微型無人駕駛飛機（簡稱無人機）是龍卷災害進行精細調(diào)查重要工具之一。無人機航拍可獲取災情的高清圖像,為龍卷災情特征分析提供資料。簡要介紹了龍卷災情調(diào)查的常用無人機型號的性能和特點,如不同情形的無人機型號選擇和相關(guān)備件搭配、無人機起飛條件、作業(yè)的天氣條件、無人機續(xù)航配置,最后結(jié)合的災情調(diào)查個例總結(jié)出無人機災情調(diào)查航拍方法、災情指示物識別的四個要點和識別龍卷移動方向和寬度的優(yōu)勢。 

【文章來源】：氣象科技進展. 2020,10(06)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

徐聞個例的災情圖

破壞帶是龍卷特有的災情特征,結(jié)合雷達資料、現(xiàn)場樹木倒向和走訪信息可以判斷龍卷移動的方向。部分龍卷破壞帶識別可以直接從航拍資料直接識別淺色的路徑,其他的則通過全面分析航拍資料繪制災情圖來分析判別。無人機能忽略大部分地形的障礙并快速尋找到龍卷的破壞帶(圖7),單靠在走訪判斷龍卷移動方向是不可能在短時間完成的,而使用無人機航拍可大大提高災情調(diào)查的效率。但并不是全部龍卷都會留下明顯的破壞帶,這與龍卷經(jīng)過的下墊面相關(guān)。圖7是近四年使用無人機航拍龍卷災情時發(fā)現(xiàn)的龍卷路徑,下墊面有民房、樹林、泥地、草地和莊稼,其中玉米田和草地從航拍畫面更容易判別。航拍若沒發(fā)現(xiàn)淺色龍卷破壞帶,則可通過全面分析災情分布特征來判別龍卷的破壞帶(如圖1中徐聞個例中的紅色陰影區(qū)域)。無人機作業(yè)要注意以下細節(jié)以提高調(diào)查的效率。無人機拍攝起飛周邊環(huán)境的照片和在手機導航軟件上收藏此位置,并標記收藏點的時間;當無人機處于災情正上方時,要拍攝照片,根據(jù)照片經(jīng)緯度信息描繪完整的龍卷破壞帶。災情線路圖并與雷達圖的中氣旋產(chǎn)品路徑對比,避免因龍卷跳躍或者升起造成地面災情不連接的對龍卷路徑的判斷失誤。

根據(jù)氣象資料和網(wǎng)絡(luò)拍攝視頻對災情進行提前判斷,如受災區(qū)域內(nèi)的氣象自動觀測站氣壓出現(xiàn)短暫的下降,瞬時風速短暫增大和天氣雷達資料徑向速度圖上低層出現(xiàn)中等到強的中氣旋和類龍卷風渦旋特征[18],結(jié)合網(wǎng)絡(luò)拍攝視頻或者圖片有明確漏斗狀云,可以初步判斷是龍卷災情。下面主要結(jié)合2019年4月13日廣東省徐聞縣龍卷(以下簡稱徐聞個例)的災情分析給出龍卷災情航拍的具體步驟,能有效說明災情航拍的相關(guān)工作開展情況。步驟1:應(yīng)該根據(jù)相關(guān)媒體報道或者相關(guān)部門的資料找出至少一個明顯受災點的地理位置作為第一個起飛點。在徐聞個例中,和安鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府(圖1中的起飛點1)是災情嚴重的地方之一,考慮到人口密集的地方災情清理會比較快,第一個航拍點選擇點1,并在手機導航上記錄點1以及每次無人機起飛點的位置。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]2019年中國龍卷等對流大風過程及災情特征[J]. 李彩玲,黃先香,蔡康龍,炎利軍,李兆明.  氣象科技進展. 2020(01)
[2]1822號“山竹”臺風龍卷過程觀測與預警分析[J]. 黃先香,炎利軍,王碩甫,蔡康龍,余樂福.  熱帶氣象學報. 2019(04)
[3]2018年中國龍卷活動特征[J]. 黃先香,炎利軍,蔡康龍,李兆明.  氣象科技進展. 2019(01)
[4]基于無人機遙感的四川九寨溝地震極災區(qū)災情快速調(diào)查[J]. 鄧飛,竇愛霞,吳瑋瑩,陳子翰,袁小祥.  災害學. 2018(03)
[5]基于無人機遙感的臺風對城市樹木生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的損失評估[J]. 湯劍雄,徐禮來,李彥旻,何原榮,崔勝輝.  自然災害學報. 2018(03)
[6]風速等級標準與2016年6月23日阜寧龍卷強度估計[J]. 鄭永光,朱文劍,姚聃,孟智勇,薛明,趙坤,伍志方,王嘯華,鄭媛媛.  氣象. 2016(11)
[7]1522號“彩虹”臺風龍卷現(xiàn)場調(diào)查與中尺度特征分析[J]. 朱文劍,盛杰,鄭永光,楊波,張小玲,樊利強,張小雯,劉鑫華,曹艷察,林隱靜,方翀,張濤.  暴雨災害. 2016(05)
[8]1522號臺風“彩虹”外圍佛山強龍卷特征分析[J]. 李彩玲,炎利軍,李兆慧,麥雪湖,黃先香.  熱帶氣象學報. 2016(03)
[9]基于無人機高分影像的七盤溝泥石流風險性評價[J]. 楊小鳳,曹云剛,馮薪朗,龔競,曹振宇,李維煉.  災害學. 2016(02)
[10]Wind estimation around the shipwreck of Oriental Star based on field damage surveys and radar observations[J]. Zhiyong Meng,Dan Yao,Lanqiang Bai,Yongguang Zheng,Ming Xue,Xiaoling Zhang,Kun Zhao,Fuyou Tian,Mingjun Wang.  Science Bulletin. 2016(04)

碩士論文
[1]高精度無人機遙感地質(zhì)災害調(diào)查應(yīng)用研究[D]. 高姣姣.北京交通大學 2010



本文編號：3340990