受超強冷空氣影響，自2021年11月起，黃河三湖河口至頭道拐河段出現流凌，黃河正式進(jìn)入本年度凌汛期。

防汛防凌指揮部發(fā)出防凌工作號令

為落實(shí)黃河等北方河流防凌預報、預警、預演、預案措施，科學(xué)調度水工程，精準控制各河段封開(kāi)河流量及過(guò)程，相關(guān)單位加緊分析研判黃河凌汛形勢，安排部署防凌工作。

圖：黃河凌汛期河面流凌

根據黃河防凌工作需要，水利部黃河水利委員會(huì )對防凌重點(diǎn)工作進(jìn)行了周密部署，信息中心積極開(kāi)展工作，在開(kāi)展常規衛星遙感防凌監測的同時(shí)，開(kāi)展了防凌重點(diǎn)河段無(wú)人機現場(chǎng)監測工作。這一舉措進(jìn)一步提高了對凌汛情勢信息的采集精度和準確度，為黃河凌汛指揮調度提供了有力支撐，也為室內衛星遙感解譯作業(yè)提供了重要的現場(chǎng)一手參考信息，進(jìn)一步提高了作業(yè)精度。

圖：流凌面積大，常規監測手段難以高效覆蓋

凌汛期若河道內出現冰塞、冰壩等阻礙水流通暢的情況，則可能會(huì )出現局部河段水位抬高進(jìn)而造成堤防安全隱患和洪災威脅。

黃河凌汛事關(guān)堤防安全

“九曲十八灣”的黃河，流經(jīng)多省，受地理位置和維度差異影響，每一年的11月中旬至次年3月中下旬是黃河的凌期。凌期從流凌開(kāi)始，流凌密度逐漸加大，發(fā)展至出現岸冰及河段封凍，凌期中間有一個(gè)“穩定封河期”凌汛相對穩定。等次年開(kāi)春，大約在3月初，溫度開(kāi)始回升后，河面上出現更多的水流串溝，最后逐漸發(fā)展到整個(gè)河道出現全線(xiàn)水流貫通，即開(kāi)河。

圖：部分河道基本封凍

在凌期，若上游開(kāi)河快而下游開(kāi)得慢，則上游的大量漂浮冰塊容易被水流攜帶著(zhù)擁堵到下游開(kāi)河慢的河道，這容易造成冰塞、冰壩而抬高上游水位形成漫灘，進(jìn)而威脅地方安全。

防凌監測需要獲取防凌河段的流凌、封河、漫灘、串溝（河段冰面中出現的沒(méi)有冰蓋的水流）、岸冰、堤防靠流等各種凌汛情勢，并跟蹤凌情的動(dòng)態(tài)發(fā)展變化情況。防凌觀(guān)測所獲取的信息是防凌工作調度的重要依據，空中視角的補充此時(shí)至關(guān)重要。

圖：內蒙古包頭段流凌密度大

無(wú)人機高效信息采集，強力支撐黃河凌汛監測

首先， 水利部黃河水利委員會(huì )信息中心防凌無(wú)人機遙感監測小組，通過(guò)搭載高倍率變焦鏡頭的無(wú)人機勘查封河河段。利用高精度、高分辨率影像數據準確判斷流凌與封河情況。在拍攝的圖像上做基礎信息標注，可以直觀(guān)呈現封河河段情況。利用無(wú)人機拍攝的全景圖，快速打點(diǎn)，標注關(guān)鍵信息，且提供360度全景圖，為有效判斷上下游、左右岸關(guān)系，水流方向，封河河段情況，有無(wú)漫灘等提供關(guān)鍵信息。

圖：經(jīng)緯M300 提供的流凌情況全景圖

其次，為把握同河道不同方向的精確溫度變化，制定防凌工作預案，防凌無(wú)人機監測小組利用大疆經(jīng)緯M300搭載禪思P1測繪相機測量出河道封凍長(cháng)度、冰凌與岸邊距離等信息，為后續研判提供基礎且詳細情報。

再有，為做好夜間凌情監測能力，有效監測冰凌變化情況，無(wú)人機遙感監測小組在夜間使用無(wú)人機搭載禪思L1進(jìn)行激光雷達點(diǎn)云數據采集。通過(guò)點(diǎn)云模型測算出冰堆出水面高度、岸邊距、路橋距等信息，及時(shí)預測處理凌汛險情。

圖：禪思L1激光雷達有效分辨河道凌汛情況

無(wú)人機獲取一手凌汛信息，有力支撐防凌指揮調度

12月15日，萬(wàn)家寨庫尾曹家灣段堆冰形勢發(fā)展快速，有形成擁堵態(tài)勢。12月16日于內蒙古包頭段河道出現首次封凍。防凌無(wú)人機遙感監測小組立即前往實(shí)地開(kāi)展凌情查勘和數據采集工作，支撐防凌調度工作。

圖：防凌無(wú)人機遙感監測小組作業(yè)現場(chǎng)

監測小組共查勘河道115公里，主要對萬(wàn)家寨庫區重點(diǎn)區域封凍、內蒙古河段首封情況、重點(diǎn)部位岸冰、重點(diǎn)河段清溝分布、部分河段堆冰情勢與堆冰出水高度等進(jìn)行了查勘和無(wú)人機數據采集。并及時(shí)將防凌數據傳回后方遙感作業(yè)室，與衛星遙感監測配合開(kāi)展監測，提高衛星遙感凌情監測精度，滿(mǎn)足黃河凌情跟蹤監測需求。無(wú)人機所采集處理的正射影像也及時(shí)加載到“黃河一張圖”當中，為凌情分析與防凌調度提供了堅實(shí)支撐。

圖：大疆智圖軟件快速測量封凍長(cháng)度，冰凌與岸邊距離

圖：黃河首封河段無(wú)人機高精度正射影像

圖：夜晚采集封凍河段堆冰激光雷達數據

在凌情監測中，無(wú)人機為水利部黃河水利委員會(huì )提供精準凌情信息，及時(shí)準確傳遞凌情變化和工程險情，為全面掌握凌情發(fā)展趨勢，及早研判防御對策提供重要支撐。隨著(zhù)黃河轉入開(kāi)河關(guān)鍵期，黃河防凌汛工作仍需得到持續關(guān)注重視，開(kāi)展多河段巡查，加強監測被列為重要任務(wù)。