宋明星
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摘要：随着经济的发展和人民生活水平的提高，人们逐渐认识到可持续发展的重要性。虽然大工业时代经济发展迅速，但这种快速发展是以牺牲环境为代价的。在倡导环境保护的时代，环境保护的重要性日益凸显。近十年来，由于资源开发造成的雾霾、沙尘暴、环境污染、生态退化、水土流失等问题严重影响了人类的生存，是人与自然不和谐的时期。要实现人与自然的和谐发展，必须转变观念，与科学技术相结合，保护环境。探讨了无人机遥感技术在环境监测中的应用。
关键词：无人机;遥感技术;环境监测
引言：无人机遥感技术的发展得益于我国科技的不断进步。它具有独特的优势，在环境监测中得到广泛应用，为环境保护领域做出了突出贡献。随着无人机遥感技术的应用，环境监测的实施更加方便，数据分析更加准确，为相关部门的决策提供了更为实际的依据。也就是说，无人机遥感技术可以改变传统的目标监测方法，不断提高环境监测的效率，并提供一定的动态监测，为目标动态空间信息的获取提供技术支持。
1大气环境监测中，无人机的相关应用
1.1红外成像相机
随着我国科学技术的不断发展，红外成像相机已经应用于各个行业，特别是电力检测领域。在环保应用过程中，无人机携带无人机还可以在夜间实时监测大气环境。无人机通过热成像仪的热分布可视化特征和测温相关特征，可以准确发现夜间仍在生产和排放污染物的企业。通过在无人机上搭载红外成像摄像机并加以应用，可以有效防止相关企业窃取夜间空气环境。然而，热成像仪器也容易受到环境因素的影响。同时，不同类型的企业热量分布形式不同，使得污染物的排放与排放温度没有直接关系，检测结果需要长时间的模型比对和监测，这也使得该方法的应用不能最大限度地满足我国环境监测的需要。
1.2可见光相机
在我国环保领域，应用最广泛的是将可见光云台搭载在无人机上对大气环境进行监测。只要技术人员经过合理培训，环保部门就可以利用无人机组建监测队伍，其对大气环境的监测效果不可小觑。当然，通过摄像机在环境监测过程中的应用，这种模式给我国环境监测领域带来了很大的突破和变化，但是对于可见光摄像机来说，在监测大气环境污染物的过程中，我们只能通过拍照和录像来完成任务。通过可见光摄像机和无人机对大气环境进行监测，目前还没有足够准确的监测数据。同时，也容易受到天气、阳光、相机本身等因素的影响。因此，只有在对可见污染源（如秸秆焚烧）进行监测时，才能应用于可见光摄像机。在环保工作中，可见光摄像机还没有被监测人员广泛使用，这也使得环保部门的可见光摄像机只能作为道具来展示。
1.3气体传感器
无人机是利用二氧化硫等多种因素的高精度气体传感器来进行的，从而实现对大气环境的监测，并准确发现相关污染因素。以大江搭载传感器为例，通过规划的飞行路线，它可以自动飞行，使无人机在极短时间内覆盖20多家工厂，这也可以使相关部门全面掌握区域内气体浓度分布情况。合理应用气体传感器可以最大限度地有效地提高大气环境的监测效率。与传统的监测人员检查方式相比，无论是监测质量还是监测效率都远高于传统的监测方式。对于许多重难点问题，应用气体传感器也能很快解决。随着相关技术的不断发展和进步，传感器的精度，特别是采用光电离检测器的传感器的精度也在不断加强，甚至达到ppb的水平，在很大程度上可以满足大气污染物浓度的测量标准。
2无人机遥感技术在环境监测中的应用
2.1在水土保持方面的应用
目前，水土保持无人机主要通过多光谱成像仪等设备获取多光谱图像的实时数据信息，从宏观角度对水环境进行监测。
对于水域面积小、污染类型复杂、精度要求高的内陆水域，无人机遥感技术已不能满足监测要求。目前，无人机遥感技术主要是针对监测水体富营养化、透明度和排污口污染等水质状况，从而对地表水环境进行直接监测。辽宁省是我国首次将无人机遥感技术应用于环境监测领域。利用无人机遥感技术对辽河治理进行航拍和监测，可以获得分辨率为0.1M的真实图像数据，通过图像评价可以掌握辽河治理的实际情况。结果表明，该技术主要应用于物种丰富度、河流坡度、植被和植物存活等方面。如孙阳等人将无人机遥感技术应用于水土保持监测，对朝阳市水土保持效果进行评价，从根本上弥补了传统监测技术精度低、安全性低的缺点，使水土保持环境监测向高效、低成本、自动化方向发展。
2.2在环境污染场景中的运用
无人机系统通过遥控系统采集信息。在人类无法到达的恶劣环境中，无人机投入使用。操作控制无人机可以通过恶劣的工作环境进行手机信息传输。例如，海底输油管道作业人员非法使用造成的溢油和海洋污染，对居民健康造成很大影响。此时，可以利用无人机进行信息探测和采集，并对信息进行整理，制定准确的预案，提高信息利用效率，保障工作人员的安全。
2.3大气环境监测方面
目前，地面监测是大气环境监测的主要手段，但对部分废气污染物还没有很好的浮动采样监测方法。无人机可以弥补这一缺陷。它可以控制其在空气中的位置并进行人工监测，大大降低了大气环境中高空污染物检测的难度。在大气环境监测方面，我国目前的无人机遥感技术可以实时监测环境温度、湿度、颗粒物浓度、二氧化氮和臭氧。如杨海军等人以化工区为研究对象，利用无人机遥感技术对污染气体中的no、Co、SO2进行监测。在对我国大气环境进行实时监测的同时，无人机可以携带采样器采集大气样本。回到实验室后，人们可以进行进一步的检测和分析。无人机遥感技术的视野、高度和连续性都超越了传统的人工采样方法。
2.4在空气质量环境监测中的运用
虽然大规模工业的发展带来了经济的快速发展，但工业生产的废气排放已成为一大问题。机械设备的运行、汽油和煤炭燃烧产生的石化尾气排放、机动车尾气排放等都造成了严重的大气污染。无人机的使用迫在眉睫。无人机遥感技术在探测中起着重要的作用。通过设备检测获取遥感图像。根据图像，我们可以知道监测指标，包括二氧化氮、PM2.5、温度、湿度等成分。无人机可以采集空气样本进行分析和检测。通过地面数据处理系统，可以对数据进行处理和分析，并对空中安全指标进行比较。
2.5环境应急监测方面
突发事件特别是重大环境污染事故发生后，现场情况十分危险，也有可能遇到交通不便或相关人员无法进入污染区域的情况。无人机遥感技术一方面可以保障相关人员的人身安全，另一方面可以大大降低应急工作难度，提高应急工作效率。在这种情况下，无人机遥感技术可以快速到达指定地点，携带影像设备悬浮在事故区域上方，全面观察事故现场的实际情况，如污染物扩散、周边环境布局、事故发展程度等。，为应急处置和决策提供准确有效的数据信息。如2010年大连新港输油管道爆炸事故，大量原油流入海域，造成50平方公里海域污染。传统技术无法快速监控事故，环保部门及时出动无人机进行监控，完成了相对恶劣环境下的低空飞行作业，迅速提供了准确的原油污染监测数据，为应急处理人员提供了重要的技术支持。
结语
无人机遥感技术具有安全性高、成本低、实用性强、高效、准确、灵活等诸多优点，在环境监测中具有广阔的应用前景。目前，无人机遥感技术在环境监测领域的应用还处于起步阶段。随着技术的不断进步和完善，无人机遥感技术将在大气环境、水环境、生态环境和突发事件中发挥越来越重要的作用。
参考文献：
[1] 孙洋.无人机遥感技术在水土保持监测中的应用[J].水利规划与设计，2017，（6）：89-92.
[2] 杨海军，李营，朱海涛，等.无人机遥感技术在环境保护领域的应用[J].高技术通讯，2015，25（6）：607-613.