环境科学家可以通过研究悬浮在水中的沉积物的流动和这些沉积物沉积到底部时形成的泥浆来了解河流、海湾、湿地和其他水道的健康状况。斯坦福大学土木与环境工程教授奥利弗福林格(Oliver Foehlinger)指出：“泥浆没有吸引力，但它是所有污染物聚集和粘附的地方。”

他解释说，悬浮沉积物可以捕获有毒污染物，防止形成赤潮杀死鱼类。测量和预测沉积物如何形成泥浆将有助于揭示水道如何应对海平面上升和气候变化。但是到目前为止，对泥沙流动的研究——也被称为浊度测量——一直是缓慢的、不准确的和劳动密集型的，这阻碍了更好地理解水道健康的努力。

福林格希望通过开发一种特殊的仪表化无人机来测量旧金山湾的沉积物流量，从而克服当前研究方法的缺点。无人机直径为4英尺，在水面上飞行100英尺。它的照相机经过校准，可以捕捉非常特定波长的光。光谱红外波段附近的一些红色对应于沉积物。其他颜色对应藻类的叶绿素和有机营养物质。无人机可以根据需要多次重访一个位置，以每秒一步的速度拍摄高分辨率照片，并绘制浑浊的详细图片。

无人机将代表低技术沉积物流量测量的一个明显的巨大进步，这在今天非常普遍：研究人员将一个黑白红色象限交替的塞奇板放入水中，观察它变得过于模糊的深度。盘面有待观察。这可以提供关于特定位置的良好信息，但很难解释更广泛区域的动态。一些科学家试图通过从在水中来回移动的船只上拖动复杂的传感器来覆盖更多的区域。但船舶不能在浅水中作业，作业成本高，很难测量浊度随时间的变化。卫星也用于覆盖大面积区域，但是它们收集相对低分辨率的数据，并且每隔几天才通过一次。简而言之，这三种方法很难在足够长的时间内捕获足够高分辨率的数据，以提供一种准确的方法来评估风、水流和其他力量的变化如何影响海湾水域的浊度。Foehlinger表示，无人机提供了一种经济高效、高分辨率的替代方案。

新系统由土木与环境工程博士生乔阿德尔森(Joe Adelson)设计，在斯坦福大学鲍勃和诺玛斯特里特环境流体力学实验室(Norma Street Environmental Fluid mechanism Laboratories)的赞助下，瑟米尔负责监督该项目。Foehlinger说，通过无人机测量旧金山湾的浊度，是为油田配备一个可以收集其他海湾、湿地和水道的颗粒信息的工具的重要一步。“任何流经人口密集地区的大河，比如越南的湄公河或密西西比河，都会出现泥沙浑浊和口红潮的问题，”Foehlinger说。

为环境科学家提供收集更多浊度数据的方法将使他们开发计算机模型，并帮助他们预测水道不同部分的沉积物流量，这几乎与制作当地天气预报一样复杂。Foehlinger说：“如果你看看大规模天气预报的发展，人们会使用更多来自卫星的数据来改进模型。“没有人对沉积物做过这样的事情，因为我们还没有那种数据。”