殷杰增
(青岛市西海岸新区胶南街道办事处, 山东 青岛 266400)
无人机是机上无人驾驶的航空航天飞行器,在地面人员进行操控的情况下,可以根据实际情况实现自主操作,也能够与地面控制人员彼此之间相互协作。森林对社会有效发展起着非常重要的作用,同时林业也是生态建设当中的主体,我国是森林大国,同时森林火灾比较频发。相关资料显示,在我国每年有97.75万森林面积受灾。如果按照这种状态发展,森林在一百多年之后将会所剩无几。在此背景下,对无人机的使用需要呼之欲出,这也促进了无人机在这一方面的发展[1]。
无人机在森林防火中主要是运用与日常巡查、后期处理以及火灾的实施侦察等,同时也会进行灾后调查和评估。其中比较突出的优势在于能够在自然条件比较恶劣的情况下使用高清透视摄像仪和红外热成像仪、传输技术以及数字处理技术等得到人力所不能及的实时场景资料。同时在简单的条件下,能实现低空飞行,无论白天或者是黑昼,都能获得相应影像数据。
无人机在使用过程中能够以较快速度获得森林动态,并且有较强灵活性,和地面的人工巡查状态相比,无人机有较强实效性。无人机使用的空中以及地面心理处理模块,会对火灾实施情况进行监控,并且根据预定的航线进行巡查,在巡查中会将在此过程中获取的数据和影像等内容上传给指挥中心。在实际巡查时,能够实现对火灾、火情的及时发现与报告,使地面工作人员做到对火情的早发现、早扑救和预报,进而使火灾以较快速度被消灭在萌芽状态。在这种情况下,能够提升管理与监测的实际水平,促进巡查护林工作效果的提升,同时也能使地面巡查工作人员的数量得到有效减少,并减轻工作负担。
在火灾发生之后,周围的环境会发生较大程度变化,尤其是在火场燃烧物上方会产生大量浓烟,会使周围环境的实际能见度降低。同时火势也会相应受到植被、地形以及气象条件等方面的影响发生变化,使火灾情况瞬息万变。在这种情况下,地面救援人员难以进入到火场中进行观测,即是航空飞机在火场的上方,也难以实现对地面情况的全面观察,航天飞机在此情况下也会面临相应危险。而无人机在此过程中的应用,能克服航天飞机的使用和地面工作人员观测工作中的不足,能对火灾情况进行详细、全面、持续观察。并将其观察到的数据实时上传到地面应急救援指挥部门,便于指挥者根据上传信息制定科学扑救方案,从而提高灭火效率,降低森林火灾引发的风险与危害,并能使扑救人员的人身安全得以充分保障。
在森林火灾发生之后,需要对火场余火进行及时清除,防止复燃情况发生,对已经扑灭的明火区域进行巡查,无人机能够观察到用肉眼无法观察到的情况。在火灾发生面积较大的情况下,如果采用人工方式查找余火,将需投入大量的人力。在这种情况下,不仅工作效率不高,还会使工作人员的人身安全受到危害。而无人机在使用过程中,能够运用红外勘测设备,对火灾发生区域的温度进行监测,并且将监测产生的数据上传到地面,进而使扑火队伍能够及时便捷的发现余火,及时将其清除。
无人机在实际使用过程中,可以将其运用在火灾调查中,在这种情况下,能够使工作人员的野外工作有效减少,增加工作中的精准度与速度。同时无人机在拍照中的使用,能够将GPS和ArcGIS 结合在一起,实现对火灾发生的地形、植被、面积、位置等进行准确判定,进而将火灾的受灾程度清晰呈现出来,同时也实现了对火灾类型、起因以及位置的有效判定,进而为森林火灾的评估与调查创造良好条件。
在信息时代背景下,无人机在研究、应用以及发展方面都受到了比较广泛的重视,无人机是一种高科技的产物。除了在军事领域广受青睐之外,在民用领域也受到了较大程度青睐,因此,我国无人机在发展过程中需要实现军民融合,由军事产业逐渐向民用产业过度,进而使无人机在民用产业中获得更好发展,促进新兴产业的不断发展,使社会需求得到充分满足,对无人机的研究与探索,对其产业发展有重要现实意义[2]。就无人机的系统发展来讲,可以将其归纳为这几个方面。
无人机动力问题的解决,可以使用太阳能发动机,实现对能源的有效利用,进而使无人机的长期滞空需求得到充分满足,有着较为广阔的发展前景。
无人机在发展过程中,需要实现实际搭载能力的提升,以便于在使用过程中,能够进行更多设备的搭载,使其对情报的探索能力获得较大程度提升,同时也使其搜索情报能力得以明显增强。
在使用无人机进行数据传输时,需要使数据的可靠性、安全性,得到充分保障,同时注重数据抗干扰和机密能力的提升。
在实际研发过程中,应该注重对复合材料的研发与使用,使无人机的实际机身重量得以有效减轻,同时使其更具灵活性。
总之,无人机在森林防火中的使用,能够实现对资源和环境的有效监测,一旦发生火灾,及时实施救援指挥,由此可见,对无人机的理论与技术上的研究具有现实意义。