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无人机界的“及时雨” 遥感技术服务于哪些领域?

192人次浏览 时间:2017/6/19 9:57:00 中国智能制造网 【
无人机界的“及时雨” 遥感技术服务于哪些领域?
  随着无人机的发展,结合遥感技术的遥感无人机在各领域的应用正越发广泛、深入,给极地考察、城市规划、农业监测等领域都带来了更好的选择,为相关工作带来了更大的便利与更高的效益。
  我国遥感无人机在格陵兰首飞成功
  近期,北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院程晓教授和张宝钢工程师团队正在格陵兰岛迪斯科湾地区进行北极科学考察。数日前,应格陵兰政府邀请,考察团队使用“极鹰三号”固定翼无人机,成功获取了格陵兰Nordre Strem峡湾部分岛屿的高分辨率无人机遥感影像,实现了我国遥感无人机在北极格陵兰岛地区的首飞。本次飞行历时近一小时,填补了我国在格陵兰地区无人机遥感研究的空白。
  格陵兰岛是世界第一大岛屿,由于大部分地区位于北极圈内,该岛也是对气候变化最为敏感的地区之一,是全球变化的热点研究区域。极地地区自然环境恶劣,天气复杂多变,使得人类各类活动充满了危险与挑战。飞行当日,天空乌云密布,夹杂着零星小雪,对科考队员的体能和无人机的可靠性均是巨大的考验。由于光学遥感卫星难以在阴雨天气获取地表数据,无人机在云下飞行并获取数据的能力是无人机相比卫星的主要优势之一。无人机也是目前大范围获取高分辨率地表信息的一种重要的技术手段。
  此次北极格陵兰岛的成功首飞,是继中国第33次南极科学考察之后最新一代“极鹰”无人机应用于北极地区的成功案例,证明该系列无人机已经具备在两极地区作业的高效和高可靠性,成为了我国探索极地的又一重器。
  遥感无人机广泛应用于城市规划与监管
  众所周知,城市规划是研究城市未来发展、城市的合理布局和城市各项工程建设的综合部署,是城市管理的重要组成部分,是城市建设和管理的依据。无人机遥感技术具有多功能的空间视角优势,可广泛应用于城市规划测量、城市规划方案比对、城市违章建筑监管等多方面。
  城市规划需要大量的大地测量测绘信息,采用无人机技术可获取大量精度高的测量信息,根据测量信息制作数字地形模型,绘制大比例地形图,能够快速、精准的进行城市规划测量,促进有关部门和人员作出科学的城市规划决策,推动城市健康发展。
  除此之外,无人机遥感技术获取的高清正射影像图可作为现状调查的基础图件,一方面可辅助城市总体规划、控制性详细规划方案的设计与编写,减少现状调查的盲目性,另一方面也是解决专题规划研究与新技术应用的需要,为城市规划提供专题信息统计、调查。
  无人机遥感技术在城市建设工程的环境监测方面也发挥着重大作用。城市建设工程应该坚持环境保护与经济、社会发展相协调发展的原则,运用无人机低空遥感技术可以在工程规划、设计和审查阶段用于现场勘查,全面了解施工地区及周边的环境,在施工期间,无人机低空遥感技术可以针对性地对面积、土石方体积、植被覆盖度、工程外观等进行勘查和测量,为环保部门判断环境评价结论和环境保护措施的合理性提供依据。
  农业遥感无人机正发挥重要作用
  遥感技术被认为是农用无人机的另一个潜在应用市场。随着精准农业步伐的加快,遥感代表着农用无人机的另一个广阔未来。遥感无人机在农业监测、测绘等领域正发挥着越来越重要的作用。
  病虫害是影响作物产量的直接因素,是世界各国的主要农业灾害之一。大规模的病虫害会给农业生产和国民经济造成巨大损失。据联合国粮农组织统计,世界粮食产量因病虫害造成的损失占粮食总产量的20%以上。
  利用遥感监测技术跟追病虫害进展情况,有利于展开精准治理工作,做到及时发现、及时处理,也有利于早期防治。其原理是,病虫害会造成作物叶片细胞结构色素、水分、氮元素等性质发生变化,从而引起反射光谱的变化,所以病虫害作物的反射光谱和正常作物可见光到热红外波段的反射光谱有明显差异。
  无人机遥感测绘的另一个用途是统计植株数量。相比于耗时且只能抽样调查的手动计数,无人机统计更加全面,准确性更高。除此之外,用户也可以借助无人机遥感测绘的硬件和软件技术,分析新栽培植株的成苗率,以确定重新栽种方案。
  此外,作为空中监测技术,农业遥感是推动农业走向精准化的有利手段。农业遥感监测主要以作物、土壤为对象。作物在可见光-近红外光谱波段中,反射率主要受到作物色素、细胞结构和含水率的影响,特别是在可见光红光波段有很强吸收波段,在近红外波段有很强的反射特性,可以被用来进行作物长势、作物品质、作物病虫害等方面的监测。土壤可见-近红外光谱总体反射率相对较低,在可见光谱波段主要受到土壤有机质、氧化铁等赋色成分的影响。因此,土壤、作物等地物固有的反射光谱特性是农业遥感的基础。
  得益于无人机的便捷性,当气候变化和灾害性天气影响粮食生产和农民增收的情况发生时,遥感技术可以用于评估暴风雨和冷冻灾害后受损情况。(来源:中国智能制造网)
来源:中国智能制造网
 
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