南矶湿地,为国家级自然保护区,位于鄱阳湖西南岸区域,地处于赣江流域入鄱阳湖口的水陆过渡带。春夏之际,湖水上涨导致四周一片汪洋,秋冬春初之时,湖水下退后,四周皆是湖滩。鄱阳湖流域生态系统结构功能的复杂性、地理环境的特殊性、历史和现代人类活动干扰的多维性等特点,为典型大湖流域湿地生态系统生态安全问题的综合研究提供了理想的基地^[1]。因为南矶湿地作为鄱阳湖流域的典型区域,所以使用相应的监控手段对该区域进行监控具有着重要的意义。此前对南矶湿地,主要的监控手段为:人工巡查、人工采样、设立野外监测站点、运用3S技术监测。这几种常规的监测手段具有监测频率低、监测成本高、获取的数据质量不高、不具备时间和空间的延续性等不足。源于南矶湿地自身这种随季节变化而呈现水位高动态变化的特点,以及南矶山大桥开通后生态旅游活动日趋频繁,为当地生态环境监测带来了巨大的挑战。因此,使用现代化手段对这类高动态变化的湿地和人类活动频繁的区域进行监控具有必要性和紧迫性。本文针对南矶湿地的特点,选取了水质、气象、视频、无人机影像等方面的监测指标,运用物联网技术和无人机遥感技术,设计并建设了一套南矶湿地生态环境实时监测系统,主要开展了以下两部分的工作:一、基于浮体的水生态环境的定点连续监测。该部分实现了对鄱阳湖主湖水体和子湖水体的连续监测。监测数据通过微波通信、Zigbee以及商业互联网进行数据实时传输,使得远程的数据库可以实现将监测数据入库、存储、分析、可视化表达,通过应用层和决策层将监测数据转化为有效的信息,为湿地监测管理提供解决方案。二、基于无人机的水生态环境的范围监测。无人机监测针对南矶湿地生态环境的特殊性,结合工作中使用的四旋翼无人机,定制了应对复杂地形和气象条件作业的固定翼无人机,搭载CCD数码相机、多光谱成像仪、视频录像等传感器,通过高清数字传输技术,实时监测湿地生态环境的情况,采集了相应的地理环境数据,以及航测数据、现场照片、视频以及全景数据等。本文实现了对南矶湿地进行定点、范围的实时连续监测。从而获取指定区域的基于时间和空间序列的高质量、高频率的水质和气象数据、视频监控数据、无人机影像和全景数据。