大气污染与全球变暖对人类健康和生态系统安全构成严重威胁，已成为全球性重大挑战。工业废气、农业温室气体（如 CO₂、CH₄、N₂O）等排放普遍存在空间异质性强、排放不稳定的特征，亟需高时空分辨率的立体化监测手段。无人机平台具备低空灵活飞行、高机动性、部署便捷等优势，为大气环境监测提供了全新的技术载体。本系统通过技术攻关，成功研发了无人机大气温室气体与颗粒物立体化监测系统：创制了无人机搭载式空气采样器，可在飞行过程中自动收集并储存空气样本，实现对不同高度、不同空间位置大气的精确采样；开发了无人机搭载式温室气体监测器，能够自动记录不同高度和位置的温室气体浓度及对应空间坐标，生成三维空间分布图，实现温室气体的立体化监测；研制了无人机空气颗粒物监测系统，可在飞行中实时采集不同高度和空间位置的颗粒物种类与浓度信息，结合坐标构建三维分布图，实现颗粒物在垂直和水平空间尺度上的精细化监测。目前该成果已形成完整的技术体系与系列化产品，可广泛应用于工业排放监测、农业面源污染评估、城市环境监测等多个场景，为大气污染精准防控、温室气体减排核算、生态环境安全评估提供了高性能、高机动性的立体化监测技术支撑。