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中国首次无人机湿地监测

无人机入湿地:低空经济打开生态保护新赛道 当多旋翼无人机的旋翼划破江苏南京新济洲湿地公园的芦苇荡,完成人工无法抵达的水域采样;当固定翼无人机划过山东微山湖的湖面,只用1小时就走完了过去6个人1天才能完成的全湿地巡检,低空

概念定义

中国首次无人机湿地监测是2025年1月江苏省南京市生态环境监测监控中心在新济洲湿地公园完成的国内首次无人机辅助湿地水质采样监测,属于湿地生态保护领域的低空监测技术应用。

无人机入湿地:低空经济打开生态保护新赛道

当多旋翼无人机的旋翼划破江苏南京新济洲湿地公园的芦苇荡,完成人工无法抵达的水域采样;当固定翼无人机划过山东微山湖的湖面,只用1小时就走完了过去6个人1天才能完成的全湿地巡检,低空经济与生态保护的交汇点,正在中国湿地保护领域长出第一片可复制的“试验田”。2024年以来从地方试点到国家级创新平台落地,中国无人机湿地监测实现了从0到1的突破,也为低空经济打开了万亿市场中一个此前被忽略的垂直新赛道。

湿地被称为“地球之肾”,但长期以来,湿地保护的巡检监测一直是行业难题。我国湿地总面积超过5600万公顷,大多分布在水网密布、沼泽纵横的区域,人工徒步不仅难以深入腹地,还容易破坏湿地原生生态;船只巡航受水位、浅滩限制,覆盖范围有限;卫星遥感则存在云层遮挡、分辨率不足、无法实时监测的痛点。山东微山湖国家湿地公园的实践,最能体现传统模式的痛点:此前完成一次全园区巡护,需要至少6名工作人员耗时整整1天,不仅效率低下,还留下大量监测盲区,巡检人员也时常面临陷入沼泽、遭遇野生动物的安全风险。

2024年5月,这样的局面被率先打破。山东省微山湖国家湿地公园联合鲁环绿色生态发展有限公司,在国内省级区域中率先完成无人机湿地生态巡检的全流程落地,成为中国无人机切入湿地监测的首个公开落地项目。根据鲁环绿色生态发展有限公司科学顾问赵兴峰公开的信息,此次引入无人机系统后,原来6人1天的工作量,现在1架无人机就能完成,巡检效率提升超过4倍,不仅覆盖了过去人工无法进入的浅滩、芦苇荡核心区,还通过空中观测、多光谱遥感、热成像识别的组合技术,实现了对湿地植被长势、水体污染、候鸟活动的多维度监测——热成像功能可以在夜间和植被遮挡下精准识别候鸟种群位置,既不会干扰候鸟栖息,还能摸清微山湖湖区的候鸟种群底数,这是传统人工巡检完全做不到的。

仅仅半年多后,2025年1月,江苏省南京市生态环境监测监控中心在新济洲湿地公园完成了国内首次无人机辅助水质采样监测,把无人机湿地监测从生态巡检推向了专业环境监测领域。此次任务中,无人机突破了传统水质监测“抽样检查”的天花板,实现了对全流域湿地的“全域扫描”:过去人工采样只能在岸边、固定监测点抽取样本,无法覆盖湖心、沼泽密集区等区域,数据代表性不足,而无人机可以精准飞到任何目标点位完成水样采集,既解决了人工作业的空间限制,又避免了监测人员进入核心候鸟栖息地干扰冬候鸟越冬,实现了监测效率和生态保护的双重升级。

而就在2025年初,国家林业和草原局层面也落地了全国首个湿地低空应用创新中心,这个由林草系统和低空技术领域机构联合打造的创新平台,标志着无人机湿地监测已经从地方自发试点,上升为国家级的行业示范方向。按照创新中心的合作规划,双方将打破技术壁垒、补齐行业短板,聚焦湿地诊断评估、保护修复、科研监测三大核心方向,打造可复制推广的湿地低空应用样板,为全国林草生态保护和低空经济融合发展提供支撑——从地方探索到国家层面的平台搭建,中国无人机湿地监测只用了不到8个月,就走完了从技术试用到标准输出的第一步,速度远超行业预期。

在低空经济整体升温的当下,很多人对无人机应用的认知还停留在物流配送、农业植保、城市航拍这些领域,而湿地监测这个垂直赛道的打开,其实给低空经济的落地提供了新的想象空间。根据《低空经济发展总体规划》,到2030年我国低空经济规模将突破3万亿元,而生态保护就是低空应用非常成熟的场景之一:不同于城市低空需要面对复杂的空域管制、避障等问题,湿地大多属于人员稀少的管制宽松区域,空域申请难度低,技术落地门槛低,是无人机低空应用非常好的“试验场”。

从现有落地项目的数据来看,无人机湿地监测的商业价值和社会价值已经凸显:在微山湖项目中,无人机不仅把巡检成本降低了60%以上,还通过持续监测发现了3处人工巡检遗漏的外来入侵植被点位,提前进行了清理,避免了上百亩原生湿地生态被破坏;在南京新济洲项目中,无人机采样让水质监测的覆盖率从原来不到40%提升到100%,监测数据的准确性提升超过30%,且不会干扰越冬候鸟活动,解决了冬季湿地监测的老大难问题。

当然,我们也要看到,目前中国无人机湿地监测还处于起步阶段,仍然存在不少需要补齐的短板。比如,当前不同湿地的监测需求差异很大:滨海湿地需要监测滩涂变化,内陆湖泊湿地需要监测水质和候鸟,沼泽湿地需要监测植被演替,现有的无人机系统大多是通用改装,还没有针对湿地场景开发专用的载荷和算法;另外,长期监测的数据积累还不足,如何通过连续的低空监测数据建立湿地生态变化的预测模型,还需要创新中心和市场主体共同探索;此外,无人机湿地监测的空域协调、数据共享机制还没有完全建立,这些都是行业下一步需要解决的问题。

但不可否认的是,无人机切入湿地监测,给整个行业开了一个好头。它证明了低空经济不只是高大上的城市飞行器、eVTOL,也可以在生态保护这种刚需领域找到落地场景,实现商业价值和社会价值的双赢。对于林草生态保护来说,无人机带来了效率和精度的双重革命,解决了几十年没有解决的监测盲区问题;对于低空经济来说,湿地监测以及延伸出来的林草巡检、河湖监测、自然保护区管护,是一个规模超过千亿的垂直市场,足够培育出专业的细分领域龙头企业。

从微山湖的第一次巡检,到新济洲的第一次水质采样,再到全国首个创新中心的成立,中国无人机湿地监测的第一步已经迈出。随着技术落地和样板打造,未来会有更多无人机飞在中国的湿地之上,既能推动湿地保护的智能化升级,也能为低空经济的高质量发展探索出一条可复制的新路径——这颗低空经济与生态保护交汇的种子,未来成长为一片森林,值得整个行业期待。

编辑人:工维安信·适航官

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最后更新:2024-12-01

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