关于无人机在森林防火监测方面的应用

李龙

摘   要：目前，我国开始尝试在森林防火监测中应用无人机的技术，但是该项技术仍处在起步阶段，发展不够完善。使用无人机系统能够在第一时间了解到森林中火灾的发生情况，通过无人机自动化的功能，将现场的真实情况显示到计算机的屏幕上，相关的工作人员就可以利用计算机确定是否出现火灾，并找到火灾的准确位置。基于此，分析了无人机在森林防火监测中的具体运用，希望能够为森林防火工作的有序开展提供可行性的意见和建议。

关键词：无人机;森林防火;监测技术;应用

最近几年，我国相关部门一直对森林防火工作加以关注，但是从发展的情况来看，防火工作依然处于初级阶段，需要通过卫星来确定来源，对森林的火情进行监测。但是随着无人机的出现，市场和服务内容开始明显地完善，人们也开始尝试着将无人机运用在森林防火监测中，这样能在第一时间了解到火情以及蔓延态势，进而采取有针对性的解决方案，使我国防灾和救灾的水平得到了大幅提升，森林火灾的不良影响得以削减。

1   无人机技术

无人机技术主要是指为了满足森林防火的需要，在无人机上装载数码相机和红外线扫描仪等设备，对森林的情况进行实时监测。其主要特点是成本投入少、能源消耗少，且具有多种功能，可以重复使用，人员风险得以降低，人力、物力和财力也得以节省。最近几年，无人机遥感技术得到了明显进步，在很多领域都得到了重大突破。无人机的高时效和超高清的分辨率也得到了越来越多使用者的喜爱，在某种程度上拓宽了用户群体，发展前景一片大好。无人遥感机也开始在森林监测中有了广泛运用，其中配备的遥感设备能够全天候对林区进行检测，对火情进行预警，将火情信息及时地传递出来，在第一时间采取有针对性的措施，将人员和财产损失降到最低。

无人机在对森林进行监测时，可以严格按照工作人员划定的路线进行巡查，第一时间将影像信息传递回控制站，并对这些数据信息进行分析之后，将分析数据实时传递给消防部门。对可能存在有疑问的区域，可以调整无人机的飞行线路和观测角度，进行针对性的侦查[1]。已经出现火灾的区域，要安排无人机实时监测，森林消防部门需要组织工作人员第一时间灭火，提升灭火效率，减少人员以及财产损失。比如，可以考虑使用微型无人机的多轴飞行器，其原理是使用多个旋翼在空中自由飞行，因其可以不受机翼的控制，具有自主起飞和降落的特点。多轴飞行器主要是利用运载的无人设备将图像信息传递到计算机上，确定火点位置，做出精准的定位。多轴飞行器技术在较短时间里飞速发展，打破了技术壁垒的限定，运用在森林防火中，实时地了解火场情况，传递到控制系统中，扑火工作得以简化，工作效率也得到了根本保障。

無人机在林区上空飞行时，还能够准确地监测森林中动物、植物的情况，甚至对于病虫害的防治、珍稀动物的保护等方面都有着突出成效。无人机运用在森林中能够保护好生态环境，有利于林业的发展，维护了林区的稳定，有利于建设环境友好型社会，推动了整个林业健康有序地发展。

2   无人机在森林防火中的具体运用

数字传输、遥感技术和视频实时传输技术的发展，使无人机系统运用在森林防火中也成为可能，无人机系统的优势明显，有效弥补了森林防火中的缺陷，极大地提升了森林防火信息获取的速度和准确度，灭火时间大大缩短，节省了人力、物力和财力。

2.1   巡查监视森林防火区域

无人机的组件较为先进，包括摄像设备、相机以及红外线仪器，在实际的使用过程中，可以实时拍摄森林的情况，然后将拍摄的信息传递到监控中心，这样就可以对森林的每一个区域都能进行监控。工作人员从计算机的显示屏上精准地看到森林火灾的具体情况，根据灾情合理地选择灭火手段[2]。无人机在空中能够很快地完成巡视工作，夜晚同样可以利用红外线监测。此外，无人机的起飞和回收较为简单，不会对周围的环境有太多的要求。

2.2   火灾上空作业

传统的飞机在火灾发生时，存在明显的缺陷。当灾情严重，产生浓厚的烟雾时，不能在近距离观测火灾情况，而且在观察过程中，很容易出现危险，甚至可能会

危及观测人员的生命健康。无人机在使用过程中则无须考虑这些问题，其具有明显的优势，可以深入到火灾发生区域进行拍摄，将信息传递给监测中心，消防人员能够及时了解火灾情况，从而选择正确的处理方式，将火灾对森林资源造成的不良影响降到最低。

2.3   全天候监测火情

森林火灾发生之后，无人机可以在24 h无间断地监测火灾，提前做好预警，将火灾的位置及时告知给工作人员，在火灾发生初期就可以扑灭。无人机在使用过程中，可以按照工作人员的具体要求进行巡查，提前设定好轨迹，无人机会按照设定的轨迹进行飞行，无间断地输送森林的信息至工作人员。

由此可见，无人机运用在森林防火中具有突出的优势，每一项新技术的应用都能极大满足社会发展的需要。森林消防机构需要紧跟时代发展的需要，不断创新，其是森林防火的关键，也满足了现代化社会发展的需要。无人机可以专门安置在交通不便利、人员很难到达的位置，及时发现森林灾情，将信息第一时间传递给相关部门，从根本上提升森林防火的效率。无人机相比有人机而言有着突出的优势，随着其不断的发展完善，未来必将更加广泛地应用在森林防火监测工作中，对此需要对技术的研发加以重视，从根本上推动无人机技术的健康发展。

参考文献：

[ 1 ] 刘福，秦军.森林防火灭火中的无人机应用探讨[J].福建林业科技，2016，43（4）：220-223.

[ 2 ] 周建，闫铁铮.关于无人机在森林防火中应用的探讨[J].森林防火，2017（3）：40-43.

（收稿日期：2019-08-19）