全球气候变暖带来的灾害对自然界生态系统和人类经济社会系统产生了巨大影响。为了尽可能减少灾害带来的人员伤亡和经济损失,需要对环境气候的变化进行科学地监测。然而,现有的物联网系统存在能耗过高、对可靠通信的依赖性强的固有缺陷。与此同时,环境的混乱复杂也给物联网和传感器网络带来了不利因素,网络系统面临着可持续性低和网络容量有限的巨大挑战。为应对上述问题,建立空中地面一体化物联网网络研究的仿真平台,为防范环境灾害和地质灾害,预测和判断气候变化等方面提供技术支持,具有重要的社会意义。首先,本文提出以任务想定的方法推进无人机与传感器仿真进程,针对仿真任务需求,建立平台的原型系统,定义了任务过程中涉及的仿真环境与仿真成员,建立了明确的仿真执行流程,提出了空地一体化仿真平台的基础架构和仿真平台的总体设计方案,并阐述了系统的构成和功能。其次,本文根据空地一体化网络仿真平台的设计方案建立了仿真三维模型库。利用3Ds Max等软件实现对地形、基站等仿真环境模型、无人机与传感器节点等仿真成员的三维建模。通过进行三维结构搭建、图像数据纹理贴图制作及模型优化处理等方法实现仿真元素的模型三维化。最后,本文基于Unity3D开发了空地一体化网络的三维视景仿真平台,根据仿真目标与执行过程实现了仿真基础设置内所需的地形等环境模型,仿真成员模型,以及仿真模型间的动态交互。针对动态组网下的提升数据采集效率,提高无人机在数据采集任务过程的安全性与保护收集数据完整性的仿真需求,本文从无人机的飞行环境、任务目标等方面分析了无人机飞行路径的约束条件,提出了一个无人机飞行过程的策略模型。