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迎着风雨出发 山西局航拍“华北屋脊”周边山区纪实

2014-08-25 12:24:56 来源: 中国矿业报
聊聊

时间:7月1日~6日。

  地点:有着“华北屋脊”之称的五台山的周边山区。

  气候:大雾弥漫,烈日炙烤,狂风雷电,兼具大雨冰雹。

  人物:山西省测绘地理信息局测绘应急服务小组成员。

  事件:无人机航拍山西省代县与五台山风景区周边,为打击非法采矿工作提供详实的数据。

  测绘先行勇担当

  7月3日,山西省召开打击非法、违法采矿工作会议。山西省委常委、常务副省长高建民出席会议并强调,要切实加大对“5项重点”行为的打击惩治力度。同时,作为全省严厉打击非法采矿行为重点区域的忻州市代县、五台县、繁峙县山区,需要在7月初进行一次无人机航拍,为全省打击非法采矿工作提供最新的影像数据。

  6月30日,接到山西省国土资源厅部署的无人机航拍任务后,山西省测绘地理信息局党组经过慎重考虑,认为测绘人员必须勇于担当,遂决定将此项工作交给直属单位山西省遥感中心,并明确要求该中心连夜组织人员做好出测准备。山西省测绘地理信息局纪检组长王喜瑞(主持工作)要求,遥感中心要高标准、严要求,在保证人员及设备安全的前提下,精心组织,合理安排,确保任务快速、高效完成。

  这项任务对山西测绘地理信息工作者来讲,既是机遇,又是挑战。需要无人机航拍的忻州市代县、五台县、繁峙县山区均处于五台山地区,素有“华北屋脊”之称的五台山位列我国四大佛教名山之首,山势高峻雄伟,7月的天气如同小孩的脸,说变就变,早上大雾弥漫,太阳出来后又烈日炙烤,经常是一会儿晴空无云,一会儿乌云密布、风雨交加,甚至下起冰雹。狭窄的空间和变化异常的天气大幅增加了无人机航拍的难度。

  无人机航拍需要一块开阔平坦的场地供无人机起飞降落,能见度要求水平3000米、垂直4000米,航拍作业区风力要小于5级。五台山地区的地势和气候条件显然不适合无人机航拍。如何在如此困难的条件下,完成五台山周边地区的无人机航拍,考验操作技能,更考验心理素质。

  承担此次无人机航拍任务的山西省遥感中心有着娴熟的技术。该中心最新引进的国家地理信息应急监测车由应急三维地理信息与任务规划系统、ZC-7测绘型及ZC-3监测型两种无人机航摄系统、数据快速处理系统、卫星传输系统、移动会议保障系统及地面保障系统等10个子系统组成,具备从快速抵达灾区、数据快速获取、现场处理和输出、数据远程传输等功能的全流程移动式应急测绘保障能力,可以快速为各级政府决策提供及时准确的地理信息数据、实时的视频影像信息和三维数据。该应急监测车在2014年5月12日举行的山西省地震应急演练中发挥了重要作用,引起了各界的高度关注。

  6月30日晚,针对五台山周边的地形与气候条件,山西省遥感中心立即抽调技术人员组成无人机航拍小分队,制订了详细的无人机航拍方案,并通过山西省地理信息公共服务平台初步选定无人机起飞降落位置。

  7月1日早晨,太原天气闷热,山西省测绘地理信息局的办公大楼前,遥感中心无人机小分队的队员们有条不紊地清点着仪器设备,做着出发前的准备。为了确保此次无人机航拍顺利完成,山西省测绘地理信息局纪检组长王喜瑞、山西省测绘局地图编制与测绘成果处处长王励、省遥感中心副主任于颂与同赴忻州,参与此次航拍。

  8点整,包括国家地理信息应急监测车在内的3辆越野车载着10名山西省测绘地理信息局测绘应急服务小组成员和全套的测量设备从太原出发。一次高海拔、高难度的航拍,就此拉开帷幕。

  重重困难逐一解

  对于此次无人机航拍,山西省国土资源厅党组高度重视。7月1日上午,山西省测绘地理信息局测绘应急服务小组刚到达无人机航拍第一站——代县聂营镇,先期到达忻州的山西省国土资源厅厅长李建功立即组织召开无人机航拍会议,要求此次无人机航拍要高质量完成,更要做好应对各种困难的准备,做到安全无事故。

  虽然说,他们对困难是有准备的,但是到了“华北屋脊”五台山的航拍区,还是有许多料想不到的情况,因此第一次无人机航拍就大费周折。

  首先是场地问题。满足起飞降落条件的场地要求开阔平坦,在聂营镇却选不出来。出发前从山西省地理信息公共服务平台选定的几个场地,有的场地开阔,却是当地群众的农田,长着庄稼;有的道路适合起飞,两边却密布着电线杆,飞机难以飞出;有的乡村土路场地开阔,但是地面不是石块堆积坑洼不平,就是土路泥泞难以行走。

  在当地国土资源部门的配合下,场地从下午1点开始选,先后选了7个场地,最后在聂营镇石墙村的一个铁矿的大门外勉强选定了一块大约300米长的路面,作为了无人机起飞降落的场地。而此场地距离测区足足有了10千米远,也就是说,无人机从这里起飞后,需要飞10千米才能到达测区,航拍完毕后,再飞10千米回此处降落。

  其次是能见度差的问题。无人机航拍要求水平能见度3000米、垂直4000米。但是当天下午无人机起飞后,天气突变,云层加厚,不仅操作人员的能见度极低,而且飞机传输回来的数据也大打折扣。另外,无人机最高飞行极限为海拔4000米,而五台山主峰叶斗峰海拔3000多米,飞机的测区盘旋飞行中,有时需要在山峰之间盘旋飞行,飞到山的另一侧。

  再次是无法满足无人机航拍作业区要求5级风以下的问题。在五台山地区,7月的气流经常变化莫测,几分钟内就从微风变为狂风,可以说眨眼间乌云密布、暴雨倾盆是常有的事,甚至有时还夹着冰雹。暴雨对无人机的破坏是毁灭性的,只要无人机的电路被雨淋,形成短路,飞行中的无人机只有一个结果,就是坠机。第一次航拍完后的无人机正准备返航,正赶上狂风来临了,飞机刚一落地,暴雨就倾盆而下,航拍队员急忙把无人机抬进应急监测车,而他们全身上下立即被雨浇了个透心凉。

  晚上,应急服务小组急忙针对第一次航拍面临的实际情况,开会研究对策,制定了4条措施:一是早起作业赶时间,争取在上午山区气候变化小的情况下进行航拍;二是及早熟悉测区实际情况,利用下午与晚上的时间,找当地人进入测区实地踏查,为第二天无人机航拍做好准备;三是抓紧时间处理数据,及早形成数据;四是准备应急阻拦网,在飞机降落时,若跑道距离不够,采取人工拦截的方式,用阻拦网对飞机进行拦阻。

  风雨兼程拍五台

  虽然措施制定了,但无人机航拍小组队员能否顺利完成无人机航拍还是个未知数。

  7月2日凌晨5点,队员起床一看,发现大雨没倾盆,大雾却接天连地。按照原定方案,他们立即赶到测区,耐心等候。

  上午8点,大雾渐渐散去,无人机立即起飞进行航拍,直到9点30分航拍结束。此次无人机航拍范围包括9个矿点、20平方千米,图像清晰。至此,代县的无人机航拍任务圆满完成。

  在接下来转场五台县的途中,无人机航拍人员王竑在行驶着的国家地理信息应急监测车上,进行了数据处理。一个小时后,数据处理完毕。中午12点,第一批数据送达到了等候在原平的山西省国土资源厅执法人员手中。

  到达五台县后,航拍人员顾不上吃午饭,就直奔测区。但天公不作美,迎接航拍人员的是一场倾盆大雨。测绘应急服务小组成员冒雨对测区进行了现场踏查。

  7月3日一早,无人机航拍人员就开始了五台县的无人机航拍。队员陈建军说,此次无人机航拍是自己至今都很难忘的一次航拍:无人机起飞的场地跑道不够,飞机降落是4个人用拦阻网兜停的;飞机盘旋的空间不够,大多时间是在峡谷中贴着岩石飞行,一次转弯时距离突出的岩石甚至不足0.5米;在山顶飞行时,由于山体阻隔视野,长达15分钟,地面人员看不见飞机,只能依靠操作台进行监控;受地形限制,每次飞行的海拔高度都在3000米以上,最高的一次甚至达到了3400米,几乎达到了无人机飞行高度的极限。

  趁着未降雨,五台县的无人机航拍从早上8点一口气干到下午2点多,终于顺利完成了。在完成五台县无人机航拍后,7月4日,无人机航拍人员赶往了繁峙县。

  繁峙县的作业条件并不比代县与五台县强多少。由于作业区域正在修路,道路坑洼不平,起飞的场地依然难找。最后在108国道上,采取两边拦截来往车辆的办法,让飞机进行了起飞降落。而在起飞降落中,飞机还要在上面的高压线、下面的照明灯塔间穿行。航拍中,飞机好几次几乎都紧贴着山体盘旋发行,使现场每个人都惊出一身冷汗。

  7月6日,测绘应急服务小组成员顺利完成任务,返回太原。无人机航拍人员李思琦说,由于烈日炙烤,自己在6天里几乎变成了黑人,1岁的女儿居然认不出自己了。

  经过连续6天的辗转奔波,在一场场透心凉的大雨中,在一日日烈日炎炎的炙烤中,山西省测绘地理信息局测绘应急服务小组对天气的烦躁心情都被一次次成功飞行的喜悦化解。

  6天中,机组人员克服重重困难,连续飞行350分钟、7个架次,航程达到650多千米,终于不负众望,成功完成了3个县、120平方千米、30个重点监测点的无人机航拍任务,并快速制作了正射影像图,第一时间为省政府全面掌握地质灾害隐患以及打击私挖滥采违法行为提供了科学的决策依据。

  迎着风雨出发,在风雨间隙完成航拍。在五台山上,山西测绘地理信息人以昂扬的斗志和顽强的毅力,克服了7月的酷暑与狂风暴雨,在高耸的“华北屋脊”上演绎了一曲山西测绘人的奋进之歌。