旋翼无人机在农业气象服务中的应用

熊凤英++杨彩虹

摘 要 ：随着科技的发展与进步，旋翼无人机已经开始应用于农业气象服务中，并为农业生产提供了诸多便利。本文主要结合旋翼无人机的结构特征，探讨了其在农业气象服务中的重要性及应用效果。

关键词：旋翼无人机；农业；气象服务；应用

中图分类号：P4 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161033049

1 旋翼无人机对于农业气象服务的重要性

近年来，随着全球气候变暖趋势日益加剧，我国干旱、暴雨、冰雹、大风、霜冻等各种气象灾害发生频繁，农田经常会出现病虫草害等此衍生灾害，在一定程度上阻碍了农作物正常的生长发育，给农业发展造成极其严重的影响。因此，对农田环境、作物生长情况及气象灾害等进行动态监测至关重要。旋翼无人机作为高科技发展产物，其在农业气象方面可用于灾害监测、农田信息获取、农田植保等作业任务，可以进一步推动精准农业的发展。

2 旋翼无人机在农业气象服务中的应用

2.1 灾害监测

旋翼无人机通过遥感等技术所获取的高分辨率影像具备监测农业以及环境状况的重要功能作用。旋翼无人机在农田上空进行精确抽样，再经过高光谱图像有效分析，可以对农作物病虫草害进行宏观、微观地分析。

2.2 在农田信息采集中的应用

近年来，获取农田信息主要方式有卫星遥感、无人机农田信息获取、定点摄像、飞机航拍、手持或车载式信息采集等。传统的卫星遥感以及飞机航拍等获得的是宏观农田信息，获取方式受成本高、作业周期等制约，时效性较差且极易遭到云雾干扰，很难适应现代农业生产及农田信息需要。旋翼无人机可以垂直起降、悬停，能够在小范围内开展低空农田信息采集作业，而且不会受到农田环境中空域影响，不需要对农田进行采样造成损坏，获得的农田信息更加清晰与准确。在具体作业中，能够代替大部分人工进行采集，凭借机载设置不一样的传感器来取得各种数据，充分满足大型农场以及合作社等农田土地信息的采集。

2.3 在植保中的应用

在农作物病虫害防范工作中，传统的人工喷洒农药不仅劳动强度大，而且经常会因为农药中毒导致身体受到损坏，甚至会导致人员死亡。旋翼无人机作业高度低，喷药漂移少，可以在空中悬停；凭借卫星定位系统进行定位，配合电脑自动规划施药路径，起降不需要跑，适用于分散田块和民居稠密的农业区域；可以实现自主飞行、自动航线规划和自动避障，智能化程度高，不分白昼、在超视距条件下作业，其离心式细雾喷头保障农药喷洒的均匀和高效。此外，操控简单易学，维修保养方便，农户能够快速掌握，其远距离遥控驾驶方式不会发生作业人员中毒情况，工作效率高。新疆农田占地面积大，人工喷洒成本相对其他城市高，使用无人机喷洒节省成本支出，提高了喷洒效率。如2016年4月8日，新疆兵团第六师芳草湖农场一块20hm2的南瓜地里，一架无人机在遥控器的控制下对南瓜地进行农药喷洒，无人机一般充次电可满载作业0.5h，每喷施667m2地只需1min，一天可作业4个h，喷施面积13.33～20hm2一台无人机工作效率是人工的70倍。新疆多种植枣树、枸杞、棉花、向日葵、果林等农作物，植物生长初期都可以用人工喷洒农药，后期植物茂密而且又高又扎，人工进入作业环境比较恶劣，无人机在空中作业可以提供许多方便。

3 结语

旋翼无人机安全性好、灵活性好、分辨率高、操作方便等，具备良好的发展前景，在农业气象服务中发挥着极其重要的作用。但旋翼无人机在空中作业时也会受到大风等恶劣天气的干扰，对采集到的影像精度造成一定的印象，需要进行人工校正。同时，无人机技术在我国发展应用时间还比较短，在农业气象服务方面的应用还不够完善。因此，需要针对旋翼无人机在农业气象服务中的应用开展进一步研究与探索，以更好的指导与服务农业，促进我国农业可持续发展。

参考文献

[1]罗锡文.对加快发展我国农业航空技术的思考[J].农业技术与装备，2014（3）.

[2]李继宇，张铁民，彭孝东，等.小型无人机在农田信息监测系统中的应用[J].农机化研究，2010，32（5）.

作者简介：熊凤英（1974-），女，四川省广安市人，本科，工程师，新疆喀什地区气象局，从事相关业务服务管理工作。