节省成本的无人机监测和评估工具包流息地健康:开发和应用
Wei Wang1, Boyuan Lu2, Chin H Wu3
1Department of Civil and Environmental Engineering, University of Wisconsin-Madison, Madison, WI, 53706, USA. wwang487@wisc.edu.
Environmental monitoring and assessment
|December 5, 2025
概括
这项研究介绍了基于无人机的,具有成本效益的工具包,用于流域息地监测,提供高效的厘米尺度绘图和标准化索引评分. 这些工具可以进行可重复的评估,改善保护规划,减少传统的测量限制.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 遥感 遥感 遥感 遥感
- 生态生态学 生态生态学
背景情况:
- 有效的溪流息地监测对于生态系统服务和恢复至关重要.
- 传统的现场测量方法是劳动密集型和空间有限的.
- 现有的方法难以捕捉息地变化和退化热点.
研究的目的:
- 引入具有成本效益的基于无人机的监测工具包,以确保溪流息地健康.
- 开发一个端到端的工作流程,集成自动飞行,图像重建和索引计算.
- 通过厘米尺度绘图和标准化评分来实现定量性息地评估.
主要方法:
- 利用基于无人机的图像的结构-从-运动 (SfM) 摄影仪.
- 综合自动化飞行路线设计,以有效获取数据.
- 基于既定环境指南的计算多度指数 (MMI).
主要成果:
- 实现高分辨率 (<1厘米) 的正视图和地形地图,具有很高的准确性.
- 在无人机 (UAV) 衍生的MMI和现场测量之间显示出强烈的一致性.
- 在不到三小时的时间内,通过单个操作员和负担得起的无人机完成了整个监控过程.
结论:
- 开发的基于无人机的工具包为溪流息地监测提供了一个可扩展,可复制和具有成本效益的解决方案.
- 与传统方法相比,这些工具包显著降低了劳动力和成本.
- 综合系统提供持续的,可重复的评估,以改善保护规划.
