宁德生活圈

网站首页 互联网 > 正文

从灭火到现场分析 无人机正在帮助我们遏制气候变化

2021-09-18 20:21:40 互联网 来源:
导读 无人驾驶飞行器正在彻底改变科学家观察、测量和监测自然环境的方式。从绘制野火模型(如加州野火模型)到测量水母种群规模,无人机有潜力提高

无人驾驶飞行器正在彻底改变科学家观察、测量和监测自然环境的方式。从绘制野火模型(如加州野火模型)到测量水母种群规模,无人机有潜力提高我们对自然环境的了解。

虽然我们用不同的名称来指代无人驾驶飞行器(例如,遥控飞机系统或无人驾驶飞机系统/飞行器),但科学界已经达成共识,它们有潜力增强我们对自然的理解。

从消防到现场分析 无人驾驶飞机正在帮助我们遏制气候变化

过去10年,无人机市场在技术进步和业务投入上取得了显著成绩。据估计,到2024年,全球无人机市场每年将超过400亿美元。商用无人机产业的发展意味着投资正在帮助它们变得更小、更快、更智能、更安全、更容易飞行。

不列颠哥伦比亚大学林业学院综合遥感工作室(IRSS)处于研究无人机新应用的前沿。IRSS证明了它的数据不仅限于漂亮的图片。到目前为止,工作包括表征森林更新、改进森林清查方法、绘制火种图、估计水母种群和绘制当地植物物种。

生态学研究与应用

在学会如何安全操作无人机后,用户可以获得各种科学数据。例如,飞越森林树冠的无人机可以捕捉到极其详细的图像和视频,这将有助于研究植被,识别和计数野生动物,并提高对生态的理解。

在其他条件难以进入的环境中快速轻松地部署无人机的潜力使研究人员能够收集以前过于昂贵的信息。

无人机在不进入感兴趣区域的情况下捕获数据的能力限制了野外作业的成本,并减少了人类对(有时是脆弱的)生态系统的影响。这一点非常重要,尤其是在研究稀有动植物物种时,比如北极环境中的物种。

从消防到现场分析 无人驾驶飞机正在帮助我们遏制气候变化

随着人们对气候变化影响的不断关注,无人机数据捕捉到了特定时间点环境状态的高分辨率快照。由于一些无人机价格便宜,易于部署,随着时间的推移,在同一地区重复飞行有助于澄清不会引起注意的变化。

理解环境如何随时间变化对于理解气候变化的影响非常重要。例如,无人机可以帮助量化植被组成的变化,无论生长是否继续,或者火灾或昆虫袭击等自然干扰是否变得越来越普遍。

数据类型

就像智能手机中的摄像头一样,摄像头通常用于拍摄图像和高清视频。数字摄影测量技术的发展,将图像转化为三维数据,有助于描述植被的物理结构。

高科技传感器选项(如近红外或热传感器)捕捉我们肉眼看不到的东西,变得越来越普遍。带有光脉冲的激光传感器可以帮助研究人员创建植被区域的三维表示,从而为管理决策提供依据。这些激光通常被称为光探测和测距(LIDAR),也出现在一些自动驾驶汽车上。

无人机上可以安装的传感器种类很多,这意味着捕捉这些有用的科学数据已经成为现实。关于森林的信息(它们的分布、外观和健康,以及关于它们结构的详细信息)可以用于前沿研究和改进森林管理做法。

无人机的未来。

无人机技术的许多方面使其在科学研究中越来越受欢迎。今年早些时候,我们在《自然》杂志上发表了一篇评论文章,认为法律法规的标准化、飞行控制的完善以及电池和软件技术的进一步发展将有助于提高无人机的数据质量和效率。

从消防到现场分析 无人驾驶飞机正在帮助我们遏制气候变化

无人机技术的持续投入,正在刺激锂离子电池效率和容量的快速发展。碳纤维等轻质五金材料,并缩小部件尺寸。这些硬件的进步将影响无人机在空中捕获更多数据的时间,这意味着更少的停机时间、更多的数据和更有意义的分析。

立法和条例

虽然无人机技术的快速发展是个好消息,但可能很难以同样的速度制定法律法规。

公共安全和隐私必须永远是第一位的。因此,立法者、技术开发者和最终用户在继续使用技术的同时,就如何使用技术以及如何通过法律法规维护安全和隐私进行合作是非常重要的。

视线

当前监管发展的一个例子是选择用户(如环境研究人员)申请在运营商视线之外操作无人机的能力(BLOS)。

世界上大多数联邦政府和管辖政府都要求运营商随时与无人机保持视觉联系。在某些情况下,例如无人机在森林上空飞行,操作员很难将无人机保持在视线范围内。经营者可以申请BLOS牌照,表明。

他们将如何根据特定的安全协议操作无人机。这些许可证大大改善了无人机在难以进入的地区的使用方式。它还强调了如何使用无人机使森林勘测或动物普查项目等任务更具成本效益和准确性。

毫无疑问,在可预见的未来,无人机将继续存在,并且使用它们的新颖应用将继续出现。在如此短的时间内,他们在生态研究中已经并将继续提供的收益是有希望的,它将帮助研究人员通过极高质量的数据更好地了解其环境。正在进行的图像采集无疑将有助于发现重要发现并有助于制定基于证据的政策。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

免责声明: 本文由用户上传,如有侵权请联系删除!


标签: