無人機遙感在森林資源調查中的應用

【摘要】：森林資源作為生態系統的重要組成部分，對于人類健康生存發展具有重要作用。將無人機遙感技術應用在當前的森林資源調查中，不僅可以實現對森林資源的全面監控，還可以進一步節省物力和財力，使獲取的數據結果更加準確。基于此，文章就無人機遙感在森林資源調查中的應用進行了詳細分析，希望借助這項技術可以進一步促進人們對森林資源的了解，有助于森林資源的開發利用。

【關鍵詞】：無人機遙感；森林資源調查；應用

隨著當前科學技術的不斷發展，無人機遙感技術逐漸在各領域中開始使用，不同行業領域的逐漸應用，無人機遙感技術設備逐漸趨于完善，因此可以更好的發揮實際作用，這也是當前這項技術飽受歡迎的主要原因。在森林資源調查監控方面，借助無人機遙感技術，不僅可以進一步節省人力、物力、財力，還可以進一步提高森林資源檢測的準確性，預防實際自然災害，了解森林樹木實際生長狀況，從而有效避免一定的經濟損失。

1無人機遙感技術

無人機遙感技術是無人機技術和遙感技術的完美結合，其中主要的技術為無人駕駛飛行技術、遙感應用技術、遙感傳感器技術、通訊技術、GPS技術等，是一項綜合性較強的技術，可以快速的對森林資源進行調查，同時掌握相應的數據信息，這對于國家森林資源的調查研究是十分有利的[1]。無人機遙感技術使用成本低、風險小、耗能少，同時還可以進行重復使用，最初這項技術主要是應用在軍事領域信息偵查方面，之后隨著技術的不斷發展，適用范圍也在逐漸擴大，現已逐漸在資源勘探、氣象觀測等領域中被廣泛應用，也因此無人機遙感技術逐漸受到相關學者的關注。

近兩年來，隨著科學技術的不斷發展，無人機遙感技術中的各項功能設備也在不斷完善，從而也使得這項技術在更多的領域中被應用。現今，無人機遙感技術已經從原來的軍事方面使用，逐漸擴展到林業資源偵查方面[2]。在這里，特別在森林資源調查中，無人機因其自身的特點受到相關森林資源研究人員的廣泛重視，同時也逐漸在國家森林資源調查中被使用，在實際森林資源調查應用中，無人機遙感技術不但可以實現對自然災害進行預防，還可以對發生的自然災害進行及時的監控，從而逐漸提升自然災害的防控效率，降低森林資源損失。此外，無人機遙控技術還可以對實際的森林生物數量進行估算、對引發的相關病蟲害等進行及時的防控、及時掌握當前的森里水文概況，以便于科學合理的開發實際森林資源，同時進一步強化對森林資源的管理。

2無人機遙感技術在森林資源調查中的作用

2.1森林資源調查

森林資源的變化對于我國的林業整體發展至關重要，與此同時，林業部門也可以很好的掌控國家森林資源的整體狀況，進而為國家合理有效的利用森林資源提供一定的參考依據。當前階段，國家已經開始使用無人機遙感技術對森林資源現狀進行調查[3]。借助無人機遙感技術，國家可以很好的掌控森林資源的動態變化，對森林資源的信息了解也更加的準確。與此同時，還可以全面的了解國家森林資源覆蓋情況，以便于林業部門可以及時的獲取一手的森林資料，從而有效地提高林業部門的整體運作效率。此外，借助無人機遙感技術，還能有效減少外業調查風險、工作成本、人為誤差等，從而更好地掌握不同植被的分布狀況，提高森林資源整體調查質量。

2.2生態環境調查

對森林生態環境開展相應的調查研究，是進行生態系統研究的重要環節。隨著國家經濟的快速發展，國內的生態系統也遭受到了某種程度的破壞，因此也使得環境問題越來越嚴重，這在很大程度上會影響生態環境建設，同時也不利于可持續發展觀的推行[4]。在森林資源調查中應用無人機遙感技術，可以準確的探查森林資源，與此同時還可以有效掌控實際森林資源動態，進而為保護生態環境提供一定的支持。此外，無人機遙感技術還可以對實際樹種結構與空間組成進行預估，利用無人機影像高分辨率的特性，對樹木的紋路條理進行分析，就可以很好預估樹種的組成、空間關系，這對于生態系統研究具有重要意義。

2.3水文狀況調查

水文狀況調查屬于森林資源調查中的一部分，在實際森利資源調查中占據重要位置。對森利資源開展相應的水文狀況調查，不僅可以達到一定的防洪抗旱效果，還有助于維持生態系統的穩定[5]。此外，了解森林資源的水文狀況，還有助于對森林資源進行合理有效的開發利用。將無人機遙感技術應用于當前的水文狀況調查中，可以及時的發現存在的水土流失等問題，以便于相關部門可以更好的掌握水文現象的發展動態，尤其是針對水土流失等問題，可以進一步采取有效的措施進行解決，防止實際問題惡化，影響實際生態平衡。

3無人機遙感在森林資源調查中的應用

3.1火災觀測

冬季作為火災頻繁發生的季節，若森林引發相應的火災事故，要立刻采取措施進行火災撲滅處理。利用無人機遙感技術可以對森林狀況進行及時監控，有效預防火災的發生或者有效控制火勢的蔓延。（1）借助無人機來檢測森林火災。借助無人機遙感設備可以有效監測到實際火災地點與火災所覆蓋的區域，然后及時發出火災警報，同時提供比較準確的位置信息，便于及時找到火災發生地點，從而采取有效的措施進一步控制火災形勢。（2）借助無人機遙感獲取一定的顏色空間圖像，再將實際火災圖像轉變成HSV空間，同時選擇相應的函數對森林火災情況進行識別，從而實現對火災的有效探測。（3）利用無人機遙感能夠獲取一定的火災圖像，明確其相似性度指數，然后當這一數值超過0.08就可以判定為發生了森林火災，若低于這一數值，則視為無火災發生。此外，借助無人機遙感技術，還能對火災后的情況進行評估與調查。

3.2病蟲害觀測

樹木在實際生長階段都會引發一定的蟲害，有些不會影響樹木的健康成長，有些會嚴重影響樹木的生長，進而造成一定的樹木損失，因此針對存在的蟲害問題，要及時盡早處理，避免造成大面積的樹木損失。現階段，利用無人機遙感技術可以對不同區域的不同森林病害進行及時的觀測，然后及時采取有效的措施進行病害處理。比如，有些樹木在發生一定的蟲害后，樹葉會失去原有色澤，有些樹葉顏色甚至會發生變化，且在不同的發病時間段，樹葉還會有不同的狀況，針對這種情況，就要及時抓住病害的不同時段，從而采取合理有效的措施對其進行根治處理。使用無限遙感技術就可以很好的掌握實際樹木病害的發生時段，然后結合不同時段的病害情況，開展相應針對性的病害治療。合理有效的控制病害的擴散與傳播，盡可能的減少實際樹木損失，保護原有森林資源。

3.3生物信息的獲取

借助無人機遙感技術獲得的相應圖像，可以對單木生物量進行預估，同時，通過采取面向對象等方法對單木的樹冠面積進行分析，然后通過對現場面積的實際測量建立相應的胸徑模型，最后借助相關的樹生物量方程，就可以預估樹干當中的生物量。據相關研究顯示，樹冠的胸徑和直徑之間存在一定關聯，用樹冠直徑推算出胸徑大小，再借助生物量和胸徑之間的關系就能測定出森林生物量。

運用無人機遙感技術，同時以可見光波段作為主要基礎，對植被指數進行相應的提取，這樣可以對大面積范圍的森林生物量進行估算。利用衛星圖像，可以對大面積范圍的生物信息進行評估，但如果圖像的實際分辨率較低就會對實際精確度造成不良影響，因此，在實際生物信息評估中，要將衛星遙感與無人遙感進行妥善的結合，如此，才能獲取更高的信息準確度，由此我們也可以看出，在未來運用無人遙感技術對生物量進行估算將成為行業發展的主要趨勢。

結語

綜上所述，雖然無人機遙感技術在的使用在不斷擴大，但是在具體實際應用中，其仍存在很多不足，需要人們不斷研究與改進，相信在未來的不斷研究與總結過程中，這項技術發展會越來越好，那么將其應用在實際森林資源調查階段就會更加便利。林業相關部門要加強對無限遙感技術的使用，針對發現的森林狀況要及時采取措施進行解決，從而不斷提升無人機遙感技術的利用效率，便于林業工作人員更好的進行森林資源管理，最終為生態系統平衡發展做出應有貢獻。

【參考文獻】：

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

[2]張紹飛.森林資源調查中無人機遙感的應用[J].農技服務，2017，34（06）：104.

[3]王根鐸，郭國明，曹斌斌，焦升.淺談無人機遙感在森林資源調查中的運用價值[J].科技與企業，2014（15）：383.

[4]張園，陶萍，梁世祥，梁萬里.無人機遙感在森林資源調查中的應用[J].西南林業大學學報，2011，31（03）：49-53.

[5]李德仁，李明.無人機遙感系統的研究進展與應用前景[J].武漢大學學報，2014.

作者簡介：黃少華（1984.9-），男，漢族，廣西貴港市人，大學專科，主要從事林業調查綜合規劃工作。