無人機(jī)在林業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用作用

穆忠學(xué)

近些年無人機(jī)才逐漸興起，應(yīng)用領(lǐng)域也比較廣泛，例如：林業(yè)、氣象、農(nóng)業(yè)等。無人機(jī)的出現(xiàn)，不僅解決了人力無法完成的信息采集、監(jiān)控、探測(cè)死角，也節(jié)約了人力與物力成本，在很大程度上提高了工作效率。本文對(duì)無人機(jī)在林業(yè)領(lǐng)域里應(yīng)用情況，做了如下分析。

隨著科技發(fā)展不斷發(fā)展，無人機(jī)技術(shù)手段也日趨成熟，在農(nóng)業(yè)中無人機(jī)使用較多，但在林業(yè)領(lǐng)域內(nèi)運(yùn)用還較少。以往林業(yè)采用的人工巡檢方式，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且效率也低，信息數(shù)據(jù)獲取的也不準(zhǔn)確;而用衛(wèi)星獲取信息，有著周期長(zhǎng)，時(shí)效差特點(diǎn)，不能滿足及時(shí)獲取信息的需求。無人機(jī)的投入使用完全解決了這些缺點(diǎn)，即節(jié)省了人力、物力，也提升了工作質(zhì)量和工作效率。

一、無人機(jī)概況

無人機(jī)最早出現(xiàn)在20世紀(jì)20年代，當(dāng)時(shí)運(yùn)用在軍隊(duì)中，用來作為訓(xùn)練靶機(jī)或者偵察敵情。無人機(jī)就是一種用無線電遙控或者自身設(shè)置控制程序?yàn)橹鞯臒o人駕駛飛機(jī)。無人機(jī)由飛行構(gòu)造、遠(yuǎn)程操作程序、自動(dòng)駕駛器、導(dǎo)航系統(tǒng)等構(gòu)成，無人機(jī)可以根據(jù)用途不同設(shè)置不同儀器，可與不同系統(tǒng)進(jìn)行匹配。它和載人飛機(jī)相比，有著體積小、低成本、方便等特點(diǎn)。無人機(jī)通過遠(yuǎn)程和無線通信就可操控，無需駕駛員，也避免了人員損失，目前無人機(jī)廣泛使用在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧、地理測(cè)繪、快遞等行業(yè)中。

二、無人機(jī)在林業(yè)里運(yùn)用

1、森林防火監(jiān)控

森林中時(shí)有火災(zāi)發(fā)生，給國(guó)家經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境等帶來不少損失，一旦火災(zāi)發(fā)生，撲救難度很大。國(guó)家對(duì)森林防火工作尤其重視，應(yīng)防患于未然。森林防火中以往常用的是靠人員實(shí)地巡邏考察，如大面積發(fā)生火災(zāi)，防火難度大、危險(xiǎn)系數(shù)高、工作量大、火點(diǎn)觀測(cè)精度低，也不能及時(shí)找到火災(zāi)源頭，給森林火災(zāi)防范帶來很大難度，也很容易給觀察員帶來生命威脅。無人機(jī)的投入使用，能實(shí)現(xiàn)迅速、及時(shí)的偵查火情，無人機(jī)借助攝影等設(shè)備，將現(xiàn)場(chǎng)情況精準(zhǔn)及時(shí)的傳輸給工作人員。滅火工作人員根據(jù)傳回的數(shù)據(jù)進(jìn)行細(xì)致分析，做好應(yīng)對(duì)解決方案，極大的提高了防火效率，也減少了森林資源的損害。

2、病蟲害監(jiān)測(cè)、防治

森林病蟲害監(jiān)測(cè)也在林業(yè)中極為重要，我國(guó)森林病蟲害呈逐年上漲趨勢(shì)，監(jiān)測(cè)與防治難度加大。以往使用人工監(jiān)測(cè)與防治，在大面積發(fā)生病蟲害時(shí)，在監(jiān)測(cè)與防治上凸顯弱勢(shì)。目前無人機(jī)的加入，解決了這一難題，利用無人機(jī)噴灑藥物與監(jiān)測(cè)，有效提升了病蟲害的監(jiān)測(cè)與防治效率，也減少了病蟲害造成的損失。

3、無人機(jī)執(zhí)法

無人機(jī)裝載可見光相機(jī)，視頻傳感器，適用于森林日常巡查，其反應(yīng)快速，可以提升林業(yè)執(zhí)法部門的作業(yè)效率。如有盜伐樹木出現(xiàn)，工作人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)用無人機(jī)航拍盜伐面積以及數(shù)量，對(duì)追查盜伐案件起著關(guān)鍵作用。在違法占用林地，毀林開荒等案件中，無人機(jī)又可通過航拍影像快速準(zhǔn)確的獲取影像圖，對(duì)破壞地點(diǎn)以及程度做出精確分析，方便有關(guān)部門對(duì)違法人這一行為定案與處置。

4、無人機(jī)種樹、造林

大家知道有無人機(jī)防火、防病害、監(jiān)測(cè)等，但無人機(jī)種樹有很多人一定不知道。2019年河南省率先使用無人機(jī)飛播種樹技術(shù)，是這一領(lǐng)域的先驅(qū)者。使用的無人機(jī)是雙旋翼油動(dòng)型，其長(zhǎng)超過2m，高度也高過60cm，重量為62kg，栽種量在25kg。無人機(jī)體內(nèi)裝載30kg左右種子，通過技術(shù)操作，將種子播撒在黃河岸邊的山嶺之上。使用的這款無人機(jī)采用的是燃油驅(qū)動(dòng)，擺脫了電力驅(qū)動(dòng)帶來的不足與束縛。無人機(jī)不僅可以種樹，也可用于造林，尤其在山區(qū)造林效果明顯，目前山區(qū)造林往往采用人工與車結(jié)合方式，但是在車無法達(dá)到地區(qū)，仍需人力運(yùn)送，不僅運(yùn)送困難還會(huì)威脅到人身安全。使用無人機(jī)造林解決了這些困難，也節(jié)省了人力物力。

5、森林資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)

森林資源調(diào)查在林業(yè)工作中是一項(xiàng)重要任務(wù)，根據(jù)調(diào)查結(jié)論，林業(yè)部門做出相應(yīng)方案，應(yīng)對(duì)普查中出現(xiàn)的問題。以前調(diào)查使用航空相片調(diào)查方法、抽樣調(diào)查、計(jì)算機(jī)和遙感技術(shù)調(diào)查等，這些都離不開工作人員到實(shí)地調(diào)查，尤其大規(guī)模林業(yè)普查工作，需花費(fèi)大量人力、物力。近年來，我國(guó)科技發(fā)展快速，無人機(jī)與遙感技術(shù)結(jié)合使用，在森林普查中有著高時(shí)效、高分辨率、低消耗、低成本等優(yōu)勢(shì)。

三、無人機(jī)在林業(yè)中的應(yīng)用前景

我國(guó)無人機(jī)技術(shù)還處在初級(jí)發(fā)展階段，還需資金、人力、科研技術(shù)方面的投入，也期待創(chuàng)新發(fā)展出高質(zhì)量、高技術(shù)、高水平的無人機(jī)，應(yīng)用到更多領(lǐng)域中。

1、提高無人機(jī)制造水平

目前我國(guó)無人機(jī)制造雖然得到了快速發(fā)展，但總體水平來說還處于發(fā)展階段，國(guó)內(nèi)雖有部分企業(yè)生產(chǎn)的無人機(jī)在國(guó)際間也能排在前列，但是還是少數(shù)，我們?nèi)孕杓哟鬅o人機(jī)的研發(fā)與制造力度。尤其是在林業(yè)中使用的無人機(jī)，無論從材料、續(xù)航、穩(wěn)定性、批量化生產(chǎn)等方面，都應(yīng)投入更多，以此能跟好的發(fā)揮無人機(jī)在林業(yè)中的作用。

2、大力開展技術(shù)創(chuàng)新

無人機(jī)企業(yè)應(yīng)與高效、科研單位等開展產(chǎn)學(xué)研用與協(xié)同創(chuàng)新，對(duì)無人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)、傳感器等開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，重點(diǎn)突破實(shí)時(shí)精準(zhǔn)定位、面向復(fù)雜環(huán)境的自主飛行、動(dòng)態(tài)場(chǎng)景感知與避讓、群體作業(yè)等核心技術(shù);開展小型化、通用化載荷設(shè)備、高集成度專用芯片、長(zhǎng)航時(shí)大載重/混合布局無人機(jī)研制。

3、加強(qiáng)無人機(jī)操作人員建設(shè)

目前我國(guó)無人機(jī)市場(chǎng)發(fā)展前景良好，無人機(jī)的使用量呈逐年上升趨勢(shì)，未來還有很大發(fā)展空間。無人機(jī)使用中離不開無人機(jī)操作員的技術(shù)支持，無人機(jī)和汽車、飛機(jī)一樣都需要考取專業(yè)駕照才能合法使用。無人機(jī)在林業(yè)工作中要想長(zhǎng)久發(fā)展，就離不開各級(jí)政府部門的支持，為使無人機(jī)利用率提高，就需要培養(yǎng)一支專業(yè)的操作隊(duì)伍，使無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)能夠順利進(jìn)行。

總之，無人機(jī)作為一種高效便捷的輔助手段，替代了原有使用手段，有著高效便捷、成本低、機(jī)動(dòng)性能好、使用方便等優(yōu)勢(shì)，降低了人工操作的風(fēng)險(xiǎn)，也提高了工作的安全性與可操作性。

（作者單位：125100遼寧省葫蘆島市興城森防站）