环境保护中无人机遥感系统的运用分析

摘 要：如今我国发展迅速，众多的技术与突破，使得我国的环境监测愈驱成熟，其中的无人遥感技术备受关注。近年来，无人监测设备的运用已经成为主流趋势之一，无人机遥感监测更是在环保监测领域掀起一股热浪。面对随之而来的环境问题，环境压力，保护环境的任务自然日趋繁重。而环境数据资料的精确获取是环境保护工作正常进行的前提。但随着环境保护工作要求的不断提高，对环境基础数据的获取要求也就相应要提高。无人机遥感系统就运用而生，它能快速的获取地理信息、环境信息，无人机遥感系统的数据采集、处理、分析能力很强，在环境保护领域内采用无人机遥感系统，能有效地提高环境分析数据的精确性。

关键词：无人机遥感系统；环境保护；实际运用

1无人机遥感系统

1.1、无人机遥感技术

所谓无人机遥感技术，即利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术，能够实现自动化、智能化、专用化快速获取国土资源、自然环境、地震灾区等空间遥感信息，且完成遥感数据处理、建模和应用分析的应用技术。无人机遥感系统由于具有机动、快速、经济等优势，已经成为世界各国争相研究的热点课题，现已逐步从研究开发发展到实际应用阶段，成为未来的主要航空遥感技术之一。在环境保护工作中发挥重要的作用。无人机遥感系统是继传统航空、航天遥感平台之后的第三代遥感平台。它可快速获取地理位置、资源、环境等空间遥感信息，完成遥感数据采集 处理和应 用分析。该系统由于具有机动、快速、经济等优势，已经成为世界各国近年来争相研究的热点课题，现已 逐步从研究开发发展到实际应用阶段，成为未来的 主要航空遥感技术之一。将无人机遥感系统应用 于环境保护领域，可有效提高环境基础数据资料的精确性、可靠性和时效性，为环境保护工作提供重要 的技术支持，为环保部门准确、合理、高效地做出決策打下良好基础。

1.2、无人机遥感系统的作业流程

无人机遥感系统主要由无人机飞行平台、遥感监测平台、地面控制平台、动态遥感监测系 统、数据输送系统、后期处理系统等部分组成，无人机遥感系统的工作流程可以分为前期内业、外业、后期内业3部分。前期内业主要是准备工作，例如航线的设置、起降场地的确定、遥感方案的确定、设备的检查等，只有做好前期内业工作，才能有效的提高外业工作的工作质量。外业工作是获取检测信息的过程，外业工作主要包括设备运输到场、无人机组装、遥感设 备检查、无人机起飞、无人机降落、飞行遥感等。目前，我国的无人机技术大部分是由人工控起飞，进入设定的航线后，开始自动飞行状态，利用全球定位系统对无人机进行控制，当无人机完成遥感作业后，无人机会改成人工遥控降落。后期处理主要是指对获取的信息进行分析、整理，并获取结果的过程。也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。

1.3、无人机遥感监测在环保监测领域的具体优势

首先，遥感数据非常准确。因为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。借助系统搭载的多光谱成像仪生成多光谱图像，直观全面地监测地表水环境质量状况，提供水质富营养化、水华、水体透明度、悬浮物排污口污染状况等信息的专题图，从而达到对水质特征污染物监视性监测的目的。无人机还可搭载移动大气自动监测平台对目标区域的大气进行监测，自动监测平台不能够监测的污染因子，可采用搭载采样器的方式，将大气样品在空中采集后送回实验室监测分析。其次，它易操控，应对突发事件能力强，安全性能好。针对应急事件，无人机可立刻对监测区进行大范围监测，单台无人机日监测能力最高达到200～320平方公里。监测结果能在短时间内生成高清晰图像数据和水体透明度、富营养化等多种专题数据。污染事故发生后可快速提供三维水体污染状况变化预估并发布，用于决策。再者，无人机遥感系统的应用系统颜值周期短，成本比较低。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。并且数据采集和处理速度快，其采集能力能达到每天采集和处理近4000平方公里。还兼具卫星影像的价格和航空影像的快速采集优势，采用高性能自动处理技术，可完成数据的预处理、精加工及镶嵌及高程数据生成，整体数据费用低。

2无人机遥感系统在环境保护领域中的应用

2.1环境监测中的应用

传统的环境监测通常采用点监测的方式来估算整个区域的环境质量情况，具有一定的局限性和片面性。而如今的无人机遥感系统具有视域广、及时连续的特点，可迅速查明环境现状。在一定程度上可以精确了解具体环境情况。可以利用无人机遥感技术进行环境监测，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，使监测效果明显。

2.2环境应急中的应用

无人机遥感系统在环境应急突发事件中，可克服交通不利、情况危险等不利因素，快速赶到污染事故所在空域，立体的查看事故现场、污染物排放情况和周围环境敏感点分布情况。可及时采取保护措施，以避免造成更大的环境损失。更重要的是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。

2.3生态保护中的应用

环保部门可采用无人机遥感系统每年同一时间获取需要特殊保护区域的遥感影像，通过逐年影像的分析比对，可以清楚地了解到该区域内植物生态环境的动态演变情况。并推测出演变规律，以便更好地进行保护。环保部门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。使环境保护更到位。

2.4环境监察中的作用

可从宏观上观测污染源分布排放状况，为环境监察提供决策通过对排污口遥感监测也可以实时快速跟踪突发环境污染事捕捉违法污染源，为监察执法工作提供及时、高效的服务。提高监察效率。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发展方向与前景展望

无人机遥感系统要在环境保护领域更加方便快捷的应用，应该在多方研究上进一步改进和拓展。

应建基于立体遥感的数字环保平台，开发或利用三维景观建模软件，将遥感影像制作成三维可视化产品输出。提高数据链路的传输能力，实现将飞机下方的地面高分辨率影像或高清晰度录像实时传输到地面，实时显示和记录，并用于导航和取景还应在研发遥感信息的智能识别技术，搭载智能传感器，实时监测多类别污染因子，并开发多种类的后期内业应用软件，实现结合已有的地理信息和根据不同用户需求在短时间内完成影像拼接、校正和解译工作。使无人机遥感技术发挥更大的作用，让环境保护更到位。培养更多的既懂环境保护又懂航空遥感技术的优秀人才，既懂外业飞行又懂内业处理的优秀人才，是促进环境保护新动力，在高校创建二者结合的新的交叉学科，形成梯级人才队伍和架构模式，可以让优秀的人才有更广大的平台去学习遥感技术，为环境保护贡献力量。

参考文献

[1]2016-08-12 08：36：00中国化工仪器网[中国化工仪器网 本网原创]

[2]论文联盟http：//www.LWlm.COM收集整理

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