無人機在森林防火中的作用

劉文忠

摘 要：近年來，我國科學技術(shù)水平不斷提升，無人機已經(jīng)在各個重要領(lǐng)域中得以廣泛應(yīng)用，并取得了實質(zhì)性的應(yīng)用成效。本文分析了無人機在森林防火中的主要作用，并立足于當前我國對林業(yè)建設(shè)和林業(yè)發(fā)展的相關(guān)需求，對無人機在森林防火中的具體應(yīng)用進行了介紹。

關(guān)鍵詞：無人機;森林防火;定期巡查;火點定位

習近平總書記提出的“綠水青山就是金山銀山”生態(tài)理念為我國林業(yè)建設(shè)和生態(tài)環(huán)境保護提供了基本遵循，近年來，我國在林業(yè)建設(shè)上投入了大量的人力、物力和政策進行支持，國土綠化面積顯著擴大，森林火災(zāi)是影響林業(yè)建設(shè)的重要因素，無人機的遠程控制和精準識別能力能夠有效助力森林防火工作的開展。

一、無人機在森林防火中的作用分析

在科研人員的長期堅持和不懈努力下，我國現(xiàn)代化建設(shè)水平顯著提升，先進科技已經(jīng)在各個重要領(lǐng)域中得以廣泛應(yīng)用，全面促進了我國社會生產(chǎn)力的提高，改善了我國的建設(shè)環(huán)境，無人機在森林防火中的切實應(yīng)用，體現(xiàn)了我國在林業(yè)建設(shè)和生態(tài)發(fā)展上應(yīng)用現(xiàn)代化科技的全新探索，以下對無人機在森林防火中的主要作用進行介紹：

1.當前，無人機具有中低空監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠憑借其機動快速、使用成本低、維護操作簡單等優(yōu)勢和特點，對一定規(guī)模的森林系統(tǒng)進行有效監(jiān)測和定期巡查，在林業(yè)防火工作中有效地減少了人力資源的應(yīng)用，大大提升了巡查效率和監(jiān)測效果。另外，利用無人機對一定規(guī)模的森林系統(tǒng)進行有效巡查，還能夠憑借其機型小、控制靈活的優(yōu)勢，到達巡查車和巡查人員無法深入的位置，進一步拓展了巡查工作的覆蓋面，有效地滿足了森林防火的全面性要求。

2.無人機具有遠程控制優(yōu)勢，在森林防火中可以憑借其圖像整合功能，為相關(guān)人員提供優(yōu)良的控制視野，在林業(yè)火災(zāi)發(fā)生時，無人機可以精準識別起火點和火勢規(guī)模，有助于我國林業(yè)部門森林防火能力和防火效率的全面提升。當前新型無人機包括中低空實時電視成像和紅外成像快速獲取系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有監(jiān)測圖像實施呈現(xiàn)功能，進一步強化了相關(guān)人員對森林系統(tǒng)中防火設(shè)施分布和運行狀態(tài)的了解效果。

3.無人機具有全局監(jiān)控能力，這一能力可以使其在森林防火中對一定規(guī)模森林系統(tǒng)中的事件動態(tài)進行充分獲知，通過掌握事件動態(tài)，精準識別可能引發(fā)森林火災(zāi)的相關(guān)危險行為，從而進行行為獄警，構(gòu)建了完善的森林防火體系，有助于我國林業(yè)的長期建設(shè)和持續(xù)發(fā)展，從而深度踐行科學發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展方針。

4.無人機除了具備中低空監(jiān)測系統(tǒng)外，還能夠結(jié)合林業(yè)部門相關(guān)人員發(fā)出的指令，通過數(shù)字云臺結(jié)合GPS對火點進行精準定位，并利用其清晰的攝像頭和實時成像能力，幫助相關(guān)人員及時了解火險數(shù)據(jù)，通過監(jiān)控能力，執(zhí)行夜航任務(wù)，解決了夜間森林巡查的難題。在森林防火無人機預(yù)警系統(tǒng)中，無人機還通過其完善的火情監(jiān)測體系和標準，以及數(shù)字圖像傳輸技術(shù)等高新技術(shù)，切實地增強了林業(yè)部門的森林防火能力。

5.無人機系統(tǒng)還具備人工增雨功能，當森林系統(tǒng)中出現(xiàn)火情時，相關(guān)人員可對無人機系統(tǒng)進行遠程控制，利用其靈活便捷、機動性好的作用優(yōu)勢，快速撲滅火災(zāi)。當前，新型無人機可攜帶十枚增雨焰條，可以滿足100平方公里的人工降雨作業(yè)區(qū)域要求。

二、無人機在森林防火中的具體應(yīng)用

1.信息化巡查體系的構(gòu)建。定期巡查是無人機在森林防火中的主要應(yīng)用方向之一，主要利用了無人機的遠程控制功能和中低空監(jiān)測系統(tǒng)。森林防火是林業(yè)建設(shè)的重要任務(wù)，也是保存林業(yè)建設(shè)成果的重要基礎(chǔ)，在森林防火工作中，我國投入了大量的人力和物力，有效地構(gòu)建了森林防火體系和森林防火格局，無人機在森林防火中的有效參與，將進一步拓展森林防火的覆蓋面。

相關(guān)人員可以按照無人機的控制流程和巡查領(lǐng)域，按照森林防火的巡查指標和巡查規(guī)律，通過編程和遠程控制利用無人機對森林系統(tǒng)的防火數(shù)據(jù)進行全面搜集。基于此，可以利用無人機在森林防火中的具體應(yīng)用優(yōu)勢，構(gòu)建信息化巡查體系，信息化巡查體系主要由林業(yè)部門的相關(guān)人員以及無人機的森林防火無人機預(yù)警系統(tǒng)構(gòu)成，林業(yè)人員可以在人工巡查中將巡查數(shù)據(jù)和巡查信息有效地錄入到信息化巡查體系中，而森林防火無人機預(yù)警系統(tǒng)可以對人工巡查信息進行有效整合，并核對人工巡查信息的精細化程度，針對人工巡查面積以外的部位進行重點巡查，進一步強化了森林防火的全面性效果。同時，在信息化巡查體系的構(gòu)建過程中，無人機配備的彩色CCD任務(wù)載荷或紅外探測任務(wù)載荷可在距離地面800～2千米飛行高度對地面火場進行實時觀察，將獲取的圖像數(shù)據(jù)實時傳回到信息化巡查體系中，幫助相關(guān)人員進一步掌握了火情和火場面積、火場邊界、火場蔓延趨勢等情勢報告，有助于組織人員進行快速滅火，降低火災(zāi)影響。

2.人機協(xié)作滅火機制的健全。上文中對無人機的人工增雨能力進行了介紹，基于此，可利用無人機的這一能力構(gòu)建人機協(xié)作滅火機制，以下對其進行分析：

森林系統(tǒng)具有一定的規(guī)模，且其構(gòu)成較為復(fù)雜，一旦在人員難以到達的地方發(fā)生火災(zāi)，將很快蔓延開去，具有一定的滅火難度，而憑借無人機的人工增雨能力構(gòu)建的人機協(xié)作滅火機制，則可形成完善的全覆蓋性滅火方案，在這一方案的支持下，相關(guān)人員既可結(jié)合無人機調(diào)查的火情信息，組織人員進行快速滅火，也可在小型火災(zāi)發(fā)生時，由無人機負責滅火，由火災(zāi)救援人員負責抑制火情的發(fā)展，快速高效撲滅森林火災(zāi)。人機協(xié)作滅火機制的應(yīng)用進一步改進了森林防火系統(tǒng)，提升了林業(yè)部門的森林防火能力，有助于我國林業(yè)建設(shè)工作的持續(xù)推進以及林業(yè)建設(shè)成果的有效保存。在人機協(xié)作滅火機制中，森林防火工作指揮部成員將被重組織，加強對森林防滅火工作的指揮領(lǐng)導，制定和完善森林防滅火工作標準體系，全面建立應(yīng)急滅火機制，對林業(yè)管理及森林防滅火工作實行網(wǎng)格化管理，分層次建立三級網(wǎng)格化管理系統(tǒng)，高標準做好林業(yè)管理及森林防滅火工作。

三、結(jié)論

總而言之，在習近平總書記“綠水青山就是金山銀山”生態(tài)理念的支持下，我國林業(yè)建設(shè)工作取得了全新進展和重大突破，為了促進我國生態(tài)環(huán)境友好建設(shè)，可在森林防火中對無人機進行有效應(yīng)用，發(fā)揮無人機的作用優(yōu)勢，實現(xiàn)定期巡查、火點定位、人工增雨和滅火監(jiān)測。

參考文獻：

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