“綠水青山就是金山銀山，推動生態環境保護，像保護眼睛一樣保護生態環境，像對待生命一樣對待生態環境。”近些年，生態環境保護正在成為各級政府部門工作中的重中之重。

在環境保護工作中，環境狀況監測是“哨兵”和“耳目”，是生態環境保護的最為重要的基礎性和前沿性工作。在以往環境監測技術手段中更多依靠人力，長途跋涉，現場取樣，不但費時費力，效率低，同時隱蔽性較差。

1.無人機成為安全、高效獲取生態環境信息手段

　　近些年來一系列環境災害與環境事故的頻發，如何方便、快速、低成本的獲取精確、可靠、及時的環境基礎數據資料成為生態環境保護的重點和難點。

　　隨著無人機產品技術的成熟落地應用。無人機以其低空飛行、成本低廉，機動靈活，能快速響應等優點在生態環境監測領域具有較大應用優勢，可快速獲取地理、資源、環境等空間信息，完成數據采集、處理和應用分析，同時具有機動、經濟、安全等諸多優點。

　　例如可以實現對目標區域的24小時高頻次監測;無需人工干預，方便高效，并且將監測數據實時回傳分析，便于增強環保部門應對突發性監測任務的實時處理能力。更為關鍵的是無人機擁有空中視野，可以到達人員不方便到達的區域;配合各類傳感器可獲得地面監測無法獲得的各類數據。

　　隨著技術的進步和業務方式的探索，無人機開始廣泛地應用在環保監測領域，幫助環保部門更好地監測環境，提升工作效率和水平。

2.無人機生態監測涉及主要技術

　　無人機生態環境監測是綜合性、系統性的技術領域，除了涉及無人機本身技術外，其他主要涉及到核心關鍵技術主要包括監測傳感器、數據實時傳輸存儲技術以及影像拼接技術等。

　　傳感器作為無人機監測技術中重要基礎設備，隨著計算機技術的發展以及無人機技術在環保領域應用的不斷深入，面向環境監測領域的傳感器在探測精度以及種類等方面都取得了巨大進展。

　　近幾年以CMOS為代表的圖像傳感器日漸成熟，使高分辨率的數碼相機成為無人機在環境監測中重要武器。而隨著傳感器不斷向大面陣、多光譜、數字化方向發展，進一步提高了航拍精度。

　　另外，針對不同的環境監測，還需要不同的機載環境監測傳感器。例如面向水環境、大氣環境監測的各種熱紅外成像儀、輕型紅外航掃儀、紅外掃描儀、微波輻射計等以及粒子探測儀、差分吸收光譜探測系統、電化學類氣體監測設備等等。

　　無人機監測到數據后，需要實時傳輸到地面工作站。地面站與無人機之間數據傳輸是通過數據鏈實現的，同時還負責遙控、遙測和跟蹤定位的功能。目前h.265以及5G技術的出現，不但可以實現無人機的遠程精細操控、飛行數據安全保障、數據傳輸更快捷等，同時賦予無人機人更多行業應用。

3.無人機生態監測涉及監測領域

　　利用無人系統，環保監測部門可以對目標區域進行全天候，高頻次的生態環境監測，目前重點包括以下幾項監測業務：

水域監測

　借助無人機系統搭載的多光譜成像儀生成多光譜圖像，直觀全面地監測地表水環境質量狀況，提供水質富營養化、水華、水體透明度、懸浮物排污口污染狀況等信息。同時后臺可實時拼接無人機影像，形成直觀的正射圖，便于發現異常情況和排污點。另外，無人艇設備也可以應用于水體環境復雜、污染類型多樣，對數據精度要求較高的水域。

　　目前隨著國內“河長制”建立，各地都在積極探索通過無人機實現上下游水體環境的統一監測。由中國無人系統產業聯盟主辦的2017年世界無人系統大會，針對無人系統在河長制下河流環境保護與監測應用展開了一番熱論。無人系統產業內知名專家及企業代表就此領域提出了一系列整體解決方案，展示最新的產品技術應用。同時，還舉辦了無人系統水上取樣展演與競賽，進一步推進無人系統在河流巡查與監測中應用，為河長培訓再教育提供實際操作的范本。

空氣監測

　　無人機根據飛行的不同高度，可以搭載不同的大氣自動監測設備，實現對空氣中不同高度目標區域的大氣進行監測，實時反饋大氣質量數據或對空氣進行采樣，其中可監測臭氧、粒子濃度、溫度、濕度以及pm2.5濃度等空氣環境問題。

陸地目標監測

　　無人機可以在空中立體飛行，擁有絕佳的監測視角。通過無人機的巡查可以獲得宏觀的監測數據，例如在災害監測、森林資源保護調查等方面;同時還可以發現工業區內部情況污染物排放等問題，便于及早發現環保隱患。

4.無人機生態監測未來發展

　　目前我國無人機在環境監測領域應用尚處于發展初期階段，受載荷和空間限制，傳統的大部分環境監測傳感器無法滿足系統要求，在很多指標監測方面的傳感器有待于進一步開發。

　　在技術上，無人機監測設備正在向小型化、輕型化、集成化發展，在數據處理技術正在逐步提高數據分析的精度和效率，提高數據分析自動化將成為無人機在環境監測領域應用重要方向。

　　另外，目前我國已經提出了建立一體化環境監測網絡體系的構想，實現無人機在多個環境監測領域自主應用，構建全自動環保監測系統和解決方案，將極大地推進了無人機在環保監測領域的應用。

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