徐炳龍

摘 要 隨著我國航空技術(shù)的不斷發(fā)展，無人機技術(shù)日益成熟，被廣泛應用于林業(yè)調(diào)查中。與傳統(tǒng)的林業(yè)調(diào)查方法相比，無人機和遙感技術(shù)結(jié)合應用能夠有效提升林業(yè)調(diào)查的速度和效率，同時也可獲得高分辨率的影像資料，為林業(yè)調(diào)查工作提供更加科學精準的數(shù)據(jù)信息。基于此，對無人機具有的技術(shù)特點和手段優(yōu)勢進行分析，探究無人機技術(shù)在林業(yè)調(diào)查中的作用和具體應用。

關(guān)鍵詞 無人機技術(shù);林業(yè)調(diào)查;優(yōu)勢;應用

近年來，無人機技術(shù)已被逐漸應用到林業(yè)調(diào)查工作中，其借助紅外線掃描、多光譜成像等設備的應用，有效提高了我國林業(yè)調(diào)查的時效性和可靠性，為林業(yè)建設發(fā)展奠定了科學準確的數(shù)據(jù)基礎。無人機技術(shù)的深入應用徹底改變了傳統(tǒng)的林業(yè)調(diào)查方式，林業(yè)調(diào)查人員不用再深處林區(qū)就能獲取林業(yè)資源的相關(guān)數(shù)據(jù)。同時，無人機技術(shù)也能對森林火災進行動態(tài)監(jiān)測，快速確定火災點，便于高效、及時開展救援工作。在林業(yè)調(diào)查中，無人機技術(shù)已經(jīng)成為一項必不可少的重要技術(shù)。

1 無人機技術(shù)概述

1.1 無人機技術(shù)的特點

1.1.1 自動處理

無人機遙感技術(shù)可以準確獲取林業(yè)數(shù)據(jù)，并且可以對收集的林業(yè)數(shù)據(jù)進行自動化處理，為林業(yè)調(diào)查提供高精度的數(shù)據(jù)信息。同時，無人機技術(shù)還可以對自身拍攝到的材料和各項指標進行更加科學的修正處理，為林業(yè)調(diào)查的數(shù)據(jù)精準度和科學計算提供有力保障[1]。在利用無人機進行航拍時，利用GPS定位信息系統(tǒng)可以對航拍后的結(jié)果進行合理處理。此外，無人機技術(shù)還可以對收集的林業(yè)數(shù)據(jù)進行格式轉(zhuǎn)換，更加便于林業(yè)調(diào)查的后續(xù)測量工作順利開展。

1.1.2 結(jié)果全面

應用無人機技術(shù)可以對DOM文件進行切割，使其成為全新的瀏覽軟件，讓林業(yè)調(diào)查工作更加便利和高效。無人機技術(shù)可以借助相關(guān)的軟件和技術(shù)，將林業(yè)數(shù)據(jù)信息進行三維立體建模，讓林業(yè)調(diào)查的信息直觀顯示出來，提高林業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)的精準性。同時，無人機技術(shù)還能夠?qū)ΡO(jiān)測到的數(shù)據(jù)結(jié)果及圖像進行自動切割處理，有效防止觀測角畸變，使其形成良好的衛(wèi)星遙感圖像。此外，無人機技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)地形的自動分析，完成DSM模型，提高林業(yè)調(diào)查的效率和準確性。

1.1.3 分辨率高

無人機遙感系統(tǒng)可以讓監(jiān)測到的林業(yè)數(shù)據(jù)以標準化的格式輸出，將攝影技術(shù)和測量工程有機結(jié)合。在應用無人機技術(shù)進行林業(yè)調(diào)查過程中，GPS系統(tǒng)可以精確計算相關(guān)的地理位置信息，同時可以根據(jù)調(diào)查的需要人為對監(jiān)測數(shù)據(jù)的結(jié)果精度進行調(diào)整，提高了林業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)果的空間分辨率[2]。

1.1.4 反應快速快

應用無人機技術(shù)可以快速處理分析監(jiān)測的林業(yè)數(shù)據(jù)，大幅減少數(shù)據(jù)處理的時間，并且對硬件設備要求也不高，更好地保證了林業(yè)調(diào)查系統(tǒng)的正常運行，提升了信息數(shù)據(jù)采集和處理的工作效率。

1.2 無人機技術(shù)的優(yōu)勢

當代的林業(yè)調(diào)查中迫切需要更精準的數(shù)據(jù)為林業(yè)發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐，但傳統(tǒng)的林業(yè)調(diào)查往往工作量大、難度大，經(jīng)常需要深入深山和林區(qū)，且工作周期短，對數(shù)據(jù)精度的要求高。無人機技術(shù)具有靈活、反應快速、分辨率高、范圍廣泛等優(yōu)勢，能夠減少人工調(diào)查時間，降低勞動強度，滿足林業(yè)調(diào)查的各項要求，極大地提高了林業(yè)調(diào)查工作的質(zhì)量。因此，將無人機技術(shù)合理運用在林業(yè)調(diào)查中，相比傳統(tǒng)的調(diào)查方法具有很多優(yōu)勢，如可以快速和精確地獲取林業(yè)信息，進而提高林業(yè)調(diào)查的工作質(zhì)量[3]。

與傳統(tǒng)的衛(wèi)星遙感技術(shù)相比，無人機技術(shù)更加靈活，特別是在一些突發(fā)情況下可以繼續(xù)對地面進行遙控監(jiān)測，不僅能夠避免工作人員遭遇危險，而且能對林業(yè)區(qū)域進行實時檢測，進而有效提高林業(yè)調(diào)查工作的效率。

2 無人機在林業(yè)調(diào)查中的具體應用

2.1 火災監(jiān)測

冬季是森林火災易發(fā)時期，利用無人機技術(shù)可以對森林上空進行動態(tài)監(jiān)控，從而有效預防和及時發(fā)現(xiàn)火災，幫助林業(yè)工作人員更快找到起火點，掌握起火林區(qū)的區(qū)域面積，從而更好地根據(jù)火災的具體情況選擇合適的滅火設備以及配備適量的消防力量對森林火災進行有效控制。另外，應用無人機技術(shù)可以得出林區(qū)的空間圖像，將實際的火災圖像轉(zhuǎn)變?yōu)镠SV空間，通過計算對森林火災具體情況進行識別確認，從而實現(xiàn)對森林火災的有效監(jiān)測。此外，應用無人機技術(shù)還可以獲取林區(qū)的火災圖像，明確其相似性度指標，對森林火災撲滅后的情況進行評估與動態(tài)監(jiān)測。

2.2 病蟲害監(jiān)測

在我國的林業(yè)發(fā)展中，病蟲害對林業(yè)有著嚴重的不利影響，很多樹種在生長過程中往往會遭受病蟲為害，造成嚴重的林業(yè)損失。如果在林區(qū)中能夠及時發(fā)現(xiàn)病蟲害，就可以及時進行治理，避免大面積樹種受到影響，進而更好地保障林業(yè)的健康發(fā)展。無人機技術(shù)在不同區(qū)域?qū)α謽I(yè)病蟲害進行實時動態(tài)監(jiān)測可幫助工作人員及時獲取林區(qū)的病蟲害情況，進而及時采取有效的防治措施，促進林業(yè)的健康發(fā)展[4]。例如，發(fā)生病蟲害的樹種樹葉顏色往往會發(fā)生改變，并且不同的發(fā)病階段葉片顏色也會不同，利用無人機技術(shù)可以對林區(qū)樹葉的顏色進行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)病蟲害并能在發(fā)病初期及時采取合理有效的措施對其進行繁殖，有效控制病害的擴散與傳播，盡可能減少實際樹木損失，保護原有森林資源。另外，在治理結(jié)束后，也可以利用無人機技術(shù)對治理效果進行監(jiān)測，便于及時調(diào)整和完善治理辦法的，進一步促進林業(yè)的健康發(fā)展。

2.3 生物監(jiān)測

在林業(yè)調(diào)查過程中，工作人員可以借助無人機技術(shù)獲取林區(qū)的相應圖像，對單木生物量進行科學預估，還可以采取面向?qū)ο蟮确椒▽文镜臉涔诿娣e進行研究分析，進而建立對應的胸徑回歸模型，通過樹生物量方程進行合理計算，預估出樹干中的大概生物量[5]。因為樹冠的胸徑和直徑互相關(guān)聯(lián)，用樹冠直徑就可以推算出胸徑的大小，再利用生物量和胸徑之間的相關(guān)計算方法，就可以預估出森林的生物量。無人機技術(shù)還可以通過可見光波段對林區(qū)的植被指數(shù)進行監(jiān)測收集，進而估算出森林生物量。現(xiàn)如今，在實際生物信息監(jiān)測和預估中就結(jié)合應用了衛(wèi)星遙感與無人遙感，以獲取更精準的數(shù)據(jù)，進而通過計算準確得預估森林的生物量。

2.4 監(jiān)測濕地

濕地是我國林業(yè)中的重要資源，對濕地進行精準的調(diào)查監(jiān)測才能進一步加強對濕地的保護，促進我國生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。在濕地調(diào)查工作中應用無人機技術(shù)能夠大幅提高濕地的調(diào)查效率?？梢愿鶕?jù)無人機獲取的相關(guān)信息數(shù)據(jù)以及動態(tài)圖形了解濕地的具體情況，進而制定合理的治理方案，有效提高我國濕地的規(guī)劃效率和保護水平。

2.5 調(diào)查規(guī)劃

利用無人機技術(shù)可以對森林情況進行動態(tài)監(jiān)測，對森林樹木種類分布、樹木數(shù)量質(zhì)量及生長情況等進行有效調(diào)查。利用無人機監(jiān)測得到的數(shù)據(jù)可以對森林生長情況進行合理分析，為森林資源管理提供科學可靠的數(shù)據(jù)支持，以促進林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展水平提升。另外，應用無人機技術(shù)進行林業(yè)調(diào)查，收集到的數(shù)據(jù)信息比傳統(tǒng)的人工調(diào)查得到的數(shù)據(jù)更具有客觀性和真實性，可有效提高林業(yè)調(diào)查的準確性和高效性。

3 結(jié)語

在林業(yè)調(diào)查中，科學合理地應用無人機技術(shù)相比傳統(tǒng)的林業(yè)調(diào)查更加省時、省力以及科學精準，對提高林業(yè)調(diào)查效率以及促進我國林業(yè)快速穩(wěn)定發(fā)展有著不可代替的作用。目前來看，無人機技術(shù)在林業(yè)中主要應用于火災監(jiān)測、病蟲害監(jiān)測、生物監(jiān)測、濕地監(jiān)測以及調(diào)查規(guī)劃為主。但是，隨著我國無人機技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)未來將會更廣泛、更深入地應用于林業(yè)調(diào)查中，發(fā)揮其優(yōu)勢，有效提升我國林業(yè)調(diào)查工作的效率和質(zhì)量，更好地促進我國林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

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[2] 張權(quán)，黃世貴，侍昊.無人機遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查與監(jiān)測中的應用概述[J].陜西林業(yè)科技，2017（6）：84-89.

[3] 隆瓏.森林資源調(diào)查中無人機遙感技術(shù)的應用探討[J].低碳世界，2018（5）：378-379.

[4] 楊城，李升智，鄭芳文.無人機航空攝影測量在林地調(diào)查中的應用——以某礦業(yè)開采占用林地為例[J].林業(yè)與環(huán)境科學，2018，34（1）：105-111.

[5] 孫亞珍，王延坤.無人機遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查與監(jiān)測中的應用[J].江西農(nóng)業(yè)，2020（4）：62-63.

（責任編輯：趙中正）