摘要：在現(xiàn)階段的森林防火實(shí)踐領(lǐng)域中，無人機(jī)已經(jīng)得到普遍的推廣采用。林場工作人員在正確使用與操作防火無人機(jī)的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)可以達(dá)到準(zhǔn)確監(jiān)測林場火情風(fēng)險(xiǎn)的目的，有益于使森林防火的成本資源得到明顯節(jié)約。因此，本文重點(diǎn)探討了無人機(jī)運(yùn)用于森林防火監(jiān)測領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)踐要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：森林防火;無人機(jī);監(jiān)測功能

無人機(jī)本身具有自動(dòng)監(jiān)測功能，運(yùn)用無人機(jī)拍攝得到的場景圖案可以保證滿足動(dòng)態(tài)性、精準(zhǔn)性以及直觀性等效果標(biāo)準(zhǔn)。近些年以來，森林防火無人機(jī)的自動(dòng)監(jiān)測功能正在日益得到優(yōu)化與創(chuàng)新，充分展現(xiàn)了無人機(jī)在森林防火實(shí)踐工作中發(fā)揮的重要監(jiān)測價(jià)值。林場工作人員對(duì)于森林防火無人機(jī)應(yīng)當(dāng)給予更多重視，確保做到準(zhǔn)確判斷與辨識(shí)林場火情風(fēng)險(xiǎn)，全面促進(jìn)森林防火的綜合實(shí)踐效益提升。

一、森林防火過程中的無人機(jī)重要監(jiān)測功能

無人機(jī)的基本運(yùn)行技術(shù)原理在于依靠遙控監(jiān)測傳感裝置來準(zhǔn)確拍攝區(qū)域地形圖像，并且結(jié)合智能化軟件來收集拍攝影像數(shù)據(jù)，進(jìn)而提供實(shí)踐工作中的科學(xué)決策支撐[1]。在目前的情況下，無人機(jī)技術(shù)日益顯示出直觀性、精準(zhǔn)性、覆蓋范圍領(lǐng)域較廣等特殊實(shí)踐優(yōu)勢，因此值得被推廣運(yùn)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域。

森林火災(zāi)事故構(gòu)成了損毀與破壞森林生態(tài)平衡的重要因素，林場工作人員針對(duì)森林火災(zāi)隱患如果未能及早進(jìn)行準(zhǔn)確察覺與識(shí)別，那么將會(huì)造成森林火災(zāi)呈現(xiàn)出快速擴(kuò)大態(tài)勢，嚴(yán)重毀壞了林場區(qū)域內(nèi)的珍貴樹木品種。由此可見，現(xiàn)階段的森林防火實(shí)踐工作不能缺少無人機(jī)的自動(dòng)化監(jiān)測裝置支撐。森林防火的技術(shù)實(shí)施人員在正確運(yùn)用無人機(jī)監(jiān)測裝置的基礎(chǔ)上，對(duì)于森林火情的產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)因素能夠全面加以識(shí)別處理，有益于保護(hù)珍貴森林資源、降低森林防火成本以及擴(kuò)展森林防火的區(qū)域覆蓋范圍。

二、森林防火過程中的無人機(jī)監(jiān)測功能發(fā)揮要點(diǎn)

（一）分析火焰特征

在森林火情的發(fā)生過程中，火焰特征數(shù)據(jù)構(gòu)成了非常關(guān)鍵的火情災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)判斷根據(jù)[2]。通常情況下，林場技術(shù)人員對(duì)于火焰特征數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)側(cè)重判斷其中的火焰圓形程度、火焰顏色、火焰尖角數(shù)目因素，以上因素都會(huì)影響到火焰燃燒與擴(kuò)散的速度趨勢。無人機(jī)的自動(dòng)化航拍裝置儀器可以幫助林場工作人員準(zhǔn)確辨識(shí)火焰特性數(shù)據(jù)，尤其是針對(duì)于火焰外形輪廓的顏色變化過程數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確加以采集處理，確保得到精準(zhǔn)程度更高的火焰特性數(shù)據(jù)自動(dòng)判斷結(jié)論。無人機(jī)的自動(dòng)監(jiān)測裝置可以獲取火焰顏色在不同時(shí)間段內(nèi)的改變數(shù)據(jù)結(jié)論，確保寧夏地區(qū)林場技術(shù)人員能夠直觀判斷出火焰顏色以及輪廓形態(tài)的改變規(guī)律，據(jù)此給出防控森林火情的科學(xué)決策方案。

（二）自動(dòng)辨識(shí)煙霧濃度

林場煙霧濃度將會(huì)直接決定林場火災(zāi)本身具備的傷害性與威脅性，林場區(qū)域范圍內(nèi)的煙霧濃度如果達(dá)到了較高的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，那么將會(huì)自動(dòng)觸發(fā)無人機(jī)的煙感報(bào)警模塊裝置，進(jìn)而給出提醒林場工作人員準(zhǔn)確處理火災(zāi)的科學(xué)結(jié)論支撐[3]。在火情隱患存在的早期階段中，無人機(jī)航拍得到的煙霧濃度圖像顏色整體傾向于灰色或者青綠色;到了火情隱患較為明顯的后期階段，通?？梢园l(fā)現(xiàn)無人機(jī)監(jiān)測得出的圖像顏色改變?yōu)榧t黃色，因此意味著林區(qū)的煙霧濃度已經(jīng)達(dá)到較高程度。具有自動(dòng)化優(yōu)勢的煙霧辨識(shí)與報(bào)警系統(tǒng)有益于林場工作人員準(zhǔn)確預(yù)測火情損害程度，據(jù)此達(dá)到最佳的火災(zāi)防控實(shí)踐工作成效。

例如近些年以來，寧夏地區(qū)的林場工作人員正在積極嘗試運(yùn)用無人機(jī)來完成航拍森林火情風(fēng)險(xiǎn)圖像的實(shí)踐操作過程，充分確保了無人機(jī)能夠在全面監(jiān)測控制林場火情災(zāi)害的工作中發(fā)揮應(yīng)有價(jià)值。林場工作人員針對(duì)無人機(jī)提取得到的林場火災(zāi)影像通過進(jìn)行準(zhǔn)確分辨處理，能夠準(zhǔn)確控制在5°以內(nèi)的方位角度誤差，并且運(yùn)用紅色、綠色以及藍(lán)色等不同顏色來代表林場火情的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

（三）提取與處理森林火災(zāi)圖像

無人機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)有分別處理各個(gè)圖像幀的軟件，因此可以運(yùn)用自動(dòng)化的提取處理方法手段來鑒別圖像元素差異性。無人機(jī)的監(jiān)測裝置系統(tǒng)對(duì)于目前拍攝的林場火災(zāi)影像數(shù)據(jù)能夠予以匯總操作，重點(diǎn)針對(duì)于煙霧濃度變化、火焰顏色與火焰輪廓外形等數(shù)據(jù)展開準(zhǔn)確分析預(yù)測。

相比于人工進(jìn)行火場圖像的提取處理操作過程來講，依靠無人機(jī)自動(dòng)監(jiān)測處理系統(tǒng)得到的圖像處理結(jié)論更加有助于生成準(zhǔn)確數(shù)據(jù)整合，對(duì)于寧夏地區(qū)森林火災(zāi)圖像的處理數(shù)據(jù)誤差能夠徹底進(jìn)行避免。由此可見，森林防火無人機(jī)目前已經(jīng)可以全面取代森林防火工作人員的人工數(shù)據(jù)處理收集方法，展現(xiàn)了無人機(jī)自動(dòng)化處理模式的獨(dú)特性、實(shí)踐性、運(yùn)用性優(yōu)勢。

結(jié)束語：

經(jīng)過分析可見，森林防火無人機(jī)可以取代森林防火監(jiān)測中的人工操作過程，從而做到準(zhǔn)確分析火焰特征、自動(dòng)辨識(shí)林區(qū)煙霧濃度、提取與處理森林火災(zāi)的影像數(shù)據(jù)等。森林防火無人機(jī)具有自動(dòng)化的技術(shù)運(yùn)用優(yōu)勢，而且能夠合理降低森林防火的工作成本。在此基礎(chǔ)上，林場工作人員目前應(yīng)當(dāng)積極促進(jìn)自身的信息化業(yè)務(wù)素養(yǎng)能力提升，注意保養(yǎng)與愛護(hù)無人機(jī)儀器設(shè)備，合理節(jié)約與控制森林防火工作成本。

參考文獻(xiàn)：

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[3]劉青，劉志國，劉守全.基于改進(jìn)YOLOv3的無人機(jī)林火監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2021，40（04）：557-561.

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