無人遙感飛機(jī)在林業(yè)調(diào)查中的應(yīng)用研究

張海濤 崔玉濤

摘? ?要：對(duì)于現(xiàn)階段開展林業(yè)調(diào)查而言，無人遙感飛機(jī)技術(shù)日益得到推廣。與人工實(shí)施林業(yè)調(diào)查的傳統(tǒng)模式相比，運(yùn)用無人機(jī)作為輔助的方式能夠覆蓋更廣的林區(qū)范圍，并且可以得到精確程度較高的林業(yè)資源數(shù)據(jù)。因此，在實(shí)施林業(yè)調(diào)查的具體實(shí)踐操作中，相關(guān)部門對(duì)于遙感飛機(jī)技術(shù)需要正確加以運(yùn)用，并且結(jié)合林業(yè)區(qū)域的地形及其他狀況來進(jìn)行遙感技術(shù)調(diào)查手段的合理選擇。

關(guān)鍵詞：無人遙感飛機(jī);林業(yè)調(diào)查;應(yīng)用研究

文章編號(hào)： 1005-2690（2020）10-0127-01? ? ? ?中圖分類號(hào)： V271.31? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

全面實(shí)施林業(yè)調(diào)查的基本目標(biāo)在于獲得精確的林業(yè)資源數(shù)據(jù)，從而為制定林區(qū)保護(hù)決策提供必要的數(shù)據(jù)支撐[1]。近年來，林業(yè)調(diào)查部門在開展林業(yè)調(diào)查時(shí)已經(jīng)能夠運(yùn)用遙感飛機(jī)的方式，結(jié)合遙感探測結(jié)論來判斷林業(yè)資源保護(hù)的真實(shí)狀況，合理改進(jìn)目前的林業(yè)資源總體保護(hù)規(guī)劃。無人操控的遙感飛機(jī)技術(shù)具有方便林業(yè)資源調(diào)查、縮小設(shè)備體積、提升林業(yè)調(diào)查效率以及減少林業(yè)調(diào)查成本的優(yōu)勢，因而值得被推廣運(yùn)用于調(diào)查林業(yè)資源的重要實(shí)踐領(lǐng)域。

1? ?在林業(yè)調(diào)查領(lǐng)域運(yùn)用無人遙感飛機(jī)技術(shù)的必要性

第一，保證達(dá)到較高的圖像辨識(shí)率。林業(yè)部門對(duì)于造林地以及其他重要的林業(yè)區(qū)域，在實(shí)施調(diào)查時(shí)，如果能做到正確運(yùn)用遙感飛機(jī)完成各項(xiàng)調(diào)查操作，那么可以獲得分辨率很高的林業(yè)資源圖像，降低了林業(yè)技術(shù)人員識(shí)別圖像的難度。在多數(shù)情況下，運(yùn)用無人機(jī)能夠控制10 cm以內(nèi)的圖像辨識(shí)率誤差，進(jìn)而確保給出調(diào)查林業(yè)資源的精確結(jié)論。例如對(duì)于造林地在實(shí)施調(diào)查時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分借助無人遙感手段來獲取清晰的造林地影像，在此基礎(chǔ)上達(dá)到合理開展造林地規(guī)劃的目標(biāo)[2]。

第二，減少林業(yè)調(diào)查領(lǐng)域的資金成本投入。在人工駕駛飛機(jī)進(jìn)行航拍的傳統(tǒng)方式下，林業(yè)調(diào)查部門通常都會(huì)投入很高的林業(yè)調(diào)查成本，其中涉及航拍設(shè)備成本、人力成本以及其他的資金成本。但是與之相比，對(duì)于林業(yè)資源調(diào)查若能做到正確運(yùn)用無人遙感的手段與措施，那么將會(huì)達(dá)到顯著的調(diào)查成本節(jié)約效果。這主要是由于遙感飛機(jī)設(shè)備不必借助人力駕駛，因此便于隨時(shí)進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，并且節(jié)省了場地占用比例，方便保存以及拆卸遙感設(shè)備的部件。

第三，充分運(yùn)用便攜設(shè)備來實(shí)施林業(yè)資源調(diào)查。經(jīng)過組裝而成的無人遙感探測設(shè)備在多數(shù)情況下不會(huì)超出10 kg的設(shè)備重量，因此林業(yè)技術(shù)人員對(duì)此能夠做到隨身攜帶，明顯縮小了監(jiān)測設(shè)備的體積。同時(shí)，運(yùn)用模塊化的遙感探測設(shè)備還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于數(shù)字電臺(tái)、遙感接收器、遙控設(shè)備、自動(dòng)控制器與數(shù)字相機(jī)的全面搭載處理，便于隨時(shí)進(jìn)行遙感部件的更換與維修，具有良好的遙感設(shè)備通用性。

2? ?林業(yè)調(diào)查中無人遙感飛機(jī)的運(yùn)用要點(diǎn)

林業(yè)調(diào)查結(jié)論能否達(dá)到最為精確的程度，決定于目前的林業(yè)調(diào)查手段。相比而言，運(yùn)用無人遙感飛機(jī)輔助調(diào)查林業(yè)資源的措施具有更好的科學(xué)性，并且可以達(dá)到顯著減少林業(yè)調(diào)查成本以及數(shù)據(jù)精確性得到保證的目標(biāo)。因此，近年來無人遙感飛機(jī)的資源調(diào)查手段正在迅速得到推廣。

2.1? ?計(jì)算樹木的成活率

技術(shù)人員對(duì)于遙感圖像在進(jìn)行全面觀察的前提下，應(yīng)當(dāng)能夠識(shí)別正常樹木以及病死樹木的不同圖像顏色，通過辨別上述的顏色差異來進(jìn)行樹木成活概率的統(tǒng)計(jì)。因此，在計(jì)算林區(qū)范圍內(nèi)的樹木成活率過程中，合理運(yùn)用遙感探測的方式具有重要意義。

對(duì)于具有較小郁閉度以及較低造林密度的林業(yè)種植區(qū)域而言，主要涉及統(tǒng)計(jì)植株總數(shù)的技術(shù)手段。但是對(duì)于具有較大郁閉度以及造林密度的種植區(qū)，在進(jìn)行樹木成活率的統(tǒng)計(jì)時(shí)，最好運(yùn)用統(tǒng)計(jì)造林地整體面積的方式來進(jìn)行精確的計(jì)算，如此才能保證樹木成活率數(shù)據(jù)的全面性以及科學(xué)性[3]。

2.2? ?核查造林地的規(guī)模與面積

造林地的覆蓋范圍直接決定著造林成效，因此必須運(yùn)用科學(xué)的措施來劃定植被覆蓋范圍。在遙感探測手段的支持下，林業(yè)部門能夠給出科學(xué)的造林地規(guī)模劃分依據(jù)。具體而言，對(duì)于圖像的比例尺平方以及圖紙面積的乘積，在進(jìn)行精確計(jì)算的前提下，即可得到造林地的總體規(guī)劃面積。此外，在進(jìn)行造林地規(guī)模統(tǒng)計(jì)時(shí)，也可選擇直接繪制造林地覆蓋范圍的方式。

2.3? ?辨認(rèn)林區(qū)范圍內(nèi)的樹種

林業(yè)技術(shù)人員在辨認(rèn)不同的樹木種類時(shí)，基本要點(diǎn)在于結(jié)合樹木影像的覆蓋面積、樹木投影形狀、陰影色彩濃度以及其他的相關(guān)要素，確保達(dá)到正確分辨林區(qū)樹木種類的目的。在獲取樹木陰影圖像的基礎(chǔ)上，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)構(gòu)建相應(yīng)的判斷標(biāo)志，便于區(qū)分不同的林區(qū)樹種。通過運(yùn)用遙感探測的手段，林業(yè)部門可以分辨某些相似度較高的樹種，確保將目前的造林樹種選擇決策建立在遙感探測結(jié)論的基礎(chǔ)之上。

從獲得數(shù)字化的林業(yè)資源圖像角度來講，林業(yè)技術(shù)人員關(guān)于樹木定位操作應(yīng)當(dāng)充分運(yùn)用無人遙感的措施，便于實(shí)現(xiàn)有效控制樹木種植范圍的目標(biāo)。在遙感監(jiān)測設(shè)施用于提供支撐的基礎(chǔ)上，林業(yè)部門能夠據(jù)此給出可靠程度較高的林業(yè)保護(hù)決策，并且保證各項(xiàng)林業(yè)保護(hù)決策的科學(xué)性，避免錯(cuò)誤決策的風(fēng)險(xiǎn)。

經(jīng)過上述分析可見，目前關(guān)于全面實(shí)施林業(yè)資源調(diào)查需要依賴現(xiàn)代科技手段，其中主要涉及無人遙感飛機(jī)的重要技術(shù)措施。在模塊化的遙感技術(shù)手段支撐下，運(yùn)用無人機(jī)技術(shù)能夠充分保證得出精確的遙感探測結(jié)論，避免由于林業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)的誤差，從而造成誤導(dǎo)林業(yè)保護(hù)決策的情況產(chǎn)生。未來在林業(yè)調(diào)查領(lǐng)域的具體實(shí)踐中，作為林業(yè)資源調(diào)查部門需要不斷致力于資源調(diào)查手段的更新，通過創(chuàng)新現(xiàn)有的林業(yè)資源調(diào)查方式來實(shí)現(xiàn)最大化的林業(yè)資源保護(hù)效益。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 朱漢喜.消費(fèi)級(jí)無人機(jī)在林業(yè)調(diào)查中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2020（6）：140，146.

[ 2 ] 郝少英.3S技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查上的應(yīng)用研究[J].種子科技，2020，38（5）：91-92.

[ 3 ] 李宇昊.無人遙感飛機(jī)在營造林核查中應(yīng)用可行性的研究[J].林業(yè)資源管理，2018（1）：91-94.