基于无人机的河道周边污染远程监测方法研究

苏海涛

(贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司，贵阳 550002)

0 引 言

贵州省铜仁市是连接中南地区与西南边陲的纽带，该地区周围人口密集、工商农业相对集中，因此对于水资源的需求力度较大[1]。但随着城市化水平的提高，生活污水、工农业生产废水被排放到河流中，使当地水资源出现污染现象，因此急需找到一种监测方法来实时监控河道周边污染程度。传统方法1参考文献[2]和文献[3]的研究内容，将遥感技术与水质监测系统相结合，建立一个完整的远程监测体系；传统方法2则依据文献[4]和文献[5]，根据污染来源与分布特征，设置河道水质在线监测节点[2-5]，但两种方法使用的远程监测设备性能不高。

因此，以传统监测方法为研究基础，提出基于无人机的河道周边污染远程监测方法。无人机通过无线电遥控设备机器和计算机程控系统，智能化控制飞行线路，不仅具有成本低、结构简单的特点，还可以执行远距离拍摄任务[6]。此次研究以无人机基本参数为条件，研究全新的河道周边污染远程监测方法，为城市人口用水安全提供更加可靠的技术。

1 基于无人机的河道周边污染远程监测方法

1.1 建立无人机远程监测路径规划模型

无人机监测路径优劣程度受约束条件影响，而约束条件主要为航线距离。为了不影响污染远程监测效果，要求无人机从上一监测点运动到下一监测点时的使用时间，不能超过直线飞行时间和任务时间之和。因此，利用一个随机网络模拟无人机飞行空间，然后采用连续空间离散化的方法，将飞行空间简化成离散空间，建立一个概率地图。……