随着成像技术的飞速发展，利用装有成像设备的无人机进行对地观测的需求也越来越广泛，但与观测距离相比，无人机自身尺寸很小，即便在无人机上安装多台成像设备，其基线条件也无法进行高精度的多目交会测量；而在不增加其它测量设备的前提下，仅安装单台成像设备的无人机只能对地面运动目标进行成像观察而无法测量定位。针对这类运动单像机对地面运动目标定位的难题，提出了一种辅助地面场景信息的运动目标单目定位方法。该方法首先通过无人机围绕目标飞行，对其跟踪拍摄，利用若干帧序列图像提取并重建运动目标周围静态场景的三维信息，通过至少三个静态场景点的三维信息求解得到运动目标所在的平面信息，再通过目标视线与该平面上的运动目标点相交求得运动目标的三维信息，最后对所有时刻的目标三维位置结果进行平滑，得到目标的运动轨迹。仿真和实验验证了该方法的正确性和可行性。