在拥有完全自主无人机的广大地区有效地绘制空气污染地图:从数值角度来看
1Unmanned/Intelligent Systems Lab, Faculty of Aeronautics and Astronautics, Tarsus University, Mersin 33400, Turkey.
The Science of the total environment
|November 17, 2023
概括
本研究引入了一种无人驾驶飞行器 (UAV) 系统,用于全面地图空气污染. 先进的导航和测量技术使得高效,准确的环境监测和快速反应成为可能.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 大气科学 大气科学
背景情况:
- 使用自主空中平台进行水平平面大气层测量在科学文献中未得到充分探索.
- 有效的空气污染映射需要集成的横向和垂直数据采集.
- 现有的方法往往缺乏全面区域覆盖的自主性和系统方法.
研究的目的:
- 通过使用完全自主无人机 (UAV) 来有效地绘制空气污染的系统数值方法.
- 整合横向和垂直的大气测量以进行全面的环境监测.
- 开发一个强大的导航模型,以有效地进行区域扫描和数据聚合.
主要方法:
- 使用配备大气传感器的完全自主无人机 (UAV).
- 实施多边形分解技术来细分大型测量区域.
- 开发一个强大的导航模型,以有效扫描无人机和最佳飞行速度的确定.
- 从子区域汇总空气污染测量数据以创建一个全面的区域地图.
主要成果:
- 通过从细分区域汇总数据,证明了广泛区域的有效地图.
- 实现了高达30%的测量覆盖率,并优化了飞行速度.
- 模拟结果证实了空气污染测绘技术的准确性和一致性,在子区域之间进行无过渡.
- 验证了快速识别和应对空气污染源的能力.
结论:
- 开发的系统方法使得使用自主无人机能够有效和准确地绘制空气污染的地图.
- 这种方法显著提高了环境监测能力,提供了对污染事件的快速识别和响应.
- 该系统在环境监测方面具有广泛的适用性,包括森林火灾监测和自然资源评估.


