航空摄影
指在航空器(飞机、直升机、无人驾驶飞机等)上安装航空摄影仪,按设计的航线,从空中对地球表面进行的摄影。主要用于测制各种比例尺的地形图,是航空摄影测量的第一道工序。
航空摄影依据飞行高度、使用航摄仪焦距和测图比例尺的不同,可分为大比例尺、中比例尺和小比例尺航空摄影。其特点是:能获得高分辨率的地表影像,适合于对被探测目标进行详细研究;在时间上和空间上有较大的灵活性,可根据需要随时调整飞行时间和区域;飞行速度快,可迅速获取大量的地表图像信息。
与传统测图方法相比,航空摄影测量通过室内精密测量仪器,对航摄像片进行地形描绘和地物判读,可大大减少艰苦的野外工作量;从而减轻劳动强度,提高工作效率和测图质量,缩短成图周期,降低生产成本,具有快速、精确、经济等优点。-航摄像片资料也广泛用于农业、林业、地质、石油、水利、城市规划、环境保护、铁路与公路以及军事等各方面。
我国民航有专门从事航空摄影的飞行队。
航空遥感
通过从飞机和直升机上安装的遥感器收集地物目标的电磁辐射信息,以判读地球环境和资源状况。它是在航空摄影和判读的基础上随计算机技术的发展而逐步形成的综合性感测技术,广泛应用于资源考察、灾害调查、地图测绘及军事侦察等。
遥感系统由遥感器、遥感平台、图像处理设备等组成。遥感器装在遥感平台上,它可以是照相机、多光谱扫描仪、微波辐射计或合成孔径雷达等。图像处理设备是把获得的遥感图像信息进行处理以获取反映地物性质和状态的信息。判读和成图设备是把经过处理的图像信息提供给计算机分析或给判释人员进行直接判释,找出特征,与典型地物特征进行比较,以识别目标。
航空遥感按常用的电磁谱段不同分为可见光遥感、红外遥感、紫外遥感、多谱段遥感和微波遥感。
我国将航空遥感应用于资源调查、灾害调查,并取得良好效果。
航空物探
航空地球物理勘探的简称,是使用装有专用探测仪器的飞机或直升机,通过从空中测量地球各种物理场(磁场、电磁场、重力场、放射性场等)的变化,了解地下地质情况和矿藏分布状况的飞行作业。
航空物探是第二次世界大战期间利用遥测、电子、航空技术发展起来的一种快速找矿和地质调查的先进方法。主要包括航空磁法、航空电法、航空放射性法、航空重力法等。航空物探作业飞行为低空(400~40米)沿地形起伏变化的飞行,飞行技术复杂,对飞行、领航技术要求高。
航空物探是在空中测量地球各种物理场,可排除地表物性不均匀性的干扰;不受地形(如沙漠、沼泽、森林、湖泊、海洋等)条件的限制,获得的资料完整;数据采集、记录均为电子计算机控制,便于室内后处理工作;可大面积代替地面物探工作,减轻劳动强度。它具有速度快、效率高、精度高和成本低的优点。
航空物探是中国地质勘探的重要方法之一,广泛用于各种金属、非金属矿产,石油、煤炭和核原料的勘探,以及区域构造和大地构造等方面的研究。
航空吊挂吊装
利用直升机作为起吊工具,吊挂、吊装物资、器材、仪器设备等,为各项建设工程服务的飞行作业。
根据直升机作业参与施工程序不同,可细分为航空吊挂和航空吊装。航空吊挂是利用直升机外挂装置,空中吊挂运输物资、器材设备。如森林集材、吊运钻头、吊运建筑器材等作业。航空吊装是将直升机作为施工机械来使用,进行施工中的起吊安装作业。如直升机组装铁塔、施放高压线导引绳、大跨度拉线过江等。
航空吊挂、吊装是技术性很强的作业,对飞行技术要求很高,是通用航空作业项目中技术最为复杂的项目。它利用直升机机动灵活的特点,在地形复杂、施工设备进出困难、施工场地狭小的地区施工,可以减小施工环节,提高效率,缩短施工周期,减轻劳动强度,节约原材料消耗,提高施工质量,保护自然环境,具有良好的社会经济效益。中国近几年成功地把这一作业项目运用在国家重点工程施工中。如葛洲坝至上海500千伏输电线路建设,就利用直升机进行了组塔、放线和拉线过江施工。
石油航空
系以直升机为主工具,辅以小型固定翼飞机,为海洋和陆地石油、天然气资源勘探、开发和管理,提供空中运输的作业。国际上亦称石油开发后勤支援。
根据飞行范围可分为海洋石油航空和陆地石油航空。海洋石油航空,是使用直升机担负海上石油平台、采油平台、后勤供应船平台与陆地之间的运输飞行。其主要任务是运送倒班职工,伤病员急救,急需器材、设备和地质资料的运输,台风前平台人员的紧急撤离,发生海难事故后的搜索、救援,海上平台的空中消防灭火等。其特点是:飞行区域离海岸较远,导航设备少;缺乏气象资料,天气变化不易掌握;着陆平台面积小,起飞、着陆困难;对飞行技术要求高。陆地石油航空,是使用直升机或小型固定翼飞机,为高原、高寒、山地、沙漠等人烟稀少、交通不便地区石油勘探、开发工作,提供飞行服务。其特点是:飞行区域自然条件恶劣,地标、导航点少,领航、飞行技术要求高。
石油航空是随石油能源勘探、开发的发展而产生的。它具有迅速;灵活、机动的优点。它已成为石油勘探、开发重要的后勤保证手段。中国在塔里木盆地和沿海海域的石油勘探开发均利用了石油航空。
航空环境污染监测
按预先设计的区域和时间范围,使用装有专用仪器的飞机、直升机对环境指标和污染项目,进行空中观测的作业飞行。其目的是掌握主要污染背景值长期变化趋势,了解主要污染物在空气、水体和土壤中的分布规律和变化趋势。根据监测目标的不同,可分为航空大气污染监测、航空海洋污染监测和航空陆地污染监测。
航空环境污染监测的基本任务是从空中快速评价环境质量,为制定海洋、大气、陆地环境保护政策提供依据,为环境保护管理提供科学数据。航空环境污染监测是一项负有执法职能的作业。其优点是:可进行大区域宏观污染监测;收集污染数据快;受自然人为影响小。
中国设有对近海海洋污染监测的专门队伍,缩写为“中国海监”,其飞机也涂有该标志,参与对海洋污染调查与执法工作。
航空护林
使用飞机或直升机和专用仪器设备并配备专业人员,在林区实施林火消防以保护森林资源的作业飞行。它具有机动灵活快速高效等优点,是保护森林资源的强有力的措施。
中自的航空护林工作贯彻了“预防为主,积极消灭”的森林防火工作方针和“打早、打小、打了”的灭火原则。它的基本任务是巡逻报警、空降灭火、机降灭火、喷液灭火和空投物资等。
1巡逻报警。侦察和通报森林火情,即在防火期内,定期不定期地使用中小型飞机、直升机,沿着既定的航线巡逻飞行。依赖随机观察员的目视观测或借以机载探火仪器探测来发现火情,并通过无线电通信,迅速报告给森林防火指挥中心,以便及时组织扑灭。
2空降灭火。用飞机空运专业灭火人员至火场上空,经跳伞降落地面,进行灭火。这种作业,通常是派灭火飞机执行,也可结合巡逻作业来进行,即专业灭火人员乘巡逻飞机飞行,发现火情立即改航直飞火场,跳伞降落地面进行灭火。由于空降技术难度大,加之培训人员耗资多,空降人员服役年限短,故此项作业在我国已不采用。
3机降灭火。指用直升机将整编的灭火人员直接空运降落至火场附近,进行灭火的作业。它适合于扑打初发小火,具有机动灵活、快速高效、经济等优点,是最常用的、重要的森林灭火手段。但这种灭火方式,应具备两个基本条件:(1)拥有一定数量、性能良好的大、中型直升机;(2)拥有一支训练有素的专业灭火队伍。
4航空喷液灭火。使用航空器喷洒阻燃剂,进行直接消灭森林林火的作业。它是一项先进的灭火措施。适用于扑打中、小林火。航空喷液灭火,按使用的航空器和灭火剂种类的不同,可分为两类:(1)直升机喷水灭火,即采用多架直升机沿火场就近取水,进行连续轮番作业,将水快速投放到火场上,实施直接灭火。这类作业比较经济,因而比较容易推广应用。(2)喷洒化学药剂灭火。是用飞机、直升机喷洒高效化学灭火剂进行灭火。其作业方法有两种。其一,对初发生的小火场,则将化学灭火剂直接喷洒在火场上进行灭火;其二,对于较大的火场,采用直接喷洒化学灭火剂难以奏效时,则将化学灭火剂喷洒在主要火头前方未燃烧地段的植被上,设置一条宽型隔离带,以阻止火势的蔓延。但由于化学灭火剂价格昂贵,加之贮存技术尚未解决,故目前尚未大量推广应用。
5空投物资。在森林发生火灾时,地面交通中断,灭火救灾工作严重受阻的情况下,采取的救援性的应急措施。指的是使用飞机或直升机向火场或灾区,直接空运或空投灭火机具及有关器材、食品、药品、被服等各种灭火和救灾物资,以解决灭火和救灾之急需。
航空播种
使用航空器并安装播撒设备,将植物种子播撒在预定地段上的飞行作业。它是机械播种方法之一,具有适应范围广、效率高、成本低、效益好等特点,是发展林牧业生产的重要手段。
飞机播种,按其目的和播撒的植物种不同,可分为飞机播种造林、飞机播种草类种子、飞机播种农作物种子等。
1飞机播种造林。简称飞播造林,是使用飞机装载林木种子,在已经规划设计的造林地段(即播区)上空,沿着一定的航向,保持一定的航高和航速飞行,把种子播撒在宜林荒山、荒地、沙漠上,利用林木种子的天然更新的特性,依靠自然降水和适宜的温度,使种子生根、发芽、成苗,经过抚育管理,达到成林目的的一种造林方法。飞播造林即直播造林,须具备两个必要的基本条件:一是供飞播的树种须具有天然更新的特性;二是要有配套的技术措施,保证具备较好的成苗条件。飞播造林可裸据不同的造林目的和经营方向,营造和培育各种用材林、水源林、水土保持林、防风固沙林等多林种的飞播林。在南方地区以飞播用材林和水源林居多,北方地区以飞播水土保持林和防风固沙林为主。
飞播造林有以下特点:(1)作业效率高、成本低。一架运五型飞机的日播种面积相当于一二个劳力的日工作量。每亩培育成林的成本费仅相当于一般人工直播造林成本的1/3~1/5,为工程造林的1/10。其中飞行费只占飞机播种成本的1/10左右。(3)机动灵活,活动范围广。能深人人烟稀少、交通不便的深山、大山、边远山区和沙漠腹地之中,取代人工造林。因此,飞播造林已成为加速国土整治、荒山绿化、培育后备森林资源,恢复生态平衡的重要手段。(4)粗放性。主要表现在三个方面:一是树种单一,播区选择粗放;二是播种密度和均匀度难以控制,导致林木分布不匀,降低了林分生产力;三是用种量大,浪费种子多。
2飞播草类。它同飞播造林一样,利用草种的自然繁生能力,采用飞机播种,达到培育新生草植被的目的。飞播草类,按经营目的和经营方向不同,分为一般飞播种草和飞播牧草两种类型。一般飞播种草,主要是作为一种绿化措施,即以建立绿色植被,发展生态草原为主要目的。在北方地区与飞播造林结合,采取草灌混交,成为治沙的重要措施。飞播牧草,则以培育优良牧草为主要目的,是发展优质高产牧草基地和改良劣质低产牧场的重要途径。‘其特点一是见敢快,经济效益显著。在南方地区,一般在飞播后的一二年内即可收益,三年内,仅以割草和采集种子两项收入就可收回全部投资;北方地区,在飞播后的第二年开始受益,3年后则有盈利。二是能在短期内建立起绿草植被,发挥良好的生态效益。因此,飞播牧草也是一项整治国土的重要措施。
3飞播农作物。指按照农业技术设计要求,用飞机将农作物种子播到耕地上的飞行作业。主要用于播种水稻。飞播水稻作业,是高度机械化的水稻栽培作业。其技术要求高:(1)耕地条田化;(2)整地要平坦;(3)播种均匀,其落种变异系数不超过03,播种漏播率不超过5%;(4)管理技术要配套,整地和收割、脱粒均应采用机械化作业;除草施肥、防病治虫等生产环节,均应采用飞机作业。从而使水稻栽培作业,实现以飞机作业为主体的全盘机械化。飞机播种水稻作业,能大幅度提高劳动生产率,单位面积产量高,经济效益显著,宜于在大型国营农场应用。
航空喷施
使用航空器并安装喷撒(洒)设备,将一定形态的物质,喷撒洒在一定空间对象上的飞行作业。它是农业航空技术的主要内容,由4个要素构成:
1航空器。系实施喷洒作业的运载工具。目前世界上常使用的是飞机,其次是直升机。中国目前仅用飞机。农业飞机,按称载量可分为大、中、小、轻四种类型。大型的称载量在1000千克以上;中型的为600至1000千克:小型的为3印至500千克;轻型的在3印千克以下。
2喷撤设备。即喷施物料的专用工具。按用途分为两类:(1)喷施洒器。用来播种、喷粉及喷撒各种颗粒剂。(2)喷液设备。用来喷洒水剂和油剂。按其喷洒量不同,可分常量、低量、超低量三种,供航空化学处理作业选择使用。
3喷撤物。按其形态大体可分为两类:一类是干物料,如种子、粉剂及各种颗粒剂等。喷撒用的干物料应纯净、干燥,表面疏松,易于分散。另一类是液料,如化学农药、化肥、生长调节剂等配置而成的水剂和油剂。
4喷撒作业方式。它依据作业区(即作业地段)的条件,使用航空器的种类、喷撒洒物料的特点和用量,按照安全、保质、经济的原则来确定。生产中采用的飞行方式或方法,有以下几种:(1)单程式。即一架次喷撒洒一条喷撒洒带的作业。此种飞行方式适用于在喷撒洒量大、喷撒洒带长的作业区,进行航空播种作业。(2)复程式。一架次往返喷撒洒两条作业带的作业。它可以节约空飞时间,降低作业成本。适合于在地形比较简单、作业带较长的作业区。进行航空播种作业。(3)穿梭式。一架次喷撒多条作业带,犹如穿梭般的作业。此种作业方式适合于在作业带短、面积比较小、地形较简单的作业区,进行航空播种、航空化学处理等多种作业,是主要的、应用最多的飞行方式。(4)重复作业法。即两次作业法,指的是将每架次的喷施量减半,在同一作业区内喷施两遍。此飞行方式,目前在飞播造林种草作业中试行。它的主要优点是,可以减少漏播,提高喷施均匀度,明显地提高作业质量。在航空播种作业中,颇有推广前途。
航空化学处理
根据农业技术设计要求,使用航空器对处理对象,喷施各种化学药肥、毒饵的飞行作业。在中国,这类作业项目主要有农作物、森林、果树和草原植被病、虫鼠害的防治、根外追肥、人刀降水等。
飞机化学防治作业具有机动迅速、防治适时、效率高、效果好、成本低等特点,能有效地控制虫灾的扩大、病害的蔓延和鼠害的危害,对减少粮食、林木、牧草损失,防止疫病流行起到重要作用。特别是对迁移性飞蝗、暴食性粘虫、突发性草地螟、毁灭性松毛虫及牧草鼠类等灾害性的农林牧业害虫和鼠类的防治成绩突出。此类作业,在中国已广泛应用于各省、区、市的商品粮生产基地和畜牧业基地及林区,防治对象多达80余种。
飞机化学除草是根据农业技术设计要求采用飞机喷洒化学除草剂进行除草,是机械化化学除草方法之一。它是利用植物种或属间生理、生化或形态上的不同特性和特征,喷洒。选择性、触杀性除草剂或土壤处理剂等,来达到防除杂草,保护栽培植物的目的。其主要优点是能适时作业,不误农时、除草彻底、不压庄稼,成本低、经济效益好,与施肥、除草、治虫结合进行,可以起到一次作业多种效果的作用。飞机化学除草作业,可在播种后的苗期进行,这称之为苗期除草;也可在播种之前或播后、出苗之前进行,这称之为苗前除草。在生产中,‘普遍采用的是苗期除草。由于化学除草剂对某些单子叶植物和双子叶植物等具有强杀伤作用,故此项作业,适宜于在作物布局比较单一,耕地规划整齐的广大垦区内进行。在实施作业时,必须谨防发生药害。
根外追肥是根据农业技术设计要求,用飞机将肥料或生长调节素喷洒到植物地上部分,由茎叶部吸收利用的一种施肥方法。它是依赖植物叶部孔道同外部进行物质交换的生理机能和叶细胞的内渗力的作用来实现的。它的主要特点是,月蝌不经土壤根系吸收,而径直渗入叶部,能够及时满足农作物在生产旺期,地面农机具不便进入田间作业时,对营养物质的需要,肥料不为土壤固定,肥效发挥快,范围广,喷洒均匀,节省肥料,减少用工,不伤庄稼,更能适应农时的需要。此项作业,可应用于小麦、水稻、大豆、玉米、谷子、高梁等粮食作物。在经济作物油茶、棉花、甘蔗、甜菜及果树上,也时有应用。
飞机人工降水是在云中降水条件不足情况下,用飞机向云层中喷施催化剂,促进降水的一种方法。它需具备两个基本条件:一是天空中须有旺盛的浓积云系或有深厚层状云系;二是有催化剂的凝聚作用。常用的催化剂有干冰盐粉、碘化银、尿素等。人工降水就是依靠催化剂的凝聚核作用,加大云中水滴直径,在云层气流发生强烈对流作用下,迅速形成雨和雪。用于人工降水作业的飞机,应有良好的高空飞行性能,实用升限应达到4000米以上,须有气象雷达和供氧设备。这项作业多用来农业抗旱,也有用来增加发电站水库蓄水量,把抗旱和发电结合起来效果比较明显。
航空体育运动
利用航空器在空中进行体育活动,它包括运动员升空的飞行表演竞赛以及航空模型活动,一般分为飞行运动、滑翔运动、跳伞运动、热气球运动和航空模型运动等,是通用航空的一部分。
飞机飞行运动指带动力的飞机的飞行运动。流行的运动项目有竞速飞行、特技飞行、自制飞机飞行和旋翼机飞行等。滑翔运动指初级滑翔机和高级滑翔机的翱翔飞行。
跳伞运动指从各种航空器上的跳伞、地面跳伞塔跳伞等。航空模型指一种不载人的、重于空气的小型航空器,它既是一项科技性强的体育航空,同时又是一种航空科学研究的试验工具。
热气球运动指利用现代热气球进行的升空、定点着陆等运动。同时,热气球能用于空中拍照、宣传广告等经济活动。