孙凤文
摘要:当前,无人机技术获得快速发展,在各个领域中的应用更加广泛,尤其在林区防火中,更是发挥了关键价值。林区的地理条件和小气候较为特殊,林火具有难以预测、突发性等特点,通过应用无人机技术,能够对森林火灾事故进行动态监测,具有显著的应用效果。
关键词:无人机技术;森林防火领域;应用;发展分析
在构建生态型社会理念的指导下,人们的环保意识和生态意识不断增强,森林作为一种重要资源,其在社会中的价值更加凸显。火灾是破坏森林资源的关键因素,如果发生林火难以及时扑灭,火灾具有难以预测性,为火灾防控带来较大难度。引入无人机技术可以对森林防火开展动态监控,确保森林资源的安全性,目前在森林防火中发挥了关键价值。
1 无人机森林防火原理
无人机技术应用于森林防火中,其主要以遥感技术为支撑,通过对无人机进行远程遥控,可以对森林开展动态监测,将GPS技术、遥感技术、远程通讯、传感技术、无人驾驶技术充分结合,具有较强的应用性和适用性。应用无人机能够对森林防火情况开展实时监控,调查森林火灾的数据和信息,进而为救援情况提供数据支撑,便于制定各项救援方案[1]。
2 无人机技术在森林防火中的应用优势
2.1 救援及时
森林地区发生火灾,大量的植物资源都属于易燃物质,火灾蔓延速度较快,森林中如果存在被困人员,需要及时确定其位置安全救出。无人机可配置生命探测仪,在低空飞行中可快速锁定被困人员的位置,投放急救药品、呼吸罩以及救生绳等应急物品,将被困人员的地理位置传送到信息平台中,便于消防队伍及时营救。
2.2 确保安全
森林火灾危害性较大,一线消防人员是扑灭火灾的主力队伍,但是火灾无情,容易导致消防人员出现伤亡事故。受到观察位置的影响,消防人员无法对火灾形势进行准确的判断,而无人机则可以掌握火灾的具体信息,将实际情况传输给消防队伍,便于消防人员根据火灾变化制定灭火方案和撤离方案,进而确保人员安全。
2.3 提升效率
在以往的森林防火中,主要依靠消防人员对潜存的火灾隐患进行排查,当发生火灾事故后,组织人员进行现场灭火和营救,受到硬件设备的影响,对防火效率带来负面影响。应用无人机技术,能够准确及时的掌握火情范围、热点坐标、火点位置以及火灾面积等数据,根据地面情况对火灾发展程度进行判断,制定科学的救援计划,提升森林灭火防火的效率。
2.4 成本低廉
以往的森林防火主要以人员排查为主,森林地区面积较大,需要投入的人力以及物力资源较多,导致防火成本不断增加。而采用无人机技术可以对森林区域的防火情况开展动态监测,几台无人机就能够完成大量工作,可以节约人力成本和物力成本,在森林防火中具有广发的推广价值[2]。
3 无人机在森林火灾中的应用与发展
3.1 火灾动态监测
現代无人机具有飞行距离长、飞行快速等特点,装载侦查设备、红外摄像器等设备,可以在空中对森林区域开展动态侦查,如果发现热点或者火情,通过侦查设备的识别和对比技术,能够快速锁定火情位置和火灾情况,将具体信息传输到地面。在地面工作人员接受到无人机的影像资料后,通过三维立体呈现的方式,对影像资料进行识别和分析,精确发生火灾的具体位置,估算火情的发展程度和面积,并且制定相关灭火措施。同时,由于无人机操作较为便捷,可作为全天候火灾监控工具,对容易发生火灾的地区开展重点侦查。
3.2 火灾实时监控
森林火灾具有难以预测、突然性强等特点,当发生火灾事故后,应用无人机技术可以对火灾现场开展实时监控。在无人机上装载红外探测器,能够在火灾上空对火场进行观察,尤其是人员和车辆无法观察的位置,无人机可快速获得准确的信息,为消防人员提供依据和参考。同时,现代无人机还装载了风速仪、风向仪等设备,能够快速收集火场的风速、风向、燃烧程度以及火场区域等信息,帮助消防人员判断火势的蔓延方向和发展程度[3]。
3.3 远程通信指挥
森林地区林高林密、环境多变、地理复杂,如果发生火灾,对通信指挥带来了巨大不便,而无人机所具备的中继通信功能,为火灾远程通信指挥提供便捷。在地面建设通信平台,可以利用无人机完成通信信号传输,不仅能够保证指挥指令及时传递,还可以将火灾数据动态传送给地面。随着信息技术和通信技术的快速发展,中继通信技术也更加完善和先进,通信半径不断扩大,充分满足火灾防控的需求。
3.4 空中应急救援
森林地区地势较为复杂,如果发生火灾后,人员被困难以及时脱险,应用无人机技术可以对森林地势进行精准描绘,为人员提供科学的逃生路线,同时,无人机所装配的扩音功能,还能够指导地面人员自我营救、自我脱险,为被困人员投放各种应急物资,起到单兵作战的作用[4]。
4 结语
火灾是危害森林资源的关键因素,在防火灭火中应用无人机技术,可以对火灾事故开展动态监控,起到预防火灾和扑救火灾的作用,对促进森林防火事业的发展具有重要价值。
参考文献
[1] 梁宁,袁新利,赵高鑫.无人机在森林防火方面的应用及其发展[J].农家致富顾问,2020(4):193-194.
[2] 刘世农,罗雳,彭松.无人机数据生产系统技术在贵州森林防火中的应用探究[J].贵州林业科技,2018,46(2):61-64.
[3] 黄云鹏,戚晓芳,陈绍煌,等.无人机搭载灭火弹在森林防火中的应用研究[J].林业勘察设计,2018,38(2):71-74.
[4] 张中遥.浅谈无人机在森林防火中应用现状及发展趋势[J].城市建设理论研究(电子版),2016(9):1808.