入河（海）排污口排查整治无人机遥感航测技术规范.docx

HJ中华人民共和国国家生态环境标准HJ12332021入河（海）排污口排查整治无人机遥感航测技术规范Technica1.specificationforUAVaeria1.surveyforinspectionandtreatmentofsewageoutfa1.1.sintoenvironmenta1.waterbodies本电子版为正式标准文本，由生态环境部环境标准研究所审校排版。2022-01-01实施2021-12-24发布生态环境部发布前iiI适用范围12规范性引用文件13术语和定义14工作流程25 飞行准备36 飞行实施二,工57 数据处理<.68 质S1.控制要求/.二.、89 成果提交要求/8附录A（规范性附录）飞行记录表I1.网录B（规范性附录）可见光,，热红外何见光陋斜摄影飞行区域信息统计衣12为彷彻4中华人民共和国环境保护法34中华人民共和国水污染防治法?£中华人民共和国海洋环境保护法3.保护生态环境,促进水环境质册改善,指导和规范各地开展入河（海）排污U排查工作,制定本标准,一-本标准规定r入河（海）排污口持亢抽治无人机航测的工作流程、飞行准备、飞行实施.数据处理、质做控制、成果提交等相关要求，本标准为苜次发布。本标准的附录A和附录B为规范性麋录。本标准田生态环境部生态环境执法局、法烷与标准M组织制订.本标准主要起草唯位：生态环境星环境应用中心、生态环境部华南环境科学研究所、清华大学.本标准生态环境部2021年12JJ2411批准。本标准自2022年1月I日起实施。本标准由生态环境部解择./入河（海）排污口排查整治无人机遥感航测技术规范1适用范固本标准规定了入河（海）排污口持杳整治无人机航测的工作流程、飞行准需、飞行实施、数据处理、质量控制和成果提交等相关要求.本标准适用于利用无人机航摄系统开展入河（海）排污门的第级抵近，作.2规兆性引用文件本标准引用了下列文件或其中的条款.凡是注明H期的引用文件,仅注H期的版本适用于本标准.凡是未注11期的引用文件,其以新版本（包括所彳i的修改单）适用广本标准。GBT24356GBT396102020GB1T396122020CH.T9008.3CWiT.3003HJ1232测修成果质顼检当与验收忸斜数字航空摄影技术烷程低空数字航摄与数据处理规范璃础地理信息数字成果1.500.k1.000,i1:2000数字正射影像图H空数字觥空摄影测量内业规范入河（海）排污口:级排查技术指南3术语和定义卜列术语和定义地用于本标准.入河（海）排污口sewageoutfa11sintoenvironmenta1.waterbodiesI1.接或者通过管道、沟、改等库污通道向环境水体排放污水的口fh无人机unmannedaeria1.vehic1.e（UAV）由遥控设备或自备程序捽制装置操纵.机上无人机驾驶的肮空涔.无人机航摄系统unmannedairvehic1.eaeria1.photographysystem以无人机为飞行平分、以影像传感器为任芬设备的航空遥感影像获取系统.定位定向系统POSitionandorientationsystem（POS）利用全球卫星导航系统和惯性测僦装濯直接确定传醇器空间位置和姿态的集成系统。3.5数字正射影像图digita1.orthophotomap利用数字高程模型，对航空像片或R星遥感影像进行数字微分纠正和镣嵌，按一定图幅范围数第生成的影像数据，它是同时具有.地图几何精度和影像特征的图像，3.6帧斛数字航摄仪obiiquodigita1.aeria1.camera由个汞口相机和多个怵斜相机殂成，对地面进行多个视角摄影的数字航摄设备与器桢.3.7第一级排查1.eve1.1inspection基于遥感影像好洋识别疑似入河海排污11和可疑区域的J1.作.4工作流程4.1 利用无人机航摄系统获取入河（河排污口排件范围内的可见光影像数据和沿河工业聚集区、人口聚集区等重点区域的热红外影像和可见光便料摄影数据，对影像数据进行处班并生成数字图像成果。4.2 人河（海）排污口排查祭治无人机遥感颁测工作Ur包括E行准备、E行实施、数据处理、质量检杳及成果提交，具体如图I所乐./图1入河（海）排污口排查卷治无人机遥感肮测工作流程5飞行准备5.1 资料收来无人机航摄作业前.应收集下列资料：a卫星影像资料、地形图、交逋图、行政区划图、水系图、河流阍而位置信息等：b入河（海）排污口设置规划图、城市排水系统图、农田排水系统图、工业聚集区、水功能区划图等；C）排者范国内的机场、重要设施等情况：d）排查范围气快条件等./5.2 方案制定制定入阿（海排污口排查无人机航测方案主要包括飞行范附划定.设备选型、航摄计划、数据处理以及成枭提交等.,5.3 迪囹划定5.3.1 可见光数字正射影像范围可见光数字正射影像冠困要求如下：a）以河流两测现状岸畿（湖泊现状岸戏、现状海岸带低潮线）为基准向水、陆的恻适当延伸，其中向水-蒯延伸至很盅码头、儿船等所有人工设施,向陆-恻至少延伸至覆IS河湖大堤或高水位商潮位）岸找；b）河湖心洲、沿河（湖）岸践滩涂湿地可全部横曲：近海岸的屿以现状海岸税为基准向水、陆两侧适当廷伸：O有监测断面的入海河漉.监测断面以下入海河流岸线应纳入飞行范围：d）沿河（海、湖）工业凝东区可以河（海、湖）岸线为基准向陆T）I腕伸至覆盖整个工业墩集氐eK行范国Ur根据产业布局、柞污特征等实际情况调整：）对于特殊地形或航空管觎等原因无法开展飞行作业的区域,可采用近I年空间分辨率优于1m的卫星影像替代./5.3.2 热红外影像范困热红外影像范围要求如下：一一a）工业园区、工业聚集区等正点区域水系岸战；b）人口聚集区、城市排水系统规划重点区域；C）其他要求按HJ1232规定执行。5.3.3 可见光倾斜摄影范困可见光顾斜摄影范因要求如下：a）统谷、悬崖以及容易被林木、构筑物等遮挡的水系岸跷区域；b）河流、湖泊、海岸线的垂包堤坝区域；C）其他要求按HJ1232规定执行。5.4 空域申请无人机飞行前应向空域管理部n巾清飞行空域，经批准后方.可开展飞行作业。5.5 设备选型5.5.1 无人机系统无人机系统应由飞行平台和任务软荷组成，飞行平台应包括机体、动力系统、电气系统以及其他保证飞行平台正常_E作的设备和部件：任务拨荷应包括可见光相机、热红外相机、可见光侦斜数字航摄仪及配套的PoS系统.5.5.2 飞行平台飞行平台的主要性能指标应满足以卜要求：a）任务或重不小于2kg；b实用升限高于海拔XK）Om；c）抗风能力大于4级：d）在/0C55匕温度环境中能正常工作一5.5.3 任务载荷5.5.3.1 可见光相机可见光相机主要性能指标要求如Ra）相机彼头应为定保健头,且对焦无限远：b有效成像尺寸卜;?不低于36mm×24mm：c）成像探测器面阵应不小于2000万像素：d）最高快门速度应不低于1.三s:e）真彩色影像各j通道的灰度记录范出不低于8bit；f）镜头与相机机身,以及相机与成像探测潺枪同连接.5.5.3.2 热红外相机热红外相机主要性能指标要求如卜，a热红外传感器像素数不低于640X480px:b）温度测量范围不小于-10V1.Cj1.JC）温度灵敏衣（温度分辨率）不大于0.2C1.d）测温精度应在-2C'2C范围之内：e）盹头与相机机身，以及相机与成像探测器粒固连接。5.5.3.3 可见光倾斜数字航撮仪可见光怵到数字航摄仪主要性能指标应满足GBZT39610-2020中5.1的要求,5.5.3.4 POS系统主要性能指标要求PoS系统与可见光相机、热红外相机以及可见光倾斜数字航振仪配合使用.为影像数据提供精确的位汽信息，其主要性能指标应满足以下要求；a）能输出位粒和姿态测域参数；b）俯仰角、一一角测量精度优于05°,偏航角测于精度优于.5.6 航摄计划5.6.1 一般要求飞行实族前，应在明确任务范围、飞行平台、任务我荷、目标新度的基础上，制定详细的实施计划.航报计划应包含航摄分区、航线做设等内容。5.6.2 航报分区航掇分区的制定应遵Ifi以下原则：a河流、海岸线等按飞行架次分区,工业区、岛屿等分区界限应与图麻线相致：b）航撮分区的其他要求按照GB“396122020中S.3.33的要求执行。5.6.3 航线敷设航线敷设的制定应遵循以下原则：a）航跣沿河流、海岸线等方向敷设：b工业聚集区等大莅阳区域沿东西向平行于图蟒然在线飞行，特殊俯况下亦可沿两北向飞行；O可见光影像：琳向重登度一般为65%75%,旁向电叠度一般为30%45%：d）热红外影像；航向重叠度及旁向重叠度在可见光影像要求的里础上增加S%IO%:e）可见光倾斜数彳航摄仪彬像：断向重叠度及旁向成总庾按照GBjT39610-2020中6.2.7的要求执行：f）在徒靖山区、高大建筑物密集的城镇地区、海岛、河源等摄区航掇时,重叠度设if宜适当加大；g）航向拓曲邮出作业边界战不少于两条茶战；h旁向穆施邮山作业边界线不少于相福的50%：5.7 设备检验及校正飞行实施之前应对所有设备进行检验和校正了满足下列要求后方可使用：a）所有设符外观、结恂完整：b相机与POS系统稳缸车K1.固定于飞行平台卜.：C）所有连接线正常、稳固连接：d）相机镶头无遮挡并擦拭干净：O油箱（电池）容盘满足至少一个飞行架次：一/'D所有设备通电测试后工作正常：g）可见光相机在使用前进行过检校，检校要求按照GB.T39612-2020中5.2.2.2的要求执行；h）热红外相机在使用前进行过标定。6飞行实施6.1 实地踏勘飞行作业前应对测区进行实地踏勘.了解测区内的基本情况，如地形地貌、地表植被以及周边的机场、击要设施、道路交通、工业布局、人口密度等信息，并选择合适的起降点。6.2 飞行作业飞行作业应满足以下条件方可开展：a）徒次飞行作业前，应仔细检杳设在的状态是否正常：b）飞行作业应避免大雾、混等能见度低和大风气象条件.以及各种置盅物（如枳雪、洪水、扬尘等）的不利影响；C）可见光正射和可见光倾斜影像不同地形太阳高度角要求,平地20°,丘陵25°,山地SM0°：热红外影像获取时间为排污口排放废水与环境Sfi度相差较大的时间段内：d）飞行作业应选择在低潮位时期和枯水期等窗口时间开展作业：c航迹控制精度的偏航距±20m肮高差±2（）m.直线段航迹弯曲度应小于±5。：f）按6.4的要求做好飞行记录.6.3 效据检查年个架次的E行结束后，应立即检变影像及POS数据的数巾和度摄，时于不符合要求的数据，应及时补飞.检查的内容包括：a）可见光影像的飞行质Itt应满足GBrr396122020中5.5.1的要求:b可见光Mi斜影像的飞行颜显应满足GBT39610-202（）中7.1的要求：C）影像数展和预估的数址基本一致：d）影像数据和POS数据一时应；O影像目视清晰、纹埋结构正常、反差适中、色调柔和.能幡辨认出与影像分辨率相适应的细小地物：f）影像上不应有大面枳的公、/；影、烟、大面积反光、污点等缺陷：gPOS数见但侬常范围内.6.4 飞行记录姆个飞行架次结束后应填写飞行记录，飞行记录表见附录A,所有飞行结束后，完成可见光，热红外/可见光做料掇影E行区域信息统计并Mb可见光/热红外，UJ见光做斜摄影K行区域信息统计衣，具体要求见附录B.6.5 像片控制测量像片控制点的布设及测用按照GBrr396122020中6的要求执行.7数据处I里7.1 影像预处理7.1.1 格式转换为了方便后续处理，在不损失几何信息和辎射信足的前提下，将航摄原始数据进行格式转换，7.1.2 畸变差改正基于相机畸变系数，可利用专业软件对原始影像进行脸变差改正：也可利用接影测质软件在空中三角测法阶段诳行的变差改正。7.1.3 图像增强为提离数据处理精度及影像解译精度，可对原始数据进行图像增强处理，其中热红外影像数据无需开展图像增强处理.但需开展时间归一化处理.7.2 空中三角测量空中三角测量按GB,T39612-2020的相关要求执行.热红外影像数据和可见光倾斜影像数据无需开展空中三角测量.7.3 定向建模定向建模按GBT39612-2020的相关要求执行“热红外影像数据和可见光帧斜影像数据无需开展定向建模,7.4 数字高程枳型制作数字高闸模此制作按CH.，Z刘03的相关哝求执行.热红外影像数据和可见光忸斜影像数据无局开展数字而理模型制作.7.5 数字正射影像图制作7.5.1 可见光数字正射影像图制作7.5.1.1 纠正采用数字微分到jE的方法.刿正选择的影像之间应有足够的非水域重兆区域,以保证谦倏的完成.7.5.1.2 匀色对影像迸行色彩、亮度和对比度的调整和匀色处理，匀色处理应缩小影像间的色调差异，使色调均匀,反差适中,层次分明，保持地物色彩不失真.水域部分处理在不影响入河（海）排污口裤部的前提下可适当放宽要求.7.5.1.3 镣嵌检查嵌的接边精度是否满足CH"9U083的枇定,如果接边处为水域,可适当放宽要求.7.5.2 热红外数字正射影像图制作7.5.2.1 纠正利用DEM数据.采用数字微分刿正的方法，纠正选择的影愎之间应有足够的非水域重殁区域.以保证镶嵌的完成.7.5.22镇旅检查嵌的接边精变是否满足CHrr9008.3的规定，如果接边处为水域，可适当放宽要求.7.6产品要求数字影像产品要求如下；a）区域范附等符合入河（海）排污口持查整治要求：b）数字影像清断色调色彩均匀：C）各类参数（坐标系统、投影参数、起止点坐标等）符合CHrr9UO8.3要求：d）可见光数字正射影像图空间分辨率满足优于01m要求：e）可见光数字正射影像图平面位置中误差符合CH“9008.3要求：f）可见光数字正射影像图与相邻影像的接边误差符合CH,T9008.3要求.8质量控制要求8.1 原始影像以目视方式检杳，要求影像完整，奴理清时，反差、'色调适中8.2 可见光数字正射影像图质量检查质限检查主要内存包括：a）以目视的方式检点影像,是否存在拼接错位、模糊、扭曲变形、重影等现象：b）是否满足7.6要求：C）其他要求卷考GB仟24356相关内容。8.3 热红外数字正射影像图质量检查质域ti主要内容满足8.2a）及7.6爰求。8.4 可见光帧斜影像产品质量检查质量检查主要内容辆足8.2a）及76要求.8.5 质量桧查结果处理在质量检查中发现质量问题时.应及时提出处理意见，提交产品生成部门进行修正。当问鹿较多或性旗问题较严说时，可要求补飞域将部分或全部产品退回数据处理部门员新处理，再次进行最终检件并填写检查记录.9成果提交要求9.1 成果数据的组织及命名9.1.1 飞行成果数据结构组织飞行成果数见结构殂织要求如下：a）以飞行架次为尔位组织，即一个飞行架次目录由原始影像目录、PoS数据目录、像控点目录、像控点照片目录及影像产品目录组成，各目录下存储其对应的数据体文件,其结构形式见图2：b数据体文件为原始影像、PoS数据、像控点数据、像控点照片及影像产品；C）对于可见光帆斜影像成果,原始影像目录和影像产品目录下再设置一层目录.即第三级目录.其目录数次与飞行使用的可见光倾斜数字航摄仪中的相机数信保持一致；d）对干热红外影愎成果,不包括像控点目录和像控点照片目录.图2成果数据文件组织结构9.1.2 各目录及数据体文件命名规则各目录及数据体文件命名规则如下；a）飞行架次目录按照XXXAAABBCCXXXXX的编号规则编制目录名称，各部分含义见图3；tfW»tM<W1B>S3成果数据文件夹命名册剜b>E行载荷编号按照飞行载荷首字灯游匕命匕，即可正光裁荷编号为KJG.热红外Sm编号为RHW,可见光帧斜数字断摄仪/：'；为QX：C）可见光倾斜摄影成果中，：级目录按照相机编号命名，即垂直相机编号为01,可见光帧斜相机编号为02、03、'rd）原始影像目录按照数据体类型命名，即原始影像，其数据体文件按照地序命名，开始为OOOI;OPOS数据目录按照数据体类型命名.即PoS数据.其数据体文件按照飞行架次目录命名：f）像控点目录按照数据体类电命名.印像控点其数据体文件按照飞行架次目录命名：g）像控点照片目录按照数据体类型命名，即像控点照片，其数据体文件按照顺序命名，开始为OOOhh>影像产晶目录按照数据体类盘命名，即影像产品,其数据体文件按照匕行架次目录命名。9.2 成果的内容上交的成果应经检杳验收后，交下一工序使用,上交的成果应准确、清楚、齐全，包括：a）成果清单；b>E行数的文件,为ShaPIIIe矢附格式：C）飞行记录表，为原版史印件及电子扫描件：d）飞行区域信息统计表：e）相机榜校参数报告,为原版发印件及电子扫描件：f)E行成果数据，存储于移动存储设备内：g)可见光数字正射影像产M精度报告，RPDF(JX1.f)Kbt:h)其他相关资料。附录A（规意性附录）飞行记录表表A.I飞行记录表日期：时间：从时分到时分测区测区名称测区纲与地彩胞貌航援系统w型号自驾仪电台型号卜/云台型号起降方式i1.,W型弓.光尚大小找偏偏距像元大小£-XX感光度是否校区5/卜影像敛景飞行时间扣圾方向影像数需航线数1相对肮岛绝对肮Ift航向1:？r-f%向一献i地面分辨率天气状况水平能见&雏H优见度机凯人员飞控手地面站姓名蛆K参与人员I1.附录B（规/性附录可见光/热红外何见光倾斛摄影飞行区域信息统计袁