当今科技迅猛发展，无人机遥感宛如空中的“天眼”，正逐渐改变着我们观察和理解世界的方式。从广阔的大地到深邃的海洋，从环境保护到灾害救援，无人机遥感都发挥着至关重要的作用。让我们一起踏上这场探索无人机遥感的精彩旅程，揭开它神秘的面纱。
一、无人机遥感的概念
无人机遥感（Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing，UAVRS）是利用无人驾驶飞行器搭载遥感传感器，获取地面目标空间信息和光谱信息的技术，包含固定翼和多旋翼两种类型。无人机遥感融合了传感、通讯、遥控、遥感应用和GPS五种技术，是对卫星遥感与有人机航空遥感在技术层面和应用领域上的有力补充。
图1无人机遥感
二、我国无人机遥感的发展历程
无人机遥感的发展并非一蹴而就，它经历了漫长而曲折的历程。我国无人机遥感的发展分为三个阶段：（1）起步阶段（20世纪80年代-21世纪初）：开始将遥感技术与无人机相结合，开启了无人机遥感的新时代；（2）快速发展阶段（21世纪初-2010年）：无人机遥感技术在中国起步并迅速发展起来[1]，成本不断降低，性能不断提升，其中2005年8月，大型多用途无人机遥感系统首次进行飞行试验[1]和自动化作业，标志着我国高端无人机遥感系统开始产业化。（3）产业化阶段（2010年至今）：无人机遥感技术不断创新完善，应用领域不断拓展，逐渐实现产业化，尤其是2016年后，在国家科技部的支持下，我国从有人航空遥感向无人航空遥感迈出了一大步，为我国成为遥感强国奠定了坚实的基础[1]。
三、无人机遥感的基本原理
想象一下，一架小小的无人机在空中翱翔，它身上搭载着各种类型的传感器，就像一个迷你的科学实验室。无人机遥感主要依赖于先进的传感器技术。首先，无人机作为载体，携带传感器飞到目标区域上空。这些传感器如同无人机的“眼睛”，捕捉各种电磁波信息，获取地面的影像、温度、光谱等特征数据。然后，传感器将收集到的数据实时传回地面接收站。在接收站中，数据会经过处理和分析，提取出有价值的信息。最后，通过专业的软件和算法，将这些信息转化为直观的图像、图表或其他形式，供人们进行解读和应用。为了更好地理解这个过程，我们可以把无人机比作一只在空中忙碌的“飞鸟”，它用“眼睛”（传感器）捕捉地面上的每一个细节，并将其清晰地记录下来，就像给大地拍了一张“照片”，然后我们通过对这些“照片”进行分析来获取地面的信息。
四、无人机遥感的优势和劣势
与传统的方法相比，无人机遥感技术具有以下优势：（1）时效性强[2]，如“天眼”般能快速获取实时数据；（2）成本低[2]且操作简单，是经济实惠的“好帮手”；（3）灵活性强、机动性好[2]，能够对复杂的地理环境进行全覆盖探测；（4）分辨率高，像“放大镜”提供清晰的地物特征和细节；（5）可代替人员去往危险区域采集数据，避免人员伤亡。
当然，无人机遥感也面临一些挑战，比如续航时间短、影像覆盖范围小、影像有时会出现严重畸变、易受恶劣天气影响、数据处理和分析也需要专业的技术和软件支持等。
五、无人机遥感的应用
无人机遥感技术凭借其独特的优势，在智慧农业、地质测绘、生态、水文等领域[3]发挥着举足轻重的作用，为我们的生活和社会发展带来了诸多便利和创新。
（一）智慧农业——农田的“守护天使”。无人机遥感可快速、准确地获取农田影像，监测作物生长状况，帮助农民及时发现病虫害等问题，从而采取针对性措施，提高作物产量。
（二）环境保护与监测——环境的“忠诚卫士”。无人机遥感可以通过对大气污染、生物多样性等指标进行监测来评估环境质量，以便及时采取保护和预防措施。
（三）防灾救灾——灾难中的“希望使者”。在洪水、火灾、地震等灾害中，无人机可以迅速到达灾区，获取灾区的实时影像，为救援人员提供准确信息，帮助制定救援方案。
（四）地质测绘——地形的“精确描绘师”。在测绘领域，无人机能快速而准确地绘制出高精度的地形图和三维模型，为城市规划、基础设施建设等提供重要的数据支持。
（五）水文领域——流动的“灵动侦察兵”。无人机遥感通过对水体进行实时追踪，可助力水资源合理规划和水生态系统研究进程，为洪水的应急救援和灾害评估提供参考。
（六）生态领域——生态系统的“神秘守护者”。无人机遥感会监测森林资源变化、草原退化[4]等对生态系统的完整性和稳定性进行评估，划定生态红线，保障生态环境质量。
图2无人机遥感的应用
无人机遥感的发展与应用恰似一场奇妙无比的冒险之旅。不管是在辽阔广袤的田野上，还是在热闹繁华的城市中，无人机遥感都将持续担当重要的角色，成为我们探寻世界、守护地球的强劲工具。伴随技术的持续迭代进步，相信在可预见的将来，无人机遥感会愈发智能且高效，将会涌现出更多具有创新性与影响力的应用[5]，为我们带来更多的惊叹与变革，为人类的发展与进步奉献出更强大的力量。
参考文献：
[1] 晏磊,廖小罕,周成虎,等.中国无人机遥感技术突破与产业发展综述[J].地球信息科学学报,2019,21(04):476-495.
[2] 谢优平.无人机遥感技术在地质灾害应急测绘服务中的应用[J].中国高新科技,2021,(10):39-40.
[3] Mohsan H A S,Khan A M,Ghadi Y Y. Editorial on the Advances, Innovations and Applications of UAV Technology for Remote Sensing[J].Remote Sensing,2023,15(21).
[4] Xin L,Xiaobing L,Dongliang D,et al. Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Remote Sensing in Grassland Ecosystem Monitoring: A Systematic Review[J]. Remote Sensing,2022,14(5):1096.
[5] Zhang Z,Zhu L. A Review on Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing: Platforms, Sensors, Data Processing Methods, and Applications[J].Drones,2023,7(6).
作者简介：唐霞（1998—），女，汉族，山西朔州人，硕士研究生，研究方向：遥感数据处理与GIS应用。
唐霞 刘永新
（中国地质调查局呼和浩特自然资源综合调查中心 内蒙古呼和浩特 010010）
关键词：无人机遥感；发展历程；基本原理；应用
