林業調查規劃設計中無人機技術應用

劉大逵

（湖南省農林工業勘察設計研究總院，湖南長沙 410000）

隨著林業種植面積持續擴大，林業調查規劃設計要求、任務、范圍等發生明顯的變化，傳統林業遙感技術難以滿足信息化大環境下林業調查規劃設計的實際需求。無人機技術優勢作用明顯，全方位、多層次剖析林業調查規劃設計工作開展情況，靈活、高效利用無人機技術，在解決各方面問題、改變現狀的基礎上促使林業調查規劃設計更加規范、有效。

1 無人機技術概述

無人機是指在無人駕駛的高空遙控飛行設備，利用高科技數字化信息化管理手段，預先設定飛行路線、工作任務。無人機運行模式就是在工作人員遠程遙控以及檢測的基礎上通過自動駕駛導航設施，勘探飛行的同時調轉飛機航向。和傳統林業遙感技術相比，無人機技術優勢特征明顯，比如，無人機可以應用到多個區域，包括環境惡劣、危險性高的區域，運行中影響因素較少，有著較強的環境適應能力；無人機體型不大、操作便捷、配置靈活，功能性設備大都可以拆卸、重組；無人機技術和4G、5G 等無線終端有機結合，無人機運行中可以快速獲取精準、完整的數據信息，及時將其反饋到任務中心；無人機可以根據執行需求，快速匹配，精準執行多項任務。此外，無人機技術可以應用到多個領域，農業種植、林業調查規劃設計、生態環境保護、自然災害應急救援等[1]，動態監測、探測的同時快速、準確采集各方面信息數據，精準匹配的同時執行不同的任務，大幅縮短人工勘測時間，提高勘測結果的準確度、全面性，高效開展環境治理、應急救援等工作。

2 林業調查規劃設計中無人機技術的具體應用

在地區林業發展過程中，調查規劃設計工作的重要性不言而喻，無人機技術有著較廣的應用范圍，比如，調查林業資源分布、探測林業有害生物、監測森林火災、防治林業病蟲害，要從地區林業發展實際出發，靈活應用無人機技術的同時高效開展調查規劃設計工作。

2.1 調查以及防治林業病蟲害

在新形勢下，我國林業事業發展速度不斷加快，地區林業種植范圍持續擴大的同時，種植面積不斷增加，但在地理氣候、當地環境等因素制約下，樹木生長中病蟲害頻繁發生，有著較大的危害。林業病蟲害調查以及防治是林業調查規劃設計工作的重點，也是地區林業工作人員高度重視的方面。根據地區林業發展情況，科學應用無人機技術，大范圍監測林區各類病蟲害，高效、精準探測林區種植的所有樹木，準確定位異常樹木，比如變色樹、枯死樹[2]，在短時間內獲取準確、完整的信息數據，整理、處理、分析的同時判斷林區各類樹木健康狀態，準確辨識林區病蟲害的種類，明確存在病蟲害的各類樹木以及林區受病蟲害影響的具體范圍，深入探究病蟲害類型、發生原因、高發季節、危害程度等，全面了解林區病蟲害發生情況。隨后，根據林區病蟲害調查情況，以病蟲害影響范圍為切入點，在無人機上面直接掛載農藥噴霧器，向林木均勻噴灑農藥，高效治療各類病蟲害。從林區各方面實際出發，深化剖析林區病蟲害監測結果，在治療的基礎上調整各階段林區病蟲害防控要點、側重點、內容，靈活應用現代技術，從根本上降低病蟲害發生概率，確保各類樹木健康以及快速生長，將種植中的經濟損失最小化，增強病病蟲害調查以及防治成效。

2.2 監測以及防治森林火災

監測、防治地區森林火災是現階段林業調查規劃設計的重要內容，直接關系到林區樹木健康生長、功能作用發揮以及綜合效益。近年來，地區林業深化發展的同時森林火災頻繁發生，造成嚴重的人員傷亡以及經濟損失，對周圍生態環境也產生較大的影響。就傳統監測以及防治手段來說，主要是作業人員進行現場勘測，很難發現林區存在的火災隱患，加上林區環境復雜多變、存在危險源等[3]，實地勘測具有一定的危險性。針對這種情況，可以將無人機技術應用到地區森林火災監測中，通過操控無人機，讓其飛到林區上方，全方位動態監測森林資源，實時拍攝存在火災隱患的位置，快速傳送拍攝的圖片，作業人員在判斷、分析的基礎上了解林區具體情況以及火災隱患。如果遇到惡劣天氣，作業人員可以在應用無人機技術的過程中規范化搭載紅外成像系統，避免無人機監測中受到影響，促使監測信息數據更加真實、完整，更好地了解林區森林資源實際情況。還可以將無人機技術應用到森林火災防治環節，一旦林區發生森林火災，充分利用無人機技術，發揮無人機功能作用，在林區上方進行360°無死角監測，迅速、準確定位的同時拍攝火災發生的具體位置，確保相關人員在最短的時間內了解林區火勢，開展一系列針對性的應急救災工作，防止火災范圍進一步擴大，將火災造成的損失最小化。此外，整理、處理、分析無人機技術應用中獲取的各方面信息數據，探究地區森林火災發生的原因、頻率、危害等，在應用信息技術、現代設備的過程中做好林區火災防范工作，將監測、防范兩大環節協調統一，及時排查、規范化處理林區存在的火災隱患[4]，從根本上控制森林火災發生，更好地保護森林資源以及周圍生態環境，提高林區的經濟、社會以及生態效益。

2.3 調查林業資源分布

林業調查規劃設計內容繁雜化，調查地區林業資源分布是一大關鍵性環節，涉及多個方面，比如，界定林地以及林木種類、核查地區營造林。在信息化時代背景下，地區林業資源分布調查深度、廣度不斷拓展，加上調查中會受到多種因素影響，航空影像拍攝調查方法、系統資料抽樣調查方法等存在不足之處，很難滿足林業資源分布調查呈現的新要求。無人機技術具有強大的功能，可以將其應用到地區林業資源分布調查各環節，縮短調查時間的同時保證調查質量，確保獲取的調查信息數據更加真實、客觀、全面，全方位、系統化探析的同時從整體上把握地區林業資源分布情況，包括分布特點、利用情況、存在的問題、影響因素、危險源等，明確林業規劃設計大方向以及重點、難點，將地區林業調查、規劃、設計無縫銜接。全方位、深層次、規范化勘測，以勘測結果為基礎，編制林區調查規劃方案，系統規劃的同時科學設計。此外，還可以利用無人機技術，動態監測地區林地變化，實時精準航拍林區影像，在最短的時間內提取繁雜化的航拍影像數據信息，綜合分析的同時隨時了解地區林業資源分布變化，合理調整地區林業調查規劃設計工作方向、內容等，有效建設林區的同時保護好林業資源，在監測、防治病蟲害以及森林火災過程中提高林業資源利用效率以及效益，增強無人機技術應用效果以及地區林業調查規劃設計實效性。

2.4 監測林木生長與林區野生動物，加強林業執法管理

2.4.1 監測林木生長、林區野生動物

就林業調查規劃設計而言，是一項系統化、繁雜化、長期性的工作，各項工作高效開展離不開可行的技術方法，無人機技術可以應用到林業調查規劃設計多個方面。借助無人機技術功能作用，全方位監測、持續跟蹤的同時及時、準確反饋地區各類林木生長情況，做好栽培、病蟲害防治、養護等工作[5]，監測林區野生動物類型、分布特點、行蹤，尤其是瀕臨滅絕的各類動物，確保森林資源以及林區野生動物都能得到有效保護。

2.4.2 加強林業執法管理

將無人機技術應用到地區林業執法管理環節，在遠程遙控的過程中最大化發揮無人機多項功能作用，將監測、檢測、航拍等有機結合，做好林區日常各項巡檢工作，簡化巡檢流程、降低巡檢難度的同時避免出現巡檢漏洞。通過無人機，快速采集林區各方面信息數據，在整理、處理、探析的過程中隨時了解林區遭破壞的具體位置以及林木被破壞的特點、程度等，嚴格按照最新林業法規、標準、條例等，制定可行的應對方案，提出合理化的處置對策，高效處理呈現的各類問題，毀林開荒、非法占用林地等，加強地區林業執法管理的同時保護好森林資源。針對林區巡檢情況以及林區呈現的問題，明確林業執法管理重點、難點，在應用無人機技術、網絡技術、數字化技術等過程中優化林業執法管理模式，高效開展執法管理工作，貫徹落實林業法規的同時為林業調查規劃設計提供重要支撐力量，促進地區林業經濟深化發展。

3 結語

總而言之，無人機技術應用到林業調查規劃設計中的現實意義不可忽視，要在實踐探究過程中深化把握林業調查規劃設計問題以及重點、難點，拓寬思路的同時優化路徑、提出措施，在應用無人機技術過程中高效調查林業資源以及濕地分布，監測以及防治林業病蟲害、森林火災等，實現林業調查規劃設計目標的同時促進地區林業事業持續發展。