淺談無人機技術在林業調查工作中的應用

徐炳龍

摘 要 隨著我國航空技術的不斷發展，無人機技術日益成熟，被廣泛應用于林業調查中。與傳統的林業調查方法相比，無人機和遙感技術結合應用能夠有效提升林業調查的速度和效率，同時也可獲得高分辨率的影像資料，為林業調查工作提供更加科學精準的數據信息?；诖?，對無人機具有的技術特點和手段優勢進行分析，探究無人機技術在林業調查中的作用和具體應用。

關鍵詞 無人機技術;林業調查;優勢;應用

近年來，無人機技術已被逐漸應用到林業調查工作中，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調查的時效性和可靠性，為林業建設發展奠定了科學準確的數據基礎。無人機技術的深入應用徹底改變了傳統的林業調查方式，林業調查人員不用再深處林區就能獲取林業資源的相關數據。同時，無人機技術也能對森林火災進行動態監測，快速確定火災點，便于高效、及時開展救援工作。在林業調查中，無人機技術已經成為一項必不可少的重要技術。

1 無人機技術概述

1.1 無人機技術的特點

1.1.1 自動處理

無人機遙感技術可以準確獲取林業數據，并且可以對收集的林業數據進行自動化處理，為林業調查提供高精度的數據信息。同時，無人機技術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，為林業調查的數據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定位信息系統可以對航拍后的結果進行合理處理。此外，無人機技術還可以對收集的林業數據進行格式轉換，更加便于林業調查的后續測量工作順利開展。

1.1.2 結果全面

應用無人機技術可以對DOM文件進行切割，使其成為全新的瀏覽軟件，讓林業調查工作更加便利和高效。無人機技術可以借助相關的軟件和技術，將林業數據信息進行三維立體建模，讓林業調查的信息直觀顯示出來，提高林業調查數據的精準性。同時，無人機技術還能夠對監測到的數據結果及圖像進行自動切割處理，有效防止觀測角畸變，使其形成良好的衛星遙感圖像。此外，無人機技術還能夠實現地形的自動分析，完成DSM模型，提高林業調查的效率和準確性。

1.1.3 分辨率高

無人機遙感系統可以讓監測到的林業數據以標準化的格式輸出，將攝影技術和測量工程有機結合。在應用無人機技術進行林業調查過程中，GPS系統可以精確計算相關的地理位置信息，同時可以根據調查的需要人為對監測數據的結果精度進行調整，提高了林業調查數據結果的空間分辨率[2]。

1.1.4 反應快速快

應用無人機技術可以快速處理分析監測的林業數據，大幅減少數據處理的時間，并且對硬件設備要求也不高，更好地保證了林業調查系統的正常運行，提升了信息數據采集和處理的工作效率。

1.2 無人機技術的優勢

當代的林業調查中迫切需要更精準的數據為林業發展提供數據支撐，但傳統的林業調查往往工作量大、難度大，經常需要深入深山和林區，且工作周期短，對數據精度的要求高。無人機技術具有靈活、反應快速、分辨率高、范圍廣泛等優勢，能夠減少人工調查時間，降低勞動強度，滿足林業調查的各項要求，極大地提高了林業調查工作的質量。因此，將無人機技術合理運用在林業調查中，相比傳統的調查方法具有很多優勢，如可以快速和精確地獲取林業信息，進而提高林業調查的工作質量[3]。

與傳統的衛星遙感技術相比，無人機技術更加靈活，特別是在一些突發情況下可以繼續對地面進行遙控監測，不僅能夠避免工作人員遭遇危險，而且能對林業區域進行實時檢測，進而有效提高林業調查工作的效率。

2 無人機在林業調查中的具體應用

2.1 火災監測

冬季是森林火災易發時期，利用無人機技術可以對森林上空進行動態監控，從而有效預防和及時發現火災，幫助林業工作人員更快找到起火點，掌握起火林區的區域面積，從而更好地根據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，應用無人機技術可以得出林區的空間圖像，將實際的火災圖像轉變為HSV空間，通過計算對森林火災具體情況進行識別確認，從而實現對森林火災的有效監測。此外，應用無人機技術還可以獲取林區的火災圖像，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監測。

2.2 病蟲害監測

在我國的林業發展中，病蟲害對林業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，造成嚴重的林業損失。如果在林區中能夠及時發現病蟲害，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的健康發展。無人機技術在不同區域對林業病蟲害進行實時動態監測可幫助工作人員及時獲取林區的病蟲害情況，進而及時采取有效的防治措施，促進林業的健康發展[4]。例如，發生病蟲害的樹種樹葉顏色往往會發生改變，并且不同的發病階段葉片顏色也會不同，利用無人機技術可以對林區樹葉的顏色進行監測，及時發現病蟲害并能在發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，在治理結束后，也可以利用無人機技術對治理效果進行監測，便于及時調整和完善治理辦法的，進一步促進林業的健康發展。

2.3 生物監測

在林業調查過程中，工作人員可以借助無人機技術獲取林區的相應圖像，對單木生物量進行科學預估，還可以采取面向對象等方法對單木的樹冠面積進行研究分析，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聯，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計算方法，就可以預估出森林的生物量。無人機技術還可以通過可見光波段對林區的植被指數進行監測收集，進而估算出森林生物量?，F如今，在實際生物信息監測和預估中就結合應用了衛星遙感與無人遙感，以獲取更精準的數據，進而通過計算準確得預估森林的生物量。

2.4 監測濕地

濕地是我國林業中的重要資源，對濕地進行精準的調查監測才能進一步加強對濕地的保護，促進我國生態可持續發展。在濕地調查工作中應用無人機技術能夠大幅提高濕地的調查效率。可以根據無人機獲取的相關信息數據以及動態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劃效率和保護水平。

2.5 調查規劃

利用無人機技術可以對森林情況進行動態監測，對森林樹木種類分布、樹木數量質量及生長情況等進行有效調查。利用無人機監測得到的數據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據支持，以促進林業經濟發展水平提升。另外，應用無人機技術進行林業調查，收集到的數據信息比傳統的人工調查得到的數據更具有客觀性和真實性，可有效提高林業調查的準確性和高效性。

3 結語

在林業調查中，科學合理地應用無人機技術相比傳統的林業調查更加省時、省力以及科學精準，對提高林業調查效率以及促進我國林業快速穩定發展有著不可代替的作用。目前來看，無人機技術在林業中主要應用于火災監測、病蟲害監測、生物監測、濕地監測以及調查規劃為主。但是，隨著我國無人機技術的不斷發展，該技術未來將會更廣泛、更深入地應用于林業調查中，發揮其優勢，有效提升我國林業調查工作的效率和質量，更好地促進我國林業的可持續發展。

參考文獻：

[1] 鄭艷芳.無人機在森林資源保護中的應用及價值探尋[J].農業與技術，2019，39（3）：78-79.

[2] 張權，黃世貴，侍昊.無人機遙感技術在林業資源調查與監測中的應用概述[J].陜西林業科技，2017（6）：84-89.

[3] 隆瓏.森林資源調查中無人機遙感技術的應用探討[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查中的應用——以某礦業開采占用林地為例[J].林業與環境科學，2018，34（1）：105-111.

[5] 孫亞珍，王延坤.無人機遙感技術在林業資源調查與監測中的應用[J].江西農業，2020（4）：62-63.

（責任編輯：趙中正）