無人機在林業中的應用及前景展望分析

張明強

（廣西國有高峰林場，廣西 南寧 530002）

我國林業工作任務十分繁重，部分偏遠地區所使用的林業監測技術手段也較為滯后，基本都是使用人工觀測的方式來采集數據，這樣不僅工作效率低下，獲取的數據精確度也較低，傳統的觀測方式已經無法滿足現代林業的發展需求。因此需要積極使用無人機技術，從而有效節省人力物力等方面的支出，還能有效提高了林業工作的效率與質量。

1 無人機在林業中的應用優勢

與傳統林業調查模式相比，無人機技術有著明顯的優勢。利用無人機來展開林業調查工作，不但能夠降低前期調查成本，后期可操作性也較強。使用無人機所拍攝的林業畫面分辨率較高。因此可以使用不同類型的攝像機來分辨林地內是否存在病蟲害情況，也能夠對森林火情等工作進行詳細的監測。與人工駕駛飛機調查的形式相比，無人機技術具備更高的安全性。無人機內部的結構相比人工駕駛飛機來說結構更加簡化，重量與機身尺寸都盡可能進行了縮減，因此制造成本就相對較低。再加上無人機技術并不需要駕駛員的實際操作，能夠降低使用操作難度，從而減輕技術應用的心理負擔與安全負擔。在林業安全保護工作中，無人機技術的應用能夠直接降低數據勘測操作風險，并提高林業調查工作的安全性。

并且無人機的靈活性較高，能夠在短時間內快速到達林業勘測區域，不容易受到地形地勢、天氣環境等方面的影響，能夠實時獲取森林資源的實際數據與圖像。讓林業調查人員能夠在足不出戶的情況下了解森林中樹木的品種、分布情況、種植面積等數據，減少外業工作時間，降低林業工作者的工作強度，也讓其工作效率與質量得到了保障。

2 無人機在林業中的具體應用

2.1 在森林防火中的應用

在林業生產發展階段中，森林火災對于林業會造成巨大的損失。在將無人機技術應用于林業行業中的重要任務就是進行火災的監測與預防。大部分森林的面積都較為廣闊，部分森林處于偏遠地區，交通十分不便，若是采用傳統的人工巡林模式，不僅會增加人力支出，最終的監測防護效果也較差，無法確保所采集數據的準確性。而使用衛星獲取信息的方式則會增加林業生產的經濟支出成本。還有部分地區會使用飛機巡護的方式來進行林業監測，雖然飛機巡視的效率較高，但經濟成本也較高。使用無人機技術則會在最大程度上減少在人力、物力以及財力上的支出。無人機技術是通過攜帶攝影、傳輸設備來對森林的情況進行偵查勘測，并通過微波信號將采集到的信息傳到地面，讓林業工作人員能夠及時觀察火場的實際狀況，并達到預防森林火災發生的目的[1]。但是目前無人機技術在森林防火領域的應用普及還不夠廣泛，受到許多外界因素的影響，導致無人機應用受到了限制。只有不斷更新無人機技術，才能夠提高其在森林防火中的應用范圍，為林業生產、森林保護等方面提供助力，盡可能降低林業火災的出現概率。

2.2 在資源調查中的應用

在林業發展階段中，森林資源的調查工作是十分重要的。若是一直使用傳統人工調查的方式來展開實地調查工作，所投入的人力、物力與財力資源都是十分巨大的，實施起來也較為困難。若是使用遙感調查技術，所獲取的數據分辨率較差，調查的精準程度也較低，也很容易由于天氣因素對調查的最終結果產生影響，因此需要選擇新的調查方式來進行勘測[2]。在區域較小的林地進行調查時，若是使用航空遙感技術會存在資源浪費的情況。

因此可以采取無人機技術來對森林資源分布情況進行調查，使用無人機技術能夠根據林區的實際狀況來調整調查飛行高度，并且對飛行的航線、調查區域等方面進行有效控制。除此之外無人機技術還被廣泛應用于林業受災、伐區設計等方面。無人機作為近些年林業發展中所興起的新技術，不但能夠快速進行林間資源數據調查工作，還能夠減少在時間方面的損耗，只需要使用遠程操控的方式便能夠在短時間內快速獲取林地的相關信息數據，為林業工作的順利開展提供支持。

2.3 在有害生物防治中的應用

在林業有害生物防治中，人工地面調查技術仍然是最為常用的方式。但這一技術的調查周期性較長，使用的成本相對較高，在實際工作期間，調查人員所面臨的工作任務繁重，工作效率也很容易受到氣候環境的影響而降低，并不利于林業有害生物防治工作的穩定開展。將遙感技術應用于林地有害生物防治過程中，主要采用航空攝影與GPS定位的方式來對林地進行監測，由于監測范圍、尺度較大的原因，能夠監測到的目標并不統一，很難針對某一棵樹存在的病蟲害問題來進行排查和預防，也無法提高林地內的藥物防治的精準程度，無法提高病蟲害防治效果。

在大面積林地進行病蟲害防治的過程中，最重要的就是降低有害生物防治成本，為后期林業行業的發展提供保障。根據目前林業有害生物防治工作效果來看，使用無人機技術來撒藥除草防治的方式已經在我國得到了較大的普及，在一定程度上提高了林間除草、病蟲害防治的效率[3]。使用無人機技術，不但能夠提高病蟲害的防治效果，還能夠減少林業發展在人力、物力等方面的資源支出。

2.4 在林政執法中的應用

在我國林業發展過程中，由于存在許多亂砍亂伐、非法占地等行為，影響到了林業的正常發展。無人機可以通過裝備相機、紅外熱成像儀等設備，對林地內進行高頻詞的遙感監測，林業工作人員可以將無人機所拍攝的影像進行技術處理后，快速找出林區中存在的違規違法行為，并根據法律法規采取相應的處置措施。而無人機中的遙感影像則是能夠直觀體現出林地內受損的面積、位置，為林政執法提供相應的依據。

3 無人機在林業中的發展前景

無人機技術也被稱之為無人駕駛技術，這一技術有著極為廣闊的市場發展空間與應用前景。在我國社會經濟不斷增長的過程中，群眾對生活物質、精神等方面的需求逐漸提升，而無人機技術也會迎來更加廣闊的發展空間，由此可見無人機會朝向著多功能的方向發展。尤其是當前無人機技術逐漸發展與成熟，無人機已經被當做是一種監測、獲取信息數據的監測手段，為我國林業發展提供了助力。

和傳統的林業監測方式相比，無人機監測技術有著時效性高、損耗小、靈活度高等優勢，在林區調查時能夠獲取到多尺度、高分辨率的信息數據，也逐漸成為林業發展中應用最為廣泛的調查技術[4]。但從實際應用角度來看，目前無人機的使用在技術層面、作業環境與相關法律法規層面都受到了一定的限制。若是想擴大無人機技術的應用范圍，需要將無人機平臺進行輕量化處理，在提高其負荷能力的同時提高其續航能力。并且在控制制造成本與使用成本的前提下，提高機載傳感器的性能，從而滿足目前林業監測的需求。

無人機平臺中所搭載的傳感器系統能夠快速獲取所需的信息，并對部分信息數據進行處理，但是由于這類傳感器系統的成本較差，并且多為國外進行，在一定程度上影響了無人機技術在林業行業的推廣與應用。通常林地的面積廣闊、所處地區較為偏遠，林木之間的層次也較為錯落，為了能夠提高無人機技術的調查效率與數據精準程度，應當加強對無人機科技方面的研究，提高無人機的抗風能力與升降能力，增加無人機在拍攝時的穩定性[5]。還要針對林地使用無人機技術來展開一系列的使用方式普及與培訓，在全國范圍內推廣無人機技術的應用。除此之外為了提高無人機技術在林業中的應用效率與范圍，應當快速完善無人機的管制標準，并且建設無人機林業監測信息數據平臺，實現林業信息數據的共享。無人機遙感技術的應用能夠讓林業工作實現信息化、自動化，同樣也是未來林業工作中最為常用的工具，就我國林業發展情況來看，無人機技術或許會成為未來林業發展的主要使用技術。

我國地域廣闊，林業覆蓋面積較大，因此對于林業信息監測、林間實地勘測的需求較大，無人機與傳統的林業勘測技術相比具有更多的優勢。小型無人機能夠實時監測林間數據，在林地病蟲害防治、森林防火、林政執法等方面都有著廣泛的應用。只有充分了解無人機技術的優劣勢，并結合我國林業發展需求來進行完善，才能夠不斷增加無人機所承載的基礎，也為林業作業的高質量、高效開展奠定了良好的基礎。

4 結語

綜上所述，林業資源作為我國社會發展階段中的重要資源，對林業資源信息監測是目前林業發展中的重要工作內容。而目前無人機技術在林業種植、生產中的應用范圍越來越廣泛，其中最主要集中于林業資源調查、森林防火等方面，為林業工作效率與質量的提升提供了極大的助力。但仍然需要注意，在林業中使用無人機技術時，需要不斷完善管理機制，關注其監測的續航與通訊能力，從而推動林業生產的可持續發展。