探討森林防火中無人機的應用現狀及發展趨勢

殷杰增

(青島市西海岸新區膠南街道辦事處， 山東 青島 266400)

無人機是機上無人駕駛的航空航天飛行器，在地面人員進行操控的情況下，可以根據實際情況實現自主操作，也能夠與地面控制人員彼此之間相互協作。森林對社會有效發展起著非常重要的作用，同時林業也是生態建設當中的主體，我國是森林大國，同時森林火災比較頻發。相關資料顯示，在我國每年有97.75萬森林面積受災。如果按照這種狀態發展，森林在一百多年之后將會所剩無幾。在此背景下，對無人機的使用需要呼之欲出，這也促進了無人機在這一方面的發展[1]。

一、無人機在森林防火中的應用現狀

無人機在森林防火中主要是運用與日常巡查、后期處理以及火災的實施偵察等，同時也會進行災后調查和評估。其中比較突出的優勢在于能夠在自然條件比較惡劣的情況下使用高清透視攝像儀和紅外熱成像儀、傳輸技術以及數字處理技術等得到人力所不能及的實時場景資料。同時在簡單的條件下，能實現低空飛行，無論白天或者是黑晝，都能獲得相應影像數據。

(一)森林巡查中的使用

無人機在使用過程中能夠以較快速度獲得森林動態，并且有較強靈活性，和地面的人工巡查狀態相比，無人機有較強實效性。無人機使用的空中以及地面心理處理模塊，會對火災實施情況進行監控，并且根據預定的航線進行巡查，在巡查中會將在此過程中獲取的數據和影像等內容上傳給指揮中心。在實際巡查時，能夠實現對火災、火情的及時發現與報告，使地面工作人員做到對火情的早發現、早撲救和預報，進而使火災以較快速度被消滅在萌芽狀態。在這種情況下，能夠提升管理與監測的實際水平，促進巡查護林工作效果的提升，同時也能使地面巡查工作人員的數量得到有效減少，并減輕工作負擔。

（二）實時偵察的使用

在火災發生之后，周圍的環境會發生較大程度變化，尤其是在火場燃燒物上方會產生大量濃煙，會使周圍環境的實際能見度降低。同時火勢也會相應受到植被、地形以及氣象條件等方面的影響發生變化，使火災情況瞬息萬變。在這種情況下，地面救援人員難以進入到火場中進行觀測，即是航空飛機在火場的上方，也難以實現對地面情況的全面觀察，航天飛機在此情況下也會面臨相應危險。而無人機在此過程中的應用，能克服航天飛機的使用和地面工作人員觀測工作中的不足，能對火災情況進行詳細、全面、持續觀察。并將其觀察到的數據實時上傳到地面應急救援指揮部門，便于指揮者根據上傳信息制定科學撲救方案，從而提高滅火效率，降低森林火災引發的風險與危害，并能使撲救人員的人身安全得以充分保障。

（三）后期處理的使用

在森林火災發生之后，需要對火場余火進行及時清除，防止復燃情況發生，對已經撲滅的明火區域進行巡查，無人機能夠觀察到用肉眼無法觀察到的情況。在火災發生面積較大的情況下，如果采用人工方式查找余火，將需投入大量的人力。在這種情況下，不僅工作效率不高，還會使工作人員的人身安全受到危害。而無人機在使用過程中，能夠運用紅外勘測設備，對火災發生區域的溫度進行監測，并且將監測產生的數據上傳到地面，進而使撲火隊伍能夠及時便捷的發現余火，及時將其清除。

（四）火災后調查與評估的使用

無人機在實際使用過程中，可以將其運用在火災調查中，在這種情況下，能夠使工作人員的野外工作有效減少，增加工作中的精準度與速度。同時無人機在拍照中的使用，能夠將GPS和ArcGIS 結合在一起，實現對火災發生的地形、植被、面積、位置等進行準確判定，進而將火災的受災程度清晰呈現出來，同時也實現了對火災類型、起因以及位置的有效判定，進而為森林火災的評估與調查創造良好條件。

二、森林防火中無人機的發展趨勢

在信息時代背景下，無人機在研究、應用以及發展方面都受到了比較廣泛的重視，無人機是一種高科技的產物。除了在軍事領域廣受青睞之外，在民用領域也受到了較大程度青睞，因此，我國無人機在發展過程中需要實現軍民融合，由軍事產業逐漸向民用產業過度，進而使無人機在民用產業中獲得更好發展，促進新興產業的不斷發展，使社會需求得到充分滿足，對無人機的研究與探索，對其產業發展有重要現實意義[2]。就無人機的系統發展來講，可以將其歸納為這幾個方面。

（一）動力問題

無人機動力問題的解決，可以使用太陽能發動機，實現對能源的有效利用，進而使無人機的長期滯空需求得到充分滿足，有著較為廣闊的發展前景。

（二）搭載能力

無人機在發展過程中，需要實現實際搭載能力的提升，以便于在使用過程中，能夠進行更多設備的搭載，使其對情報的探索能力獲得較大程度提升，同時也使其搜索情報能力得以明顯增強。

（三）數據傳輸

在使用無人機進行數據傳輸時，需要使數據的可靠性、安全性，得到充分保障，同時注重數據抗干擾和機密能力的提升。

（四）材料研發

在實際研發過程中，應該注重對復合材料的研發與使用，使無人機的實際機身重量得以有效減輕，同時使其更具靈活性。

結束語：

總之，無人機在森林防火中的使用，能夠實現對資源和環境的有效監測，一旦發生火災，及時實施救援指揮，由此可見，對無人機的理論與技術上的研究具有現實意義。