無人機高光譜遙感技術在陜西取得重大突破

  本報訊（記者 張梅 通訊員 魯建偉）利用大數據分析農作物長勢、病蟲害和農田墑情等信息可以讓農業生產更加精準高效。獲取這些大數據，就要先給土地做“CT”。近日，為土地做 “CT”的關鍵技術設備在我省取得了重大突破。中煤航測遙感局采用小型固定翼無人機搭載高光譜成像儀成功實施了多次數據獲取，成為國內首家成功實施該項技 術集成的技術團隊。
長期以來，國內高光譜數據獲取只能依賴大飛機，導致數據成本大大增加，一般性科研和社會項目無法采用。另外，在多旋翼無 人機上搭載的高光譜相機由于航時過短，難以獲取大區域的高光譜數據。這些因素，制約了我國千米左右低空遙感信息產業的發展。煤航在國內率先開展此項研究， 攻克了無人機搭載高光譜成像儀的成像控制與操控系統信號對接、數據預處理等一系列技術難題。該技術具有高光譜分辨率、高空間分辨率、高時間分辨率和低成本 獲取的顯著優勢，能夠克服傳統航天技術手段代價高、時效性不強等瓶頸，可開展大范圍，高頻次的遙感數據獲取，并大大降低費用。
目前，該無人機可開展低空航攝、多光譜、熱紅外及高光譜遙感飛行，可廣泛應用于國土、規劃、環保、水利等行業和領域。
在實驗中，研究團隊集成采用無人機搭載微型高光譜成像儀，先后兩次成功獲取了楊凌揉谷試驗區近3平方公里的高光譜數據。據煤航專家介紹，這套高光譜成像 儀包括了128個有效波段，波長區間為400-100納米，每秒鐘可獲取50×50像素的照片5張。同時，配備了一套1000×1000像素的全色成像 儀，用于同步記錄全色圖像。根據這些數據，可以很好地分析出植物的生長狀況、土壤內有機物含量等信息。經過分析和處理，這些數據質量達到了預期標準，是國 內首次在小型固定翼無人機上成功獲取的高光譜試驗數據。
該項技術是國家科技支撐計劃項目“旱區多遙感平臺農田信息精準獲取技術集成與應用”課題中“航空和低空平臺傳感器和信息獲取”的核心成果。目前，煤航已經擁有電動和油動兩種機型共四架無人機，可搭載四種傳感器。