无人机遥感技术在林场管理中的应用

东国玲

（互助土族自治县北山林场 青海海东 810500）

林业管理的要求对于专业人员来说一直都是具有挑战性的一项工作，他们不仅要小心谨慎地留意生物的成长变化，还要时刻关注生物的外来入侵现象，对于人才的需求量非常大。而无人机遥感技术的发展，在一定程度上解决了林场的管理瓶颈，节约市场的人力资源，使得专业人员能够省时省力地完成管理工作，推动了林场的生态发展。

1 无人机遥感技术

无人机遥感技术是指利用特殊的科学技术手段，将无线电的遥控设备与自动化的程序应用设备相互连接，通过GPS 的相关定位进行遥感技术以及红外光扫描技术，对于可控范围内的领域进行数据分析，在一定程度上满足了系统管理员的需求。

2 无人机遥感技术的特点

对于航天事业而言，无人机的使用原理似乎与载人飞行器有着很多的相同之处。下面对无人机技术的相关特点进行了详细介绍。

2.1 无人机的操作系统相对简单

软件的操作系统开发是一个项目在执行时所需要的必要条件，无人机的系统设计与维护与载人飞行器不一样，它减少了对环境的评估状态系统等。

2.2 使用区域广泛

无人机的使用范围极为广泛，无论远近还是危险系数高的地区，它都可以使用，以此来降低外界环境对于人类自身安全的威胁系数。比如：科学家使用无人机的遥感技术，记录并研究南北极生物的生活状态，解决了研究人员无法亲自去到现场的问题。

2.3 无人机的飞行高度不受约束

对于载人飞行器而言，其飞行高度与速度决定着人们的生命安全，所以它的飞行情况必须得根据相关的操作数据进行操作，对软件系统的要求也很严格。而无人机由于不需要载人，它对飞行速度与高度并没相关的强制性要求，正是这样会去执行比较高危的任务。

2.4 使用成本低

无人机的使用完全取决于用户，执行的规程以及后期的维护过程，相对于其他飞行器来说，无人机出现的问题还是比较少的。

2.5 相关的审核较为简单

根据2018年的相关法律，将无人机遥感技术正式划分为遥控器操作的飞行类机器，相关的安全要求和质量标准没有载人飞行器高，所以它的审核率较高。

综上可知，无人机的使用对于航天事业而言是一个很大的突破，它不仅能够及时地解决相关的人力资源问题，还能在人类无法到达的区域完成相关的任务。

3 无人机的优点

自从2018年的数据开发以来，无人机的使用便不再局限于特定的区域，现如今的无人机遥感技术不断升级，无论是在军事方面还是人们的生活中，都开始广泛使用。在军事方面，长官可以通过操作无人机，在远程数据的可控范围内进行数据分析，精确地测量数据，监督士兵的军事演习以及提供训练依据。而在生活中，无人机遥感技术的推广，使农民工对于农业的掌握更加精确，根据检测出的信息进行数据分析，及时地了解林业中出现的任何问题，从而提供解决方案。

4 无人机的发展

无人机最早出现是在20世纪20年代初，第一次世界大战发生时，由英国的两位将军向当地的军事馆提出研究无人驾驶的飞行器，当地的指挥官听到相关发建议后，决定用于作战中，解决当时的人力资源问题。

1945年，第二次世界大战中，当地的研究所将剩余的飞行机改装成无人机以及靶机，随着科学技术的发展，无人机遥感技术不断进步，开始担任部队侦察以及摄影任务。

1982年，以色列政府的航空事业逐步发展，开始着重看重飞行事业的相关研究，根据航空飞行器的相关工作系统，进行系统更改，无人机的技术开始应用于政府事业，对于情报的收集、跟踪以及通讯做出了相应的贡献。

无人机的传感技术与当时的相机技术有着一定的关系，直到2011年，国内的数字技术得到改善，能够迅速利用相机的像素原则，将8 000 多万的像素结合使用，并投身于数字的航空测量中，能够及时对焦，利用红外光原理进行多角度拍摄，拍摄画面具有彩色、高精度的优点。除此之外，无人机也具有红外光扫描技术与三维技术，用于精确地获取客户所需要的信息，高效地满足客户需求。

5 无人机在林场中的应用

5.1 自动化检测

林场的监督工作是一项急需人力的工作，对于林场的管理人员而言，无人机技术就能及时解决人员流动问题，并且管理员通过使用无人机遥感技术，运用红外光技术可以及时地了解林场的基本情况，降低人员的使用率，分析林业中大部分生物的基本生长情况，精确地计算灌木的生长需求，管理员通过分析出的数据拟定解决措施，保障生物的成长。

5.2 信息预测功能

无人机遥感技术可以根据特殊的技术手段，自动收集和整理林木的结构信息，通过影响纹理和光谱技术对于灌木的信息进行基本预算，并且参照数据库中的信息对收集到的信息进行分析处理，判断灌木的树龄、树木的生长质量以及是否达到生长要求，同时根据收集到的信息进行分析，参考生物的质量模型对灌木缺少的营养进行数据分析，针对灌木的生长要求，判断出目前林业中树木的营养程度，及时补充。实现了无人机遥感技术在林业中的数字信息化功能。

5.3 实现监测功能

林场的生存环境对于生物而言是极为重要的，通过使用无人机遥感技术，及时地发现林场中树木出现的问题，为树木的成长提供健康的生长环境。我们都知道，林业病害在林场中是一个棘手的问题，倘若错过了病害的有效处理时期，便会影响一整片树木的生长，但是倘若喷洒药物时没有掌握相应的有效距离，又会使预防措施失效，而无人机的遥感技术，可以监测病害的爆发时期，根据树木的感染程度以及树木间的生长距离，结合人工技术，有效地制定出相应的解决措施。比如：根据相应的存储数据，分析病害的基本特性，在有效的区域内通过特定的波段技术进行分析，计算出具体的喷洒距离，从而识别病虫，进行有效的喷洒项目，有效地防治了病害。同时，使用无人机喷洒农药，还能降低人工成本。

5.4 资源调查功能

资源调查是指针对一定的目标，对于该目标的相关信息数据进行统计。在林业中，无人机的使用可以用于对树木数量统计、生长规律预测以及林场中的自然环境、经济、经营等相关关系进行详细统计，有利于国家对林业信息的统计。但是无人机的使用受到区域、地形、气候环境等因素的影响比较小，从而能够及时清晰地获取有效的数据信息。

6 在林业中的信息化管理功能

6.1 面积核算

无人机在计算面积方面也具有一定的特点，无人机的红外线技术，在林业中是最为普遍的功能。根据新相关的函数公式，可以及时准确地获取林业的相关面积，对于林业中的植株也能进行准确的统计。根据死亡的植株树木能够准确地推算出林业中总植株数，并且根据相关的定位系统及时地定位出准确位置。

6.2 防火功能

根据我国的相关的森林防火信息统计，全世界每天发生火灾的数目为1 万多起，因为火灾而失去生命的人已经超出5 万人，随着现在科学技术的发展，火灾的防范技术运用后，死亡人数已经开始逐渐降低。据统计，2006年相关的死亡人数下降到1 517 人，受伤人数下降到1 418 人。

而使火灾得到有效预防的措施就是使用无人机进行监控，当林业区出现火灾时，救火人员无法准确判断出火灾的真实情况，无法及时救火并且还会有很大的生命危险，而无人机通过搭载照相机、视频等功能，将灾区的具体情况进行拍摄并及时传递给地面上的救火人员，准确无误地完成对火灾情况的侦察与探测任务。而在地势复杂、夜晚、雪天等能见度较低的区域时照相机无法进行工作，无人机也能通过浓烟的趋势进行判断火势的走向，准确无误地为现场的救火指导工作提高有效的数据信息。

红外线是无人机技术中一个有效的系统，其中红外光成像功能，不仅能够将现场的环境用3D 技术进行模拟出来，而且该系统还具有温度预测功能，通过温度的高低，还原火灾现场，倘若发现温度极为异常的区域，无人机会自动报警，提高现场工作人员的警惕性，减少火灾发生时的造成不可挽回的损失，同时还能使救火人员的生命安全得到一定的保障。

6.3 管理功能

我国一直都在强调，环境是保证生态经济发展的前提。而在林业的管理过程中，无人机的使用不仅有利于林农，还有利于当地政府对于环境的管理。无人机通过使用载入照相机、视频传感器以及3D 的模拟功能，将其投入到对于林业的管理系统中，有效提高了林业的管理效率。假如管理人员发现树木被盗的问题，可以通过增加无人机的数量，加大林业的航拍力度，准确无误地获取被盗的数量，并及时补救。无人机还可以通过安装针孔摄像头，实时监控林业情况，当有人擅自闯入林业，无人机的自动报警将会及时启动，将现场所拍摄的视频情况传递给工作人员，工作人员能够及时了解情况并制止。

在林木的乱砍滥伐中，无人机也能实现其相应的功能，当林地受到违法占用时，无人机业可以通过航拍技术将林业现场进行恢复，对比受损后的面积，能够准确地分析出林业损失程度以及损失区域，通过这些有效的数据，工作人员能够及时地制定相应的解决方案，及时对毁坏的区域进行补救。

7 总结

无人机遥感技术的发展对于我国的国民经济有着很大的影响，无论是提出解决方案，还是分析具体信息，对于林业还是其他农业而言，都是一种不可替代的工具，农民工使用无人机来掌握生物的基本情况，在一定程度上，降低了产物的生产成本，同时还能够及时地处理生态中出现的问题，提升了农民工的生产效率。