無人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查與監(jiān)測中的應(yīng)用分析

王云波 王巖

摘 要：林業(yè)資源調(diào)查工作是林業(yè)活動中的一項重要內(nèi)容，隨著我國綜合實力的不斷提升，林業(yè)資源調(diào)查技術(shù)也一直在不斷發(fā)展，那么由于遙感技術(shù)的不斷發(fā)展，還有對于森林資源信息的需求也開始更加的多樣化，在這樣的背景下，遙感技術(shù)在林業(yè)調(diào)查中的作用也開始越來越大。由于目前無人機(jī)遙感技術(shù)的不斷發(fā)展，其在林業(yè)資源調(diào)查中的應(yīng)用，可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢，更加方便對于環(huán)境復(fù)雜地區(qū)的林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測。本文即對無人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查和檢測中的應(yīng)用進(jìn)行有效的分析，希望能夠有效解決林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測中的問題。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)遙感技術(shù)；林業(yè)資源調(diào)查；林業(yè)資源監(jiān)測

中圖分類號：S757 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180833156

1 無人機(jī)遙感技術(shù)的簡析

相較于傳統(tǒng)的衛(wèi)星遙感監(jiān)測方式，無人機(jī)遙感技術(shù)能夠繼續(xù)擰應(yīng)急飛行，對于各種環(huán)境突發(fā)事件，能夠不需要飛行員駕駛，就能夠直接通過地面遙控，就能對高危目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行航拍 ，并實時監(jiān)測災(zāi)害區(qū)域的實際情況。并向相關(guān)人員及時反饋災(zāi)害地區(qū)的實際實際擴(kuò)散情況，采集空氣質(zhì)量變化的樣本，這也為后期的人員調(diào)查和搶救工作，奠定良好的基礎(chǔ)[1]。其機(jī)動較為靈活，由于無人機(jī)本身的特性，其能夠不受飛行環(huán)境的影響，同時對于飛行的場地要求也相對較低，其能夠最快的完成各種航拍任務(wù)。另外遙感影響也較為清晰，由于無人機(jī)航拍可以實現(xiàn)低空飛行，這就表示其遙感影像空間分辨率，可以達(dá)到十幾厘米，甚至幾厘米，能夠大大提升影像的分辨率。無人機(jī)遙感技術(shù)相較于衛(wèi)星和航空遙感技術(shù)，不僅購買成本相對較低，其維護(hù)的成本也相對較低，對于操作人員的技能要求也相對較低。

2 無人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測中的應(yīng)用

2.1 在林木調(diào)查規(guī)范中應(yīng)用

在傳統(tǒng)的林業(yè)資源調(diào)查過程中，對于林地種類、樹種和蓄積量的界定，還有對于營造林的核查等方面的調(diào)查，都要以人作為整個調(diào)查的主體，并安排相應(yīng)的調(diào)查對象進(jìn)行實地勘察[2]。那么無人機(jī)遙感技術(shù)可以直接通過搭載高光譜成像儀，對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行靈活的、高清的調(diào)查，并提供各種所需的遙感影像信息，真正為林地資源管理工作奠定良好的基礎(chǔ)。能夠直接利用微型無人機(jī)搭載激光雷達(dá)平臺還有小型定位傳感器，對林地的變化進(jìn)行有效檢測，還能夠以無人機(jī)的航拍影像為基礎(chǔ)，有效融合相關(guān)的地理信息系統(tǒng)，開發(fā)一個新的林業(yè)資源調(diào)查系統(tǒng)，這樣就能夠快速、精確的提取各種航拍影像信息，真正實現(xiàn)林業(yè)資源調(diào)查工作的數(shù)字化、信息化。

2.2 能夠提取林地生物量信息

無人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查中的應(yīng)用，還能夠直接利用其拍攝樹冠遙感影像，測算整個林區(qū)的林地生物量信息。利用無人機(jī)遙感技術(shù)所獲取的高分辨率影像，能夠估算林區(qū)的單木生物量，通過面向?qū)ο蠓诸惙?，直接從遙感圖像中來提取單木樹冠的面積。并結(jié)合實際測量的胸徑建立樹冠面積、胸徑模型，并借助胸徑、樹干生物量的經(jīng)驗方程和樹干面積，來估算樹干生物量，這就是利用無人機(jī)遙感信息推算森林生物量。傳統(tǒng)的衛(wèi)星影像可以估算大范圍內(nèi)的森林生物量信息，但由于其影像的分辨率相對較低，通常無法保證最終估算數(shù)據(jù)的精確度，而利用無人機(jī)遙感技術(shù)來估算森林生物量，可以憑借其影像較高的分辨率，實現(xiàn)對目標(biāo)區(qū)域的森林生物量信息進(jìn)行準(zhǔn)確的反演。

2.3 能夠監(jiān)測林地病蟲害

盡管近年來我國林業(yè)資源得到了大面積的拓展，但我國林地資源生態(tài)系統(tǒng)還是較為薄弱，而病蟲害作為威脅林木健康生長的主要原因，這就需要加強(qiáng)對于林地病蟲害的監(jiān)測力度。無人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)病蟲害監(jiān)測中的應(yīng)用，就能夠讓大范圍的監(jiān)測森林病蟲害問題成為輕而易舉，能夠直接搭載可見光相機(jī)等設(shè)備，對目標(biāo)區(qū)域的松線蟲或者其他病蟲害進(jìn)行有效監(jiān)測和預(yù)警 。比如可以搭載多波段成像傳感器的低空多旋翼無人飛行器，來對柑橘黃龍病進(jìn)行研究，通過對530～900nm波段的數(shù)據(jù)和植被指數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，就能夠?qū)淠镜狞S龍病進(jìn)行準(zhǔn)確辨識，其在辨識病蟲害之后，還能夠直接掛載農(nóng)藥噴霧器，對樹木進(jìn)行及時的防治。

2.4 能夠進(jìn)行森林消防監(jiān)測

森林火災(zāi)也是一個十分嚴(yán)重的問題，在傳統(tǒng)的林地資源管理過程中，不僅防范工作相對較難，其救援工作就更加困難，因此森林火災(zāi)和其他的自然災(zāi)害相比，可以說，森林火災(zāi)對于林地資源的影響是最為嚴(yán)重的。那么在森林資源消防監(jiān)測過程中，可以直接利用無人機(jī)靈活、快速、方便等多種優(yōu)勢，對一些較大范圍的人為用火區(qū)進(jìn)行實時監(jiān)控，并且一旦出現(xiàn)異常情況，就能夠進(jìn)行及時的上報處理，這也能夠更有利于控制森林火災(zāi)情況。通常林業(yè)防火無人機(jī)主要都以飛行器為平臺，通過搭載紅外成像儀或者其他設(shè)備，對一些重點林火區(qū)進(jìn)行動態(tài)性的檢測，同時還能對以后的現(xiàn)場情況進(jìn)行綜合評估，更有利于林地資源的管理和恢復(fù)。

相較于傳統(tǒng)的林地資源控制和監(jiān)測方法，無人機(jī)遙感技術(shù)結(jié)合了傳統(tǒng)檢測方式的優(yōu)勢，并在一定程度上進(jìn)行了拓展，同時還有著靈活、成本較低等多種優(yōu)勢，這非常適合林業(yè)資源的調(diào)查和監(jiān)測工作。

參考文獻(xiàn)

[1]路寬，佘振維，王圣先.無人機(jī)遙感在森林資源監(jiān)測中的應(yīng)用[J].低碳世界，2017（34）：355-356.