当一种濒临灭绝的植物最喜欢居住的地方是山的一侧时，跟踪它的数量通常需要用专门的装备从悬崖上下降——这绝非易事。现在，北卡罗来纳州立大学的研究人员开发的一种基于无人机的方法正在使山顶上的稀有植物监测更安全、更有效。

博士研究员 Will Reckling 与来自北卡罗来纳州地理空间分析中心、林务局和鱼类和野生动物管理局的合作者合作，设计了一种方法来预测稀有山地植物可能生长的位置，然后将目标定位为无人驾驶飞行的高概率区域空中系统(UAS，又名无人机)并使用机载相机拍摄照片。

“据我们所知，这是第一项使用物种分布模型创建有针对性的 UAS 飞行区域来绘制稀有和濒危植物物种位置的研究，”Reckling 和他的合作者解释说。

创建物种分布模型使团队能够优化无人机的飞行位置，以足够高的分辨率捕获图像以识别单个植物。研究人员说，如果没有这种数据驱动的指导，“规划 UAS 飞行路径有些主观”，“并且可能导致有限飞行时间的低效使用或数据的过度收集。”

该团队在蓝岭山脉测试了他们的技术，已知联邦濒临灭绝的植物 Geum radiatum，通常被称为蔓延的 avens，已知仅出现在 15 个地点。该植物有利于海拔 1400-1911 米(4,593-6,270 英尺)的岩石露头，是北卡罗来纳州自然遗产计划监测的 47 种高海拔物种之一。

在获得在北卡罗来纳州最高峰之一罗恩山上飞行无人机的许可后，该团队检查了收集的图像以验证 G. radiatum 的已知位置;他们还发现了四种以前没有记录的植物。

在地面上寻找这些稀有植物是出了名的困难。研究人员说：“由于人员之间的监测方法不一致，人口可能会被低估，进入工厂通常需要熟练的攀岩者和设备。”

然而，使用无人机的优势有很多：UAS 不仅可以让人员在高海拔悬崖上免受伤害并保持监控协议的一致性，还可以降低在监控检查期间干扰敏感植物的风险，并且他们可以搜索在更短的时间内获得更大的面积。

然而，将基于无人机的数据收集与预测模型配对以缩小搜索窗口也是关键：“有针对性的飞行区域允许更快地收集数据，以便不断变化的天气和照明条件不会影响最终的图像产品，”研究人员说. “这项技术减少了电池需求和数据存储需求，以及战斗和处理时间。”

最近在Drones杂志上发表的一篇开放获取出版物详细介绍了 Reckling 和他的团队使用的技术，包括物种分布模型和使用的飞行计划软件。