無人機在林業中應用的幾點思考

滕鵬飛，鄧莉

(1.黑龍江省林業監測規劃院，黑龍江 哈爾濱 150000；2.黑龍江省寶清縣園林綠化服務中心，黑龍江 雙鴨山 155600)

近年來隨著科學技術進步，民用無人駕駛航空器(以下簡稱無人機)的生產和應用在國內外得到了迅速的發展。伴隨時代的發展和社會的進步，在我國，無人機在各個領域的應用也越來越廣泛，小到婚禮現場，大到軍事上，無人機已日益成為人們的好幫手。毫無疑問，無人機在林業方面存在著廣闊的應用空間。無人機傾斜攝影測量技術輔助“GIS+”在智慧林業防火中的應用[1]，無人機遙感在林業調查領域的應用[2]，低成本小型無人機遙感定位病死木方法[3]，無人機遙感在林業中的應用[4]，無人機激光雷達與攝影測量林業應用研究進展[5]，聯合地基激光雷達與無人機攝影測量技術提取樹高研究[6]。可以說，無人機在林業上的應用正在日益廣泛和深入，從森林調查、森林防火、林業有害生物監測及防治到林業基礎研究，甚至是林業上緝毒，無人機的應用無處不在。但是，林業上傳統的粗放經營模式也影響著我們對無人機的規范使用。正因如此，面對新技術、新形勢、新規范，我們在充分利用先進技術的同時，也必須做好各項技術培訓與安全防范工作。無人機應用于林業，既是一項新技術的使用，與此同時，也是一個新領域的開拓，更是新規則的引進與應用的過程。在此過程中，我們既要抓住機遇，面對挑戰，又要防范危機，化解風險。

1 林業上無人機使用現狀

林業在我國是一項傳統產業，新中國成立以來，林業人秉承艱苦創業的傳統，一代又一代林業人為林業嘔心瀝血。梁希就曾經書寫過一段經典的話語，“無山不綠，有水皆清，四時花香，萬壑鳥鳴，替山河妝成錦繡，把國土繪成丹青，新中國的林人也是新中國的藝人”。而這一段精彩的話語正好印證了習近平總書記新時代生態文明建設的主題思想，可以說，新中國成立以后，很長的一段時間里，我國的林業事業處于長期的服務地位，為我國的工業建設做出了卓越的貢獻。但是同時也出現了長期徘徊不前的局面，直到十八大以后，我黨把生態建設列為國家發展的重點，林業事業進入了前所未有的發展階段。也正是在這一時期，新技術不斷涌現。無人機也是在這個時期發展起來的新技術之一，尤其是我國大疆無人機的飛速發展，在世界上也占有了一席之地。隨著科技的迅猛發展，無人機在林業上的應用也日趨常態化，森林資源的監測，森林火災監測預警，森林病蟲害的監測與防治，森林緝毒的監測，無人機在林業上的應用越來越普及。它能全面、高效、適時、準確地捕獲大量信息，實現對森林的全面監控，從而提高在林業上的應用效率。

1.1 森林資源監測

傳統的森林資源調查依靠地面人工踏查，結合衛星圖片以及GPS的應用。無人機的出現，大大地提高了調查的效率，確保了調查的質量?？梢哉f，無人機的出現，使林業傳統的森林資源調查呈現出了翻天覆地的變化，讓林業上的森林資源調查向著高效、精細、尖端發展。由于無人機無可比擬的優勢，我們可以充分利用無人機來掌握森林資源的動態變化狀況。隨著配套技術的快速發展，無人機上的成像技術已經有了質的飛躍，當下結合地基雷達與無人機的攝像技術，已經達到了測樹高的目的，以往傳統的人工地面調查所達到的精度、細度，已經完全被無人機帶來的技術取代，而且向著高效、精準、快速發展。現在從森林植被分布，到森林林木的蓄積量，再到森林資源的適時動態變化，無人機及其攝像技術幾乎達到了無所不能的地步。

1.2 森林防火、森林緝毒

森林火災對林業事業的影響力和破壞力十分巨大，我們常說“防范勝于救災”，利用無人機及攝像技術對于森林火災的監測與防范有著技術的可行性和前景的廣闊性。在森林火災可能發生的高危地區，防火期內進行監測與巡查，可以充分發揮無人機的高效性、準確性。毫無疑問，無人機技術在森林防火方面，可以作為先進高效的技術推廣應用。近些年來，森林緝毒任務繁重，以往使用衛星圖片加上地面人員進駐踏查，需要花費大量的人力、物力和財力，使用無人機技術可以大大提高工作效率，無人機飛過以后，電腦成像或者出圖打印，轄區內的情況一目了然，清清楚楚。

1.3 森林病蟲害監測與防治

森林病蟲害被稱為“無煙的森林火災”，森林病蟲害是一個傳統的稱謂，如今稱作林業有害生物防治，概念的內涵更加豐富了。無人機在林業有害生物監測與防治中有其獨到的技術特色。2018年4月16日，國家林業和草原局在其網站上發布了一條信息，“北京全面啟動林業有害生物監測，使用無人機監測技術”。2018年4月26日，該網站又發布了一條工作動態，4月20日“2018年林業有害生物無人機防治現場會在上海召開”，現場會上，無人機載藥準時起飛，完成了一個架次的防治工作。由此可見，無人機在林業有害生物的監測與防治工作已經在我國的一線城市投入使用和運行。

2 林業上無人機使用過程中存在的問題

無人機在林業上的應用，不僅僅是日益廣泛和高效，更重要的是無人機帶來的變革，極大地促進了林業生產上和生態效益上的變化，可以說，無人機在林業上的應用越來越日新月異。但是，我們必須客觀而理智地看待這個新事物，尤其是在面對林業這個傳統行業的時候，新中國成立以來，幾代傳統的林業人還有著根深蒂固的老觀念，而且對待新鮮事物還處于保守與無知的狀態，這就要求我們學習新技術，弄懂并遵照執行新技術帶給我們的新要求，從而更好、更全面地發揮新技術帶給我們的工作上的優勢。

2.1 對無人機技術理解不夠

無人機的日益廣泛深入的應用，正說明了該項技術的新穎性，作為林業人，在應用這項新技術的時候，必須學習掌握這門技術的要領，從而更好地為林業服務。就像汽車的誕生和使用一樣，有一個從認知技術到熟練操作的過程，早期的汽車駕駛員屬于技術工種，現在的汽車駕駛員屬于熟練工種。對于無人機的使用技術和操作，比駕駛汽車更復雜，無人機駕駛員在業界也稱操控員、操作手、飛手等。所以，沒有對技術的理解，很難駕駛好無人機。技術培訓和對技術的更新培訓，在無人機駕駛方面是基礎性的要求。

2.2 對無人機駕駛要求的無知

無人機作為一項先進的科學應用技術，操作起來具有“易操作”性，空機重量小于1.5 kg的可用于婚禮現場攝像，低空、慢速、微輕小型無人機，看過說明書，持手機即可操作。正因為如此，大家很容易忽視無人機的使用安全。林業上使用的無人機，使用單位必須了解國家的相關規定，駕駛員必須有民用航空器駕駛員執照，該執照由中國民用航空局或民用航空地區管理局及地區管理局派出機構頒發。筆者曾在操作現場詢問操作人員，既無民用航空器駕駛員執照，也不懂《輕小無人機運行規定》(2015年12月29日中國民用航空局飛行標準司下發)，完全是處于無知的蠻干階段，長期發展下去，出現災難性的問題就成了大概率事件。

3 林業上無人機使用的幾點建議

3.1 提高認知覺悟，遵守國家相關法律法規

提高認知覺悟是指對使用單位的領導而言，我們都是辯證唯物者，不應只看到無人機帶給我們的益處，而忽視了使用過程中存在的隱患，更不能因為利益上的患得患失而成為事業上的罪人，一旦出現大問題，就是事故。古人云“禍患常積于忽微，而智勇多困于所溺”，這樣的警語是有道理的，足夠引起我們的警戒。

遵守國家相關法律法規是指使用單位及操作人員。2007年9月10日，中國民用航空總局公布了《一般運行和飛行規則》(民航總局令第188號)，這是中國民航規章體系CCAR-91部，是為了規范民用航空器的運行，保證飛行的正常和安全制定的。2015年12月29日，中國民用航空局飛行標準司通告《輕小無人機運行規定(試行)(AC-91-FS-2015-31)》，該規定是依據CCAR-91部制定并發布，目的正是為了規范輕小無人機的運行。

3.2 建立相應培訓制度

由于無人機在全世界的迅速發展，國際民航組織已為無人機系統制定了標準和建議措施、空中航行服務程序和指導材料。這些標準和建議措施已日趨成熟，據此，我國也建立了民用無人機駕駛員監管體系。2018年8月31日，中國民航總局飛行標準司下發了《民用無人機駕駛員管理規定(AC-61-FS-2018-20R2)》，該規定也說明了《頒發無人機駕駛員執照與等級的條件》《民用無人機駕駛員飛行經歷記錄本填寫規范》《民用無人機駕駛員理論考試一般規定》《民用無人機駕駛員實踐考試一般規定》《民用無人機駕駛員實踐考試標準》，這些都為民用無人機駕駛員培訓提供了理論準則。

3.3 熟練掌握相應的規則

無人機系統分類較多，所適用空域遠比有人駕駛航空器廣闊，理論上講，無人機系統和駕駛員必須符合民航法規中的相應要求。但是，在有些情況下，無人機系統駕駛員自行負責，無須執照管理。具體情況為如下三點：(1)在室內運行的無人機；(2)Ⅰ、Ⅱ類無人機。Ⅰ類無人機是指空機重量小于、等于0.25 kg的無人機，Ⅱ類是指空機重量小于4 kg且大于0.25 kg，起飛全重小于等于7 kg且大于1.5 kg的重量無人機。(3)在人煙稀少、空曠的非人口稠密區進行試驗的無人機。