本申请涉及流域水生态环境监测，尤其涉及一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法和系统。
背景技术：
1、无人机遥感是无人机用传感器收集目标物的电磁波信息，经处理、分析后，识别目标物，揭示其几何、物理性质和相互关系及其变化规律的现代科学技术。基于无人机遥感可以快速获取地面数据，具有机动灵活、实时迅捷、成本低、精度高、安全系数高等优点，目前，无人机遥感监测已经成为实现实时动态监测的重要手段。在流域范围内建立无人机遥感监测网，可以实时迅捷地获取高精度的水生态环境状况信息，对流域水生态环境监测的意义重大。
2、但是，目前关于无人机遥感监测网布局的研究较少，且主要是基于最大覆盖模型(mclp)来进行无人机空港布局，这种布局方式能够在资源有限的情况下满足最大监测需求，但无法满足全部监测需求，缺乏公平性。此外，大多数基于单一级别的无人机空港布局层次不清、定位不明，缺乏对监测对象的针对性。
技术实现思路
1、本申请针对现有技术中的问题，提供一种能够建立最少的无人机空港设施点，满足所有的监测需求，同时层次清晰、定位明了且明确监测对象的面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，包括以下步骤：
2、基于dem数据对目标领域进行水文分析，划分子流域单元；
3、构建水生态环境评价指标体系，其中所述水生态环境评价指标至少包括水生态指标、水环境指标与生态胁迫指标；
4、对所述划分的子流域单元计算对应的水生态指标、水环境指标和生态胁迫指标；
5、将所述水生态指标乘以预设水生态指标层的权重、所述水环境指标乘以预设水环境指标层的权重、以及所述生态胁迫指标乘以预设生态胁迫指标层的权重后，相加得到水生态环境综合指数；
6、根据不同时期，所述水生态环境综合指数的变化幅度，将所述子流域单元对应划分为若干个级别的监测区；
7、分别选取各个所述监测区的地理中心作为需求点，根据各个所述监测区的级别，得到多级需求点集合，其中所述多级需求点集合包括分别对应各个级别的监测区的若干个级别的需求点；
8、选取各个所述监测区的野外台站作为无人机空港候选设施点，得到无人机空港候选设施点集合；
9、将无人机性能数据、所述无人机空港候选设施点集合和所述多级需求点集合输入预设的位置集合覆盖模型，得到覆盖所述各个级别的需求点的设施集合，生成无人机部署方案。
10、本申请还提供一种面向流域水生态环境监测的无人机部署的系统，其特征在于，包括子流域单元划分模块，用于基于dem数据对目标领域进行水文分析，划分子流域单元；
11、水生态环境评价指标体系构建模块，用于构建水生态环境评价指标体系，其中所述水生态环境评价指标至少包括水生态指标、水环境指标与生态胁迫指标；
12、指标计算模块，用于对所述划分的子流域单元计算对应的水生态指标、水环境指标和生态胁迫指标；
13、水生态环境综合指数计算模块，用于将所述水生态指标乘以预设水生态指标层的权重、所述水环境指标乘以预设水环境指标层的权重、以及所述生态胁迫指标乘以预设生态胁迫指标层的权重后，相加得到水生态环境综合指数；
14、监测区划分模块，用于根据不同时期，所述水生态环境综合指数的变化幅度，将所述子流域单元对应划分为若干个级别的监测区；
15、多级需求点集合获取模块，用于分别选取各个所述监测区的地理中心作为需求点，根据各个所述监测区的级别，得到多级需求点集合，其中所述多级需求点集合包括分别对应各个级别的监测区的若干个级别的需求点；
16、无人机空港候选设施点集合模块，用于选取各个所述监测区的野外台站作为无人机空港候选设施点，得到无人机空港候选设施点集合；
17、无人机部署模块，用于将无人机性能数据、所述无人机空港候选设施点集合和所述多级需求点集合输入预设的位置集合覆盖模型，得到覆盖所述各个级别的需求点的设施集合，生成无人机部署方案。
18、相对于现有技术，本申请通过对目标领域进行水文分析后，将目标流域划分成多个子流域单元，并对各个子流域单元构建水生态环境评价指标体系，从而获取水生态环境综合指数，在基于水生态环境综合指数的变化幅度对各个子流域单元划分不同等级的监测区，不同等级的监测区对应不同的监测需求点，得到多级需求点集合，层次清晰、定位明了且能够明确要监测的对象；最后再以无人机性能数据作为约束条件，结合监测区中的野外台站作为无人机空港候选设施点和多级需求点集合，基于位置集合覆盖模型(lscp)，来得到无人机部署方案，从而构建多级无人机遥感网，能够实现建立最少的无人机空港设施点，满足所有的监测需求。
19、为了能更清晰的理解本申请，以下将结合附图说明阐述本申请的具体实施方式。
1.一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，所述根据不同时期，所述水生态环境综合指数的变化幅度，将所述子流域单元对应划分为若干个级别的监测区，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，所述多级需求点集合至少包括一级需求点、二级需求点和三级需求点，所述一级需求点、二级需求点和三级需求点分别对应所述三个不同级别的监测区的地理中心。
4.根据权利要求3所述的一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，所述将无人机性能数据、所述无人机空港候选设施点集合和所述多级需求点集合输入预设的位置集合覆盖模型，得到覆盖所述各个级别的需求点的设施集合，生成无人机部署方案，还包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，所述基于dem数据来对目标领域进行水文分析，划分子流域单元还包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，所述水生态指标至少包括植被覆盖指数、生境质量指数和水网密度指数；所述水环境指标至少包括水质指数和水体营养化指数；所述生态胁迫指标至少包括耕地面积比例、建设用地面积比例、人口密度和gdp；
7.根据权利要求1所述的一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，对所述划分的子流域单元计算对应的水生态指标、水环境指标和生态胁迫指标,还包括以下步骤：
8.根据权利要求1所述的一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，确定预设水生态指标层、所述预设水环境指标层和所述预设生态胁迫指标层的权重以及所述植物覆盖指数、所述生境质量指数、所述水网密度指数、所述水质指数、所述水体营养化指数、所述建设用地面积、所述人口密度和所述gdp的相对权重，还包括以下步骤：
9.根据权利要求1所述的一种面向流域水生态环境监测的无人机部署方法，其特征在于，对所述子流域单元的水生态指标、水环境指标和生态胁迫指标，采用极差标准法进行标准化处理。
10.一种面向流域水生态环境监测的无人机部署的系统，其特征在于，包括
