无人机遥感技术在环境保护领域中的应用进展

地质BOSS · 发表于 2017-2-15 17:01

本帖最后由地质BOSS 于 2017-2-15 17:06 编辑

随着经济技术的发展，环境问题已经成为人们研究的重要问题。由于环境保护中的各项数据是反应环境现状的直接因素，所以必须保证数据的准确性。无人机遥感技术可以快速的获得地理、资源和环境等多方面的信息，已经被人们广泛应用环境保护研究中，给环境保护工作的进展注入了新鲜活力。

　　1.无人机遥感系统

　　1.1 无人机遥感技术
　　按照系统组成部件，可以将无人机遥感技术划分为无人驾驶直升机和固定翼型无人机两种。无人机遥感技术主要利用计算机和电子遥控设备进行控制。简而言之，进行控制的时候，可以不直接触碰物体，根据高端探测技术，对物体周围的磁场、电磁波等进行实时监控，进而控制行驶方向。无人遥感技术是无人机技术、通讯技术和GPS定位等各种新型技术的结合，可以实现智能化、信息化和专业化，对地理信息位置的确定具有很大作用，同时还可以进行数据应用和分析。

　　1.2 无人机遥感系统的工作流程
　　可以将无人机遥感系统工作流程划分为前期内业、外业和后期内业3个关键部分。前期内业是外业和后期内业的基础，主要进行气相数据收集、起降场地确定和气相数据收集等工作。外业主要运输设备到固定的场地，然后对无人机进行组装，还要进行电源、发动机、GPS信号、无人降火等重点内容的检查。现阶段，我国主要使用人工遥控起飞，可以在惯性导航的作用下对飞机在运行中产生的数据进行收集，同时切出自动飞机飞行状态，改为遥控降落。后期主要进展内容是对遥感产生的数据进行收集、分析并整理。可以根据遥感工作类型和工作数据的多少，确定后期工作流程。具体步骤：首先实现单幅遥感图像和飞行姿态数据等对应，并制定成表格；然后实现遥感图像的拼接，粗略展示出图像的地理属性，对图像产生的地理属性进行纠正；最后制成电子版和印刷图。

　　1.3 无人遥感技术应用的优势
　　第一，成本低。无人遥感技术比一般的卫星和载人飞机成本低，同时对技术人员的要求不高，不会产生不必要的维修和人员培训费用。第二，安全性好。无人机遥感的自主遥控方式，减少了人员高危区域作业，保证了人员安全。第三，遥感数据非常准确。由于无人机遥感技术飞行的距离和地面距离非常近，所以能够得到精确的图像采集和数据。第四，可以在云下进行工作。传统无人机在云下运行时，不能获取精确的影像，无人遥感机可以在云下运行。

　　2.无人遥感系统在环境保护中的应用

　　2.1 应用在建筑项目环境保护管理中
　　建筑项目地势图是建筑项目的重点，很多经济发展比较迅速的城市，可以由测绘部门进行图纸绘制，但是很多比较落后的地区就不能获得图纸。很多单位将时间久、倾斜度低的图纸作为底图，这样会对环境评价工作造成影响。利用无人遥感系统可以很好地解决此问题，提升了偏远地区进行现场勘测的工作质量。在建筑项目验收中应用无人机遥感技术，还可以清晰地了解环境防护和卫生防护的距离，及时了解建设区域内产生的平面变化，对项目科学建设评价和周围环境具有很大影响。

　　2.2 应用在环境监测中
　　之前人们习惯使用定点监测方式对整个范围中的环境状况进行监测，但是此种检测方法具有一定的局限性，不能真实反映整个区域的实际情况。无人机遥感系统具有视线广、连续性好等特点，可以清晰地了解区域环境的变化情况。进行环境监测时，可以得到环境的整体性和连续性，还能使用多光谱成像技术，反映出环境的质量状况并形成环境监测图像，使大气采集的样品送回到实验室进行分析。除此之外，无人机遥感系统还可以在高危地方进行工作，保证了人员的安全。

　　2.3 应用到环境应急中
　　无人机遥感系统最显著的特点是，可以在交通堵塞、危险情况发生的时候，在第一时间对现场状况进行分析，同时检查周围环境的敏感点变化。无人机遥感技术对突发时间的处理非常的全面，可以从人员协调和事件因素等方面进行分析，降低了环境应急处理人员的工作难度，提高了工作效率，保证了人员安全。

　　2.4 应用在生态保护中
　　自然保护和饮水保护一直都是环保工作的重点。由于自然保护区域就有空间范围广、交通不方便等特点，进行保护工作时很难将各项工作都做到位。此种状况下，环保部门就可以利用无人机遥感技术，每年对生态保护区域植物的变化情况进行摄影，给生物研究方面提供参考。如果人类破坏了自然保护区和饮水资源，还可以利用无人机遥感及时发现问题，并给生态保护提供依据。

　　2.5 应用到环境监察中
　　在经济发展的带动下，环境污染越来越严重，给环境监察人员带来了比较重的工作负担。在无人机遥感技术的帮助下，人们可以快速地了解污染物的分布状况，同时给环境监察提供参考；除此之外，利用无人机遥控技术，还可以对环境污染产生的原因进行取证分析，对环境监察工作的进展提供了很大帮助。

　　3.结束语
　　无人机遥感技术在不断发展，今后在发展过程中可以从数据链路传输能力进行分析，提供给人们具有高清晰度的地面实况；构建立体遥感数字环保平台，以三维影像形式输出；结合现有技术实现信息识别，满足用户对影像的校正、翻译等工作；培养具有高水平的无人机遥感操作人才。相信无人机遥感技术将会拥有更广阔的前景。

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