Ecodrone®轻便型10通道多光谱无人机遥感系统 ——助力水土资源调查与生态环境保护

水土是人类生存和发展的基本条件，是不可替代的基础资源。正确认识水资源与土地资源的结构分布，以及水土资源与生态环境之前的关系，是实现水土资源保护管理与开发利用的重要基础。

近日，湖州师范学院引进一套Ecodrone^®轻便型10通道多光谱无人机遥感系统，并成功进行了S次飞行作业。该系统是易科泰光谱成像与无人机遥感技术研究中心在自主研发生产的轻便型无人机遥感平台基础上，基于倾斜补偿方法及同步触发控制技术，全新推出的一款免云台多光谱遥感监测系统，集成10通道多光谱成像及高分辨率RGB成像，具有机动灵活、操作简单、时空分辨率高、续航时间长等特点，一次作业即可同时获得10通道多光谱影像及高清RGB影像，可为水土资源监测管理、生态环境动态监测、植物/作物生长发育监测、森林植被调查、水体环境监测、叶绿素效率及植物红边坡度分析等领域提供有力数据支持。

此次飞行作业获取了校内人工湖及周边地物的10通道多光谱影像数据，分析得到反映植被健康状态的植被指数（vegetation index）及水体质量监测指数，结合实地检验数据有效反演了水质土壤污染及其分布情况。

左图：RGB图，反应实际地物的空间分布情况；中图：标准假彩色图，突出植被和水体，健康植被显示为红色，土壤呈现为棕褐色；清澈水体在NIR波段吸收明显，呈现黑色；右图：各类地物的反射光谱曲线

以下为研究区NDRE、NDWI等指数图，从NDRE图可看出，植被覆盖区的指数数值较高，说明植物生长健康状况较好。而红边比值指数利对不含叶绿素的地物有很强的YZ作用，更突出显示了绿色植被内部的差异，归一化差异水体指数NDWI突出了水体信息，有助于监测水体质量及岸线提取等工作。

基于10通道多光谱数据对研究区域内的地物进行分类处理，下图为分类结果图，该分类精确度达到了85%以上，符合预期精度要求，分类结果准确可靠。并且获得各类地物面积占比如下表：

除此之外，Ecodrone^®UAS-4轻便型10通道多光谱成像遥感技术还可为水资源、土地资源调查、生态环境保护研究提供大范围、高精度、数字化的解决方案，如水色水质调查、水体叶绿素含量反演、泥沙含量分析、国土资源调查、森林覆盖及物种研究、生态环境要素动态监测等。

易科泰光谱成像与无人机遥感技术研究中心在农、林、生态环境监测研究领域深耕细作，积累了丰富的技术经验，提供如下无人机遥感技术方案：

1) Ecodrone^®UAS-4轻便型无人机遥感系统——荣获中国杨凌农业高新科技成果博览会“后稷奖”

2) Ecodrone^®UAS-8无人机高光谱遥感平台——荣获2020年度“仪器设备十大新锐产品”奖

3) Ecodrone^®-Kestrel高分辨率无人机高光谱遥感系统——全新自主ZL产品，高负载无人机遥感平台，可搭载定制化方案

4) Ecodrone^®一体式高光谱红外热成像无人机遥感系统——高光谱-红外热成像同步监测

5) 轻小型固定翼无人机遥感技术方案——可挂载多光谱相机、红外热成像及RGB相机，ZD起飞重量1350g，续航时间可达75分钟