摘要：筆者在這里將對無人機(jī)遙感技術(shù)和它的相關(guān)特征進(jìn)行相應(yīng)的探析，另外對于無人機(jī)遙感技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中的應(yīng)用也會(huì)重點(diǎn)分析。這幾年無人機(jī)遙感技術(shù)，不管是在生態(tài)保護(hù)還是環(huán)境監(jiān)測等方面都有顯著的優(yōu)勢，因此可以看出無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用前景是非常廣闊的。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)遙感技術(shù)? ?應(yīng)用探析? ?環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域

雖然說我國的工業(yè)化和城鎮(zhèn)化建設(shè)提高了人們的生活水平，但是在一定的程度上也給人們居住環(huán)境帶來了一定的破壞，注重對環(huán)境的保護(hù)和治理已經(jīng)成為國家非常關(guān)注的問題。在工業(yè)化和城鎮(zhèn)化建設(shè)過程中，會(huì)發(fā)生許多突發(fā)性事件，這些事件都會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，因此必須要加大對環(huán)境污染的防治力度。另外，我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化建設(shè)的迅速發(fā)展不僅給環(huán)境帶來了一定的污染，更對人們的生命安全產(chǎn)生了較大的影響。但是之前對環(huán)境保護(hù)或者地面檢測的技術(shù)手段是非常有限的，而且以往的檢測技術(shù)手段并不能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的反映出環(huán)境的質(zhì)量，另外，它在時(shí)空上也有很大的缺陷。所以說以往的技術(shù)手段完全不能滿足現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需要，因此必須要運(yùn)用新型的技術(shù)獲取環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)，無人機(jī)技術(shù)便由此誕生了。無人機(jī)技術(shù)不僅靈活，而且能夠長時(shí)間的對高危地區(qū)進(jìn)行探測，另外，無人機(jī)技術(shù)也有利于對環(huán)境的常規(guī)檢測和對突發(fā)污染災(zāi)害的及時(shí)監(jiān)測。

一、無人機(jī)遙感系統(tǒng)的組成

（一）無人機(jī)飛行平臺(tái)

無人機(jī)是由空中或者地面的控制系統(tǒng)對其進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)攝影獲取數(shù)據(jù)，另外，無人機(jī)到平臺(tái)就是其本身，無人機(jī)內(nèi)搭載著很多任務(wù)設(shè)備、傳感器和導(dǎo)航器等。無人機(jī)也可以在地面或者空中控制系統(tǒng)的控制下實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳輸?shù)裙δ堋?/p>

（二）無人機(jī)的飛行導(dǎo)航和控制系統(tǒng)

無人機(jī)的飛行導(dǎo)航和控制系統(tǒng)在無人機(jī)正常飛行中具有非常重要的作用，實(shí)現(xiàn)飛行的正確導(dǎo)航和對飛機(jī)的有效控制是保證飛機(jī)以正常姿態(tài)飛行的基礎(chǔ)?，F(xiàn)在很多無人機(jī)內(nèi)都安裝了自動(dòng)駕駛儀，這樣就可以在沒有駕駛員的情況下實(shí)現(xiàn)無人機(jī)升空后自動(dòng)工作的狀態(tài)。另外，可以根據(jù)無人機(jī)實(shí)際應(yīng)用作業(yè)的不同，針對性的布置無人機(jī)操作任務(wù)，這樣就能夠獲得有效特點(diǎn)定遙感數(shù)據(jù)?？梢砸罁?jù)作業(yè)需要，在飛行平臺(tái)中可以針對性布置任務(wù)設(shè)備，從而獲取特定的遙感數(shù)據(jù)。飛機(jī)上的GPS接收裝置、慣性導(dǎo)航裝置、飛行控制板和空速、氣壓傳感器等都屬于飛機(jī)飛行導(dǎo)航系統(tǒng)部件。無人機(jī)上的任務(wù)設(shè)備是用來實(shí)現(xiàn)遙感數(shù)據(jù)和影像捕獲的，因此無人機(jī)上的任務(wù)設(shè)備大部分是有高分辨率，或者特殊傳感器的攝像機(jī)。無人機(jī)上的搖桿傳感器控制裝置必須要和控制系統(tǒng)以及飛行導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)合，這樣才能及時(shí)有效記錄無人機(jī)運(yùn)行狀態(tài)以及飛行高度等參數(shù)。

（三）無人機(jī)地面監(jiān)控系統(tǒng)

無人機(jī)地面監(jiān)控系統(tǒng)是用來實(shí)現(xiàn)對無人機(jī)工作狀態(tài)的時(shí)刻監(jiān)控，它的組成部分包括無線電遙控器、地面供電系統(tǒng)、監(jiān)控計(jì)算機(jī)和監(jiān)控軟件等。地面監(jiān)控系統(tǒng)能夠根據(jù)無人機(jī)的飛行狀態(tài)，通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)向無人機(jī)的飛行導(dǎo)航和控制系統(tǒng)發(fā)送特定的數(shù)據(jù)或者控制指令。另外，無人機(jī)地面監(jiān)控系統(tǒng)也能夠有效的接收和儲(chǔ)存無人機(jī)的相關(guān)重要數(shù)據(jù)，特別是對無人機(jī)的飛行高度、空速、方位以及飛行狀態(tài)等數(shù)據(jù)的接收和存儲(chǔ)。更重要的是，無人機(jī)地面監(jiān)控系統(tǒng)能夠在無人機(jī)相關(guān)數(shù)據(jù)等誤差超出特定限度時(shí)，及時(shí)發(fā)出報(bào)警提示。

（四）無人機(jī)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

同樣無人機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)也包括空中數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和地面數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，這兩個(gè)傳輸系統(tǒng)都包括數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)、天線、數(shù)據(jù)傳輸接口等部件，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的任務(wù)是用來實(shí)現(xiàn)地面控制中心和飛行控制系統(tǒng)以及飛行導(dǎo)航系統(tǒng)之間的控制指令和特定數(shù)據(jù)傳輸。另外，無人機(jī)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)也是實(shí)現(xiàn)無人機(jī)能夠按照地面控制中心的旨意進(jìn)行相應(yīng)活動(dòng)的保障。

（五）固定翼無人機(jī)的發(fā)射和回收系統(tǒng)

相關(guān)設(shè)計(jì)人員在對固定翼無人機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，將發(fā)射和回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)在其中。為了更好的保障無人機(jī)野外航攝作業(yè)的安全，在無人機(jī)內(nèi)還配置了野外保障裝置。固定翼無人機(jī)的發(fā)射系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)無人機(jī)在一定距離內(nèi)的加速飛行，也為固定翼無人機(jī)的起飛速度提供了保障。另外，固定翼無人機(jī)的回收系統(tǒng)能夠更好的確保無人機(jī)的安全著陸，在一般情況下，固定翼無人機(jī)的發(fā)射和回收都是采用滑跑的方式實(shí)現(xiàn)的，不過當(dāng)其降場地條件不允許時(shí)，固定翼無人機(jī)一般采用彈射發(fā)射和傘降回收方式。

二、無人機(jī)遙感系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)

在實(shí)踐應(yīng)用中表明無人機(jī)遙感技術(shù)具有非常多的優(yōu)勢，它完全可以作為一種新的補(bǔ)充監(jiān)測方式。

（一）無人機(jī)遙感系統(tǒng)具有很強(qiáng)的目的性

在實(shí)際對無人機(jī)遙感系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，能夠發(fā)現(xiàn)無人機(jī)遙感系統(tǒng)具有非常強(qiáng)的目的性，相關(guān)工作人員會(huì)根據(jù)作業(yè)任務(wù)的不同，為無人機(jī)配置不同的軟件和遙感設(shè)備，這樣就能夠有效的獲取所需要的數(shù)據(jù)。

（二）無人機(jī)遙感系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)外部信息

無人機(jī)遙感系統(tǒng)不僅能容易操作，而且能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)對外部信息做出回應(yīng)，為無人機(jī)能在短時(shí)間內(nèi)獲得監(jiān)測參數(shù)提供了保障。

（三）無人機(jī)遙感系統(tǒng)的成本較低

與需要駕駛員的飛機(jī)相比，無人機(jī)遙感系統(tǒng)所需的成本較低，另外，應(yīng)用無人機(jī)遙感系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對飛機(jī)的有效控制，而且無人機(jī)遙感系統(tǒng)相應(yīng)設(shè)備的存儲(chǔ)和維護(hù)工作都不復(fù)雜，在一定的程度上大大減少了設(shè)備維護(hù)成本。

（四）無人機(jī)遙感系統(tǒng)捕獲的圖像分辨率非常高

應(yīng)用無人機(jī)遙感系統(tǒng)捕獲的圖像具有非常高的分辨率，這樣不僅能夠保證成像的質(zhì)量，而且可以為無人機(jī)多種成像方式提供保障。

（五）無人機(jī)遙感系統(tǒng)的操作也非常便利

無人機(jī)遙感系統(tǒng)的操作非常簡單，它的整個(gè)操作過程都是自動(dòng)化的，而且在無人機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，它能夠自動(dòng)對飛機(jī)進(jìn)行診斷。另外，如果在飛行的過程中出現(xiàn)失靈情況，也不會(huì)出現(xiàn)意外，因?yàn)轱w機(jī)能夠自動(dòng)飛回到起飛位置，直到消除故障才會(huì)繼續(xù)進(jìn)行。

三、無人機(jī)遙感技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

人們對自己所居住的環(huán)境越來越重視，因此相關(guān)的建設(shè)項(xiàng)目也必須要經(jīng)過嚴(yán)格的評(píng)價(jià)和測定，確保建設(shè)項(xiàng)目對水環(huán)境、聲環(huán)境、生態(tài)環(huán)境等不會(huì)造成太大的不良影響。那么在對建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)和測定的過程中，自然少不了無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用，當(dāng)今我國的無人機(jī)遙感技術(shù)已經(jīng)相對完善和成熟，不管是在國土監(jiān)察領(lǐng)域，還是在氣象遙感領(lǐng)域都有著廣泛的運(yùn)用。當(dāng)然，無人機(jī)遙感技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用的過程中所取得的成效也是非常令人滿意的，無人機(jī)遙感技術(shù)能夠有效的提高應(yīng)急效率。另外，無人機(jī)遙感技術(shù)也能夠及時(shí)快捷的為工作人員提供災(zāi)情信息，幫助工作人員及時(shí)有效的制定出相應(yīng)的救援策略，這樣不僅有效的提高了救援效率，而且也提高了工作人員的工作質(zhì)量。就前幾年南方的雨雪冰災(zāi)災(zāi)害來說，無人機(jī)遙感技術(shù)不僅在災(zāi)情監(jiān)測勘查、災(zāi)情評(píng)估、現(xiàn)場救災(zāi)指揮工作方面為工作人員提供了有效的幫助，而且在受災(zāi)面積估算、災(zāi)后重建工作等方面也體現(xiàn)出無人機(jī)遙感技術(shù)的有效性和及時(shí)性。另外，就在前幾年遼寧環(huán)境航空應(yīng)用工程中心研制出了低空無人機(jī)遙感系統(tǒng)，這一遙感系統(tǒng)不僅具有非常高的分辨率，而且在對污水處理廠的環(huán)境檢測以及環(huán)境評(píng)價(jià)等工作方面為工作人員提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。當(dāng)今的科研人員有一個(gè)非常具有實(shí)用價(jià)值的研究課題，那就是將無人機(jī)遙感系統(tǒng)與專題圖聯(lián)系在一起，這樣能夠有效的為工作人員在需要把偏遠(yuǎn)地區(qū)的地形圖作為底圖時(shí)提供幫助。另外，無人機(jī)遙感技術(shù)還能夠依靠自身的高分辨率分辨出同一區(qū)域內(nèi)不同的植被類型或者植被的替換情況，這樣就能為從事植被研究的相關(guān)人員提供參考和幫助。

四、無人機(jī)遙感技術(shù)在建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

建設(shè)項(xiàng)目工作人員在對環(huán)境問題進(jìn)行評(píng)估或者文件編寫時(shí)都可能會(huì)因?yàn)閰^(qū)域地形的影響，沒有辦法獲取到準(zhǔn)確的圖像，從而降低工作質(zhì)量。特別是在對偏遠(yuǎn)地區(qū)建筑項(xiàng)目進(jìn)行環(huán)境評(píng)測時(shí)，在很大的程度上都沒有辦法達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。很多時(shí)候工作人員就算找到了當(dāng)時(shí)的建筑項(xiàng)目圖紙也會(huì)因?yàn)閳D像精度的影響，沒有辦法將所找到的圖紙當(dāng)作底圖使用，這個(gè)時(shí)候如果安排相關(guān)的人員對建筑項(xiàng)目圖紙進(jìn)行重新繪制，不僅會(huì)延長評(píng)測文件的編制時(shí)間，更沒有辦法保證評(píng)測文件的質(zhì)量。在這種情況下，充分運(yùn)用無人機(jī)遙感技術(shù)就顯得至關(guān)重要了，它不僅能夠?yàn)楣ぷ魅藛T找到清晰度好的圖紙，也更能夠保證底圖的實(shí)效性，這樣就可以有效的解決上述問題。特別是在危險(xiǎn)度較高的工作狀態(tài)下，無人機(jī)遙感技術(shù)能夠有效的降低危險(xiǎn)系數(shù)，提高工作效率。另外，將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用在項(xiàng)目建設(shè)環(huán)保驗(yàn)收工作中也是非常有必要的，無人機(jī)遙感技術(shù)能夠幫助工作人員有效的了解項(xiàng)目建設(shè)范圍以及相關(guān)的居民拆遷問題，同時(shí)也為工作人員評(píng)估建筑項(xiàng)目對建筑區(qū)域環(huán)境的影響提供依據(jù)。

五、無人機(jī)遙感技術(shù)在環(huán)境保護(hù)突發(fā)事件中的有效監(jiān)測

由于無人機(jī)遙感技術(shù)自身的優(yōu)勢，因此它在突發(fā)事件監(jiān)測過程中發(fā)揮著非常重要的作用。無人機(jī)遙感技術(shù)，能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)獲取突發(fā)事件環(huán)境區(qū)域內(nèi)的重要信息，這樣就能夠有效的提高相關(guān)工作人員的工作效率。另外，無人機(jī)遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測方面的應(yīng)用也算是一項(xiàng)非常高的技術(shù)，它是相關(guān)工作人員對環(huán)境事件處理的重要依據(jù)。就前幾年油輪輸油管線路爆炸事件來說，國家在事件爆發(fā)后及時(shí)安排無人機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)察工作，這一決策不僅加快了事件解決的速度，而且為整個(gè)工作過程提供了安全保障。

六、無人機(jī)遙感技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用

無人機(jī)遙感技術(shù)能夠大范圍的實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測，不僅能夠提高對環(huán)境現(xiàn)狀的分析效率，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對地表環(huán)境質(zhì)量的全面檢測。另外，無人機(jī)遙感技術(shù)可以為相關(guān)的工作人員提供污水污染信息，進(jìn)而幫助工作人員對污染物進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測。當(dāng)然，相關(guān)的研究人員也能把移動(dòng)大氣自動(dòng)監(jiān)測裝置與無人機(jī)平臺(tái)相結(jié)合，進(jìn)而更好的實(shí)現(xiàn)對大氣狀況的監(jiān)測和分析，同時(shí)也能在一定的程度上提高工作人員對大氣狀況的監(jiān)測效率。

七、無人機(jī)遙感技術(shù)在生態(tài)保護(hù)中的應(yīng)用

在我國許多飲水保護(hù)區(qū)都非常偏遠(yuǎn)，而且大多數(shù)自然保護(hù)區(qū)和飲水保護(hù)區(qū)的面積都非常大，另外飲水保護(hù)區(qū)和自然保護(hù)區(qū)的交通也極不便利，這樣就給相關(guān)的工作人員帶來了極大的困擾。由此可見，無人機(jī)遙感技術(shù)在生態(tài)保護(hù)工作中的推進(jìn)是十分必要的，在生態(tài)保護(hù)工作中推進(jìn)無人機(jī)遙感技術(shù)能夠幫助環(huán)保部門及時(shí)獲取保護(hù)區(qū)域的影像資料，進(jìn)而保證相關(guān)工作人員對保護(hù)區(qū)域的情況做到及時(shí)充分的了解。另外，將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用在生態(tài)保護(hù)工作中能夠幫助工作人員及時(shí)獲取非法侵占自然保護(hù)區(qū)的影像，進(jìn)而更好的促進(jìn)生態(tài)保護(hù)工作的順利進(jìn)行。

八、對遙感技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的發(fā)展展望

無人機(jī)遙感技術(shù)在環(huán)境保護(hù)工作中有著非常重要的作用，因此相關(guān)部門必須要積極的推進(jìn)無人機(jī)遙感技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用。當(dāng)然，科研人員也要不斷的探索努力研發(fā)出更多的智能傳感器裝置，為環(huán)境保護(hù)工作做出更大的貢獻(xiàn)。另外，就軟件開發(fā)行業(yè)的研究人員而言，應(yīng)該積極的開發(fā)出不同的應(yīng)用軟件，為用戶在數(shù)據(jù)信息搜索和影像資料搜索方面提供幫助。更重要的是國家應(yīng)該加大復(fù)合型人才的培養(yǎng)力度，要努力建設(shè)出具有高技術(shù)水平的作業(yè)團(tuán)隊(duì)，這樣才能更好的促進(jìn)無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。

九、結(jié)語

相關(guān)的工作人員一定要積極的將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)工作中，要充分發(fā)揮無人機(jī)遙感技術(shù)分辨率高、靈活、響應(yīng)速度快，客觀準(zhǔn)確等優(yōu)勢，將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境保護(hù)的各個(gè)領(lǐng)域。更重要的是無人機(jī)遙感技術(shù)能夠?yàn)榄h(huán)境保護(hù)工作的工作質(zhì)量提供質(zhì)量保證和技術(shù)支持，因此無人機(jī)遙感技術(shù)一定會(huì)在技術(shù)不斷成熟的條件下為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域做出更大的貢獻(xiàn)。

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（作者簡介：魯群岷（通訊聯(lián)系人），女，副教授，博士，主要從事環(huán)境保護(hù)、油氣管道腐蝕研究。單位：重慶能源職業(yè)學(xué)院。）