直觀、清楚地觀察目標，通過平移、旋轉、縮放、虛擬漫游、剖面顯示、融合顯示、動畫顯示等可視化操作，動態研究其內部細節，并與地測空間信息數據庫、地質編錄智能分析系統集成，支持各類地測平面圖件繪制、地礦三維建模、品位及儲量計算等工作，實現地質資源信息在地測采環節間的無縫流轉。

（2）生產執行系統主要管理現場生產過程，覆蓋礦山現場生產、質量、設備、倉庫、檢驗、計量等多個環節，強化職能部室、礦、選廠、冶煉廠之間的信息共享和業務協同，支持管理人員根據人財物各種資源的狀況和產供銷各個環節的信息，合理組織生產，協調開展生產經營活動。在生產管理方面，主要滿足生產業務單元生產計劃、現場調度、現場作業管理、生產數據收集的需要，通過系統的建立，強化現場生產制造的業務執行，實現自動下達生產計劃，自動收集現場生產數據。在計質量管理方面，強化了全過程質量管理原則，集稱重、采樣、制樣、化驗等工作流于一體，支持質量標準及檢測規則制定、各生產階段的質量檢查、產成品的質量合格信息等質量過程，實現全公司質量信息共享及產品生產質量數據全程可追溯。在設備管理方面，支持建立責、權、利和諧統一的設備管理體系，突出設備管理工作的制度化、規范化、標準化，實現設備信息共享。在標準管理體系上，以設備編碼、人員崗位管理為主線，設備管理四大標準為核心，實現設備安裝、點檢、檢修、報廢全生命周期管理。

（3）數字化的生產設備系統主要實現生產現場的數字化、自動化機械作業，一方面，要能通過數字指令實現對礦區采選冶過程的機械作業；另一方面，還要能通過數字信號與后臺控制系統、生產執行系統進行信息集成，及時獲知生產狀況，控制生產過程。主要包括：智慧無人機械開采工作面系統、智慧充填開采工作面系統、智慧炮掘無人工作面、智慧運輸系統、智慧提升系統、智慧供電系統等。

3.2 智慧人文體系

一是通過生產過程的自動化，大量減少礦區艱苦環境下的現場作業人員，提高生產過程的技術要素，從體力型到技術型過渡，從職業上提高職工素質，大大改善隊伍結構和員工待遇水平。二是持續關注現場生產的職業健康，改變艱苦行業、高危行業的環境條件，提供健康、安全的生產環境，保障人身健康。在礦山生產企業中，職業健康與安全包含了：環境、防火、防水等多個方面，主要包含如下子系統：智慧職業健康安全環境系統、智慧環境監測系統、智慧防滅火系統、智慧爆破監控系統、智慧沖擊地壓監控系統、智慧人員監控系統、智慧壓風系統、智慧通風系統、智慧排水系統、智慧水害監控系統、智慧視頻監控系統，智慧應急救援系統，智慧污水處理系統等等。這些子系統提供安全生產的各類條件，通過各種儀器設備對各類環境指標數據進行實時的自動監測，并能對超出預警界限的指標發出自動預警，特殊情況下還能啟動人身應急救援系統，從而構筑起一套完整的人文保障體系。

3.3 智慧管理體系

智慧管理體系是運用信息技術，有效集成礦山的資金流、物流和信息流，對人、財、物、產、供、銷進行綜合管理，全面整合生產經營各類信息，提供管理決策支持。從管理運營角度有效整合礦山企業的內外部資源，協同上下游關系，優化配置內部資源，實現從資源的合理開采、節約消耗、有效銷售，提高企業的經營業績。智慧管理體系主要包括：以ERP系統所覆蓋的人力、財務、供應鏈、設備、項目、供應商、客戶關系等方面管理等，以及辦公自動化、造價管理、知識管理、審計監控、科技項目等職能化管理方面，還有，基于各個方面的經營數據基礎上通過經營分析模型構建的決策支持系統，形成各層級管理人員開展經營管理的綜合體系。

縱觀礦業發展的大趨勢，我國金屬礦業面臨著綠色開發、深部開采、智慧采礦這三大發展主題。智慧采礦是礦業科技創新的重要方向，是礦業向知識經濟過渡的產業形態，是新世紀礦業發展的前瞻性目標，還有一系列的技術難題有待解決，需要在持續探討和應用實踐中逐步創新求解。

參考文獻

[1] 王李管，劉曉明，黎常青，等.數字礦山技術平臺總體規劃[C]//王李管.數字礦山技術發展與應用高層論壇論文集長沙：中南大學出版社，2013：3-9.

篇（7）

1引言

在經濟迅速發展的今天，交通運輸業在不斷地發展，這使得鐵路的建設也更加普遍，鐵路交通作為現今軌道交通的一種，具有省時、節能等優點，存在巨大的發展空間。但是，作為重要的交通方式之一，鐵路的建設過程中安全問題應該放在首位，這就需要在施工之前對線路進行合理的勘察。在實際鐵路的勘察過程中，也還存在著一系列的問題有待于解決，由于鐵路一般是線性分布，由一個城市連接多個城市，這就會使途中的地質和地貌有很大的變化。因此，在鐵路的勘察過程中，應該盡量減少一些不利因素對于工程的影響，為路線更好的開發奠定基礎。

2鐵路勘察的目的

鐵路工程的建設前期最重要的工作就是勘察，鐵路勘察的主要目的就是熟悉鐵路所在區域的相關情況，尤其是地質情況，并對實際情況進行掌握，只有這樣，才能使鐵路的建設人員充分了解相關情況，并預測可能出現的事故等，使這一區域的地質可以得到最大限度的開發，避開開發的不利因素。按照地質條件的不同，可以實現鐵路因地制宜的開發項目，在實現物盡其用的同時，還能保障對所在區域鐵路施工的有效管理[1]。對于鐵路的勘察，主要有以下幾點作用：第一，為幫助工程找到最佳的施工地點，可以在規劃的環節進行勘察，這就是選點的關鍵，鐵路是跨區域的施工工程，只有將各地區最適合施工的地點選好，才能保障后期的工程順利完成；第二，為建設工作更好的實施，需要勘察的過程中做好相應的規劃工作，在保障勘察資料具有一定的真實性和科學性的同時，要進行工程的可行性研究。

3鐵路勘察的現狀

當前的鐵路行業雖然發展迅速，但在施工過程中，尤其是在勘察的過程中還有許多的問題有待于解決，具體包括以下三個部分：第一，工作人員在工作中的專業性較差，這主要是由于很大一部分的工程師對于其他的一些專業缺少了解，與此同時，設計人員和施工人員的勘察知識不多，就導致對于勘察的知識和技術不夠專業，很多情況下，由于一些工作人員對于鐵路的勘察專業知識不足，但卻對勘察的工作提出了一些想法，也有設計人員對鐵路的勘察工作進行隨意安排的現象，這些情況在很大程度上阻礙了勘察結果的科學性，更有甚者，完全不尊重施工地點的情況，不做勘察就直接進行施工，這在很大程度上致使事故發生；第二，在勘察的過程中資金沒有進行合理的安排，這是由于勘察人員的技術不足以及實際勘察具有很大的難度，致使勘察的成本超過實際的勘察預算，也會影響整個鐵路施工的建設進度；第三，勘察的周期沒有進行合理的安排，鐵路的勘察工作是非常復雜的，需要一定的周期[2]。但是，在很多的鐵路工程中，經常是在工程項目進行報送時就需要提交相應的地質報告，或者是可研報告剛剛提交施工單位就要求提交相應的地質報告，這就在很大程度上導致鐵路的勘察周期縮短，勘察的結果也受到很大的影響。

4改善鐵路勘察的措施

在鐵路的勘察過程中，往往會由于很多外界因素影響到鐵路的勘察效果，本文根據這些問題給出相應的措施，具體分為以下幾個方面：第一，應該重視鐵路的勘察對于環境的影響[3]。這是由于鐵路是連接多個城市的重要運輸線路，每一個城市的環境也不盡相同。因此，在進行勘察的過程中，尤其要注意的是對于環境的影響，這種影響主要包括兩個方面：一是鐵路的勘察工作會對鐵路的周邊環境產生相應的影響，主要是由于一段鐵路的施工，可能會對這段鐵路原有的線路有一定的影響，二是鐵路的勘察會對鐵路的建設地的地質產生一定的影響，鐵路在勘察的過程中，就是對于原有的地質環境進行改變的過程，一旦施工不到位，就極有可能導致施工地點的地面出現變形等現象。第二，應該劃分好責任，這主要是清楚勘察工作的流程及技術管理，主要是由勘察單位負責來對問題進行解決。第三，對于施工方法要進行統籌管理，由于勘察要求不同，對應的巖土的勘察重點也不同，在勘察過程中應該盡量減少因目標不清晰造成的各種資源不能盡用的問題。第四，勘察應該加強與設計的聯系，這就需要勘察人員及時與設計人員進行溝通和聯系，在了解整個鐵路設計的前提下，熟悉鐵路設計中需要的參數，明確應該勘察的重點，對于勘察的項目進行有針對性的布置，減少工作成本的浪費。

5鐵路勘察的技術發展

現今的鐵路勘察技術已經逐漸的發展，本文對于勘察的幾個技術進行具體的分析：第一，測繪。測繪是鐵路勘察中最常用的也是最基礎的辦法之一，簡單來說就是在測繪知識的前提下，通過對要修建的鐵路位置進行相應的野外調查，對鐵路將要施工的區域進行相應的勘察，在勘察的同時記錄好相應的水文、地貌以及地質情況，并對這些數據加以分析和研究，通過分析的結果制定好相應的地形圖，從而達到可以幫助后期的施工工作順利進行的目的。第二，制定并完善相應的鐵路勘察管理制度。由于勘察單位不同，相應的勘察側重點和技術方法也不同，這就導致勘察的結果也不盡相同，這些因素會對鐵路的設計和使用方面產生各種不同的影響。因此，各單位應該設置相應的鐵路勘察管理機制，對已有管理制度的單位應該對其進行完善，致使鐵路相關的勘察單位具有相似的管理制度，從而在很大程度上解決這一系列的問題。第三，使用鉆探技術和坑探技術。鉆探技術和坑探技術可以有效地探明將要建造的鐵路的所在地的地質情況，并且是最重要的勘察手段之一，在鐵路工程的勘察工作中是不可缺少的。鉆探方法的使用是很廣泛的，可以根據具體地質的不同來進行具體的應用。

6結語

綜上所述，在鐵路工程的勘察過程中，可能會遇到很多問題。例如，工作人員在工作中的專業性較差，在勘察的過程中資金沒有進行合理的安排，勘察的周期沒有進行合理的安排等，針對這些問題，應該采取一系列的改進措施。例如，應該重視鐵路的勘察對于環境的影響，對于施工方法要進行統籌管理等。與此同時，本文根據現今的鐵路勘察情況，詳細敘述了幾種勘察技術的發展課題。例如，測繪技術、制定并完善相應的鐵路勘察管理制度、使用鉆探技術和坑探技術等。

【參考文獻】

【1】蘭堅強.山區高速鐵路工程地質勘察及存在的問題———以贛龍鐵路福建段為例[J].資源信息與工程，2017(02):152-153+155.