无人机在森林防火监测方面的运用

陈汝强

（广东如春生态集团有限公司，广东 广州 510530）

近年来，我国的森林防火监测预警工作一直都是使用卫星来进行，但是卫星的限制过大且另有他用。随着无人机行业的的崛起，相关技术和服务也逐渐完善，开始将无人机技术运用到森林防火的监测预警工作中。实践中发现，无人机相比于传统的卫星监测，能够更快地发现森林的火情，实时了解火情的发展状况，并及时根据情况来制定应对措施，筹备灭火力量，提高灭火效率。在森林防火中运用无人机可以实现全面森林火情监测，大大提升防灾救灾的救援水平。

1 无人机技术的具体介绍

无人机技术主要是依靠设备进行摄像，然后将数据以图像的形式传输回计算机里，不同设备所作用的领域有所不同，通常森林防火使用的设备主要是：多光谱成像仪、高清CCD数码相机以及红外扫描仪等，特点是消耗的能源成本比较低，能够节约大量的人力及物力。近几年来，无人机的遥感技术得到了很大提升，以其高时效、高分辨率等性能优势受到用户的青睐，极大地扩展了使用范围，具有较好的市场前景。而无人机遥感技术在森林防火工作中的应用主要体现在监测工作上，加上相应的遥感设备可以实现对森林的全天候监测，对于火情预警以及火情的信息能够及时进行反馈，方便防火人员及时采取应对措施，将损失降到最低。无人机可以按照控制人员规划的路线对森林进行空中监察，实时传输图像数据到地面控制站的计算机里面，地面控制站对图像数据进行分析处理过后再传输到林火消防部门。对于疑似发生火灾的区域，无人机还能根据地面控制人员的操控来改变飞行的状态和轨迹进行详细侦查。对于已经发生火灾的区域，一方面要部署无人机对火情进行实时监控，另一方面消防部门要迅速组织团队进行灭火，只要提高灭火的效率，就能够有效降低人员的伤亡以及财产的损失。例如多轴飞行器，它是一种比较微型的无人机，有着多个旋翼作为飞行的引擎，它比较轻便，不会受到大机翼的限制，有着自主降落起飞的优势。多轴飞行器主要是通过机载相应的遥感设备来传输图像数据到电脑里面，然后通过电脑的识别系统来判断是否发生了火情，将火情的动态影像实时地传回地面控制站，为地面制定扑火方案提供重要的依据。

无人机在对森林进行防火监测和火灾预警的工作过程中，还可以在上空对林区内的动物资源以及植物资源进行准确监控，无人机技术甚至还能运用到森林病虫害的防治和珍稀动物和植物的保护工作中。所以，无人机技术的运用不仅对森林防火工作有利，还能保护自然资源。无人机技术的应用不仅对于林业的发展有帮助，还有利于林区的维护工作以及社会的安定发展，优化自然环境。

2 无人机在森林防火监测中的实际运用

随着无人机技术的不断发展和完善，被运用到越来越多的领域中去，如气象、林业、农业、消防等，取得了良好的成绩。我国最早于20世纪中期开始使用无人机技术，虽然起步晚，但是发展速度非常快，进入21世纪，我国的无人机技术还处于初期阶段，只能满足一些用户的预订标准或者研究需求。

2.1 无人机的应用

无人机使用范围非常广，在森林防火工作中，无人机能够抵达监察人员无法到达的地方进行监察工作，还能在上空对火情进行详细的监控，所以无人机在森林防火灭火工作中的作用非常大。现如今我国在借助无人机进行林火监察工作的成功案例虽然很多，但是还没有普及，主要是因为我国在使用无人机进行林火监测和预警的工作体系上还不够完善，火场的通讯网络不够通畅、防火的道网密度也不够，并且在森林中的航空分布消防面非常小，资源稀缺，且没有相应的夜航以及低能见度环境下的飞行技术，根本无法达到预期的监测和预警工作效果。

2.2 无人机的优势

跟传统的人机巡察相比较，无人机森林防火监测，只需要安排几个人就可以完成平时的日常工作。并且无人机巡察的方式适应性更强，能够很好地适应林区复杂的工作环境，对于工作人员无法抵达的偏僻地区和复杂的地形以及有潜在危险的区域的防火监察工作非常有利。无人机还具有便于部署、便于组装、便于使用、便于拆卸、便于运输等特性，加之无人机的成本比较低，可以实现大量的购买和大面积部署，这也是无人机能够在森林防火工作中得以运用的主要原因之一。另一方面，无人机在森林防火监测以及预警体系当中可以实时传输火灾情况到地面控制台的电脑中，然后由地面控制站将火情数据传输到消防队的接收体系中，以最快的速度组织消防队伍扑灭火情。一线的消防队伍还可以根据收到的火情图像以及相关数据进行详细的分析和处理，能够有效提高消防队伍的灭火效率，最大程度减少人员的伤亡以及财产的损失。无人机还能对已经灭火的林区进行全面空中监测，及时发现潜在的危险，有效防止火灾复燃。

3 结语

综上所述，无人机技术在森林防火工作中实际运用的可行性非常高，它作为一种新型的科技技术对于社会发展起到推动作用，森林消防部门应该抛弃传统的人机巡察方式，采用新型的技术，运用最先机的设备，有效提升森林防火的可靠性。无人机能够到达车辆和人员无法到达的地区进行监察，实现“快、细、全”的工作要求，有效提高了森林防火的侦查效率，成为森林防火体系中不可或缺的角色。