無人機(jī)在森林類自然保護(hù)區(qū)森林防火中的運(yùn)用分析

張瑛

摘要：指出了伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在森林類自然保護(hù)區(qū)管理工作中有效應(yīng)用無人機(jī)設(shè)備對(duì)于提高管理水平具有非常關(guān)鍵的作用，不僅能完成遠(yuǎn)距離中繼通信滅火，也能對(duì)其進(jìn)行全程火情監(jiān)測(cè)，提高管理水平。分析了無人機(jī)在森林類自然保護(hù)區(qū)防火滅火中的應(yīng)用方式，并提出了幾點(diǎn)優(yōu)化建議，以期提供參考。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);森林自然保護(hù)區(qū);防火滅火;應(yīng)用機(jī)制;建議

中圖分類號(hào)：S7 62

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-9941（2018）8-0043-02

1 無人機(jī)在森林類自然保護(hù)區(qū)防火滅火中的應(yīng)用機(jī)制

在森林類自然保護(hù)區(qū)森林防火工作中，應(yīng)用無人機(jī)就是為了有效建立相應(yīng)的火情偵查工作和火場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作，從而有效提高火災(zāi)撲救的效果，保證管理體系更加有效。

1.1 護(hù)林巡航管理工作

常規(guī)化森林類自然保護(hù)區(qū)管理工作要建立精細(xì)化動(dòng)態(tài)管控機(jī)制，有效應(yīng)用差異化技術(shù)和管理手段，提高管理水平。近幾年，無人機(jī)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，主要是由于無人機(jī)本身較為機(jī)動(dòng)且靈活，能獲取較大的森林面積參數(shù)，并且設(shè)備整體安全性較高，且成本不高，能提高操作的便捷化程度，確保地面巡查工作能在監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)。另外，在無人機(jī)設(shè)備上還具有紅外熱成像系統(tǒng)和高清透霧設(shè)備等，熊對(duì)火情予以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。基于此，在森林類自然保護(hù)區(qū)防火滅火工作中應(yīng)用無人機(jī)十分必要[1]。

借助無人機(jī)能按照預(yù)定的航向?qū)ι謪^(qū)域進(jìn)行有效管理和巡航，并且及時(shí)收集相關(guān)信息，將影像數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)降孛嬷笓]中心的同時(shí)，保證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)完整性能符合預(yù)期。并且，在對(duì)監(jiān)控基站附近林區(qū)予以實(shí)時(shí)監(jiān)督管理的同時(shí)，也能形成相應(yīng)的監(jiān)控圖像采集體系，最重要的是，無人機(jī)本身能實(shí)現(xiàn)360°飛行，確保了垂直方位的監(jiān)控工作，從而有效確定火情位置，完成定位任務(wù)。借助火情的智能化識(shí)別體系，對(duì)重點(diǎn)著火區(qū)域以及可疑的著火點(diǎn)予以集中分析，確保飛行軌跡的有效性。除此之外，在森林類自然保護(hù)區(qū)火災(zāi)預(yù)防工作開展的過程中.還需要借助無人機(jī)進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)測(cè)和系統(tǒng)化項(xiàng)目管理，這對(duì)于大幅度降低撲救工作難度有非常重要的作用，為森林類自然保護(hù)區(qū)管理機(jī)構(gòu)進(jìn)一步提升管控水平和工作效率提供了堅(jiān)實(shí)保障，實(shí)現(xiàn)日常巡護(hù)以及野外火源搜查的工作目標(biāo)。

1.2 火情監(jiān)控工作

對(duì)于森林類自然保護(hù)區(qū)森林火災(zāi)而言，火場(chǎng)周圍的環(huán)境若是發(fā)生變化，就會(huì)對(duì)其整體火勢(shì)造成影響，尤其是上空的濃煙的產(chǎn)生，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)能見度非常低，加之風(fēng)向變化存在不確定性，若是不能建立有效的監(jiān)督措施并實(shí)時(shí)報(bào)告，就會(huì)造成火勢(shì)大面積蔓延的危險(xiǎn)。借助無人機(jī)中的攝像設(shè)備，能有效對(duì)林火進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分析和持續(xù)性觀察，集中收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)后，及時(shí)傳輸，形成大數(shù)據(jù)。無人機(jī)搭載的攝像設(shè)備能對(duì)數(shù)據(jù)流予以處理，并且有效解碼火場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)攝像數(shù)據(jù)，借助網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確傳遞到一線指揮人員的指揮部，供其作出準(zhǔn)確判斷與科學(xué)決策，提高森林防火的實(shí)效性，并且優(yōu)化滅火作戰(zhàn)的實(shí)際效率，真正完善勘察管理工作[2]。

另外，在森林類自然保護(hù)區(qū)森林防火工作中，無人機(jī)還能對(duì)已經(jīng)消滅明火的區(qū)域進(jìn)行查驗(yàn)，利用搭載的紅外熱像儀器就能對(duì)明火、暗火進(jìn)行區(qū)分和甄別，及時(shí)發(fā)送警報(bào)，從而減少火災(zāi)復(fù)燃造成的經(jīng)濟(jì)損失，有效提高余火清守工作效率。正是借助無人機(jī)的高清攝像和傳感器，能夠一定程度上完善管理策略和管控標(biāo)準(zhǔn)，確保火災(zāi)撲救工作的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，真正建構(gòu)精準(zhǔn)滅火機(jī)制，對(duì)于森林資源保護(hù)工作具有非常重要的意義和價(jià)值，也能減少經(jīng)濟(jì)損失，最大限度避免人員傷亡，確保森林類自然保護(hù)區(qū)火災(zāi)能在初發(fā)階段就得到全面控制[3]。

1.3 災(zāi)后調(diào)查工作

正是由于無人機(jī)小巧輕便，操作便捷化程度高，所以，工作人員才利用無人機(jī)進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集處理。尤其是對(duì)森林類自然保護(hù)區(qū)火災(zāi)后續(xù)調(diào)查時(shí)，利用無人機(jī)對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行空中拍照，對(duì)地形、位置以及火災(zāi)面積等進(jìn)行集中校對(duì)，尤其是對(duì)過火邊界以及林分邊界進(jìn)行集中拍攝，直觀反映出其基本的受害程度，有效結(jié)合林業(yè)地理信息以及GPS定位系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)收集工作。另外，在實(shí)際操作管理工作中，還能應(yīng)用無人機(jī)進(jìn)行影像資料的留存，結(jié)合火場(chǎng)殘留可燃物的特征對(duì)火災(zāi)發(fā)生問題的原因進(jìn)行判定，為火災(zāi)案件的查處提供了最為直觀的證據(jù)，也能保證相關(guān)工作順利開展，確保森林類自然保護(hù)區(qū)防火管理制定相應(yīng)的管控預(yù)案更加貼合實(shí)際需求[4]。

1.4 植被調(diào)查

應(yīng)用無人機(jī)在森林類自然保護(hù)區(qū)森林防火工作中，不僅能對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，電能對(duì)調(diào)查區(qū)域進(jìn)行集中航拍;借助搭載設(shè)備對(duì)區(qū)域內(nèi)全波段和多光譜波段影像予以統(tǒng)籌管理和數(shù)據(jù)收集，一定程度上借助植被指數(shù)運(yùn)算分析相關(guān)數(shù)據(jù)，從而確定林地的基礎(chǔ)類型以及區(qū)域內(nèi)林分樹種的郁閉度、胸徑等參數(shù)，分析可燃物種類，制定更加優(yōu)化的森林防火管理計(jì)劃，減少森林類自然保護(hù)區(qū)火災(zāi)問題造成的經(jīng)濟(jì)損失，預(yù)設(shè)相應(yīng)的救火處理方案，提高森林類自然保護(hù)區(qū)管理水平[5]。

2 無人機(jī)在森林類自然保護(hù)區(qū)中應(yīng)用的建議

在森林類自然保護(hù)區(qū)森林防火工作開展的過程中，要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行統(tǒng)籌分析和系統(tǒng)化管理，保證技術(shù)應(yīng)用的實(shí)效性和準(zhǔn)確性。

首先，要結(jié)合差異化調(diào)查目標(biāo)確定無人機(jī)的類型，結(jié)合監(jiān)測(cè)技術(shù)要求，選取更加適宜的設(shè)備。目前，較為常見的森林類自然保護(hù)區(qū)無人機(jī)設(shè)備主要分為固定翼無人機(jī)和多旋翼無人機(jī)，前者主要是攜帶多種光譜的攝像設(shè)備，能夠按照預(yù)定的程序有效分析和拍攝，無論是起飛環(huán)境還是降落環(huán)境都要保持開闊，且拍攝的內(nèi)容需要借助專門對(duì)應(yīng)的軟件進(jìn)行分析和數(shù)據(jù)處理，這就需要操作人員具備一定的技術(shù)水平。后者對(duì)于操控過程和起降條件要求不高，在使用過程中，設(shè)備會(huì)借助操作指令飛行在固定的區(qū)域內(nèi)，從而懸停拍攝照片以及完成數(shù)據(jù)收集，能實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，確保接收終端了解相關(guān)信息，多用于火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，能保證實(shí)時(shí)畫面的清晰度[6]。

其次，森林類自然保護(hù)區(qū)管理機(jī)構(gòu)要強(qiáng)化對(duì)管理人員信息化能力的提高，保證操作技術(shù)和管理水平都能滿足實(shí)際需求。需要注意的是，無人機(jī)技術(shù)目前依舊屬于新興技術(shù)結(jié)構(gòu)，使用過程的成本存在差異性，大型無人機(jī)到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)耗費(fèi)一定的時(shí)間，這就需要管理機(jī)構(gòu)熟練掌握小型無人機(jī)胡操作技能，保證現(xiàn)場(chǎng)小型無人機(jī)操作的準(zhǔn)確性和專業(yè)化程度，提升管理水平。管理機(jī)構(gòu)要定期組織培訓(xùn)和技能考核，確保相關(guān)工作得以推進(jìn)，以完成森林類自然保護(hù)區(qū)森林防火任務(wù)。

3 結(jié)語

在無人機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，要積極推動(dòng)無人機(jī)設(shè)備的應(yīng)用水平，有效將其和森林類自然保護(hù)區(qū)森林防火工作結(jié)合在一起，借助其技術(shù)體系和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)確保管理部門能及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情并且積極撲救。采取更加科學(xué)的撲救方案，提高火情處理的實(shí)效性和安全性，將火情控制在初發(fā)期，減少經(jīng)濟(jì)損失，杜絕人員傷亡，從根本上推動(dòng)森林類自然保護(hù)區(qū)防火管理工作的全面進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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