无人机在子午岭合水林区森林防灭火中的应用

魏俊鋆，张 杰，惠文婷

（1.甘肃省子午岭林业管理局合水分局，甘肃合水745400；2.甘肃省子午岭林业管理局合水分局拓儿塬林场，甘肃合水745400）

近年来，由于无人机优越的性价比、出色的性能、不同机载设备的自由搭配，使其在森林防灭火中的应用越来越广泛，为保护生态系统提供了便利。

1 无人机类型和特点

1.1 无人机类型

按照无人机所能担负的任务或功用分类，是一种最容易理解的分类。按照飞行平台的大小重量可以将无人机分为大型、中型、小型和微型无人机。按照无人机的飞行方式或飞行原理可将无人机分为固定翼无人机、旋翼无人机、扑翼无人机、动力飞艇等。

1.2 无人机系统特点

无人机具有以下特点：一是无人员伤亡。无人机在出现事故时不会危及人员安全。二是培训周期短。无人机内部系统设备比较简洁，只需训练在地面操作的有关人员，大大缩短了培训周期。三是机动性能高。不受人员环境的限制，具有更高的机动性。四是便于维护。无人机是各种模块组装而成的，并通过机载不同设备来实现不同行业的需求，因此损坏时，可通过更换模块和设备来进行快速维修。

2 无人机在子午岭林区森林防灭火中的应用

2.1 林区概况

合水分局所辖林区位于合水县境内东部，总经营面积20.84 万hm2，其中林业用地20.11 万hm2，非林业用地0.73 万hm2。活立木蓄积806.34 万m3，森林覆盖率80.07%。分局辖7 个国有林场，林场下设47 个资源管护站（点）。根据管护疑难程度，以林班界、小班界、梁峁、沟谷以及明显的地形地貌为界线，将分局20.11 万hm2管护面积划分为135 个管护责任区，配备专职管护人员471 人,人均管护面积426 hm2。林区有灭火机153 台、灭火水枪96 支、水泵21 台、清火组合工具227 套、割灌机34 台、油锯21 台、防火服315 套、二号灭火工具1 047 件，但由于年久失修，大部分机具不能正常使用，不能满足扑灭火需求。加之林区森林覆盖率高，沟壑纵横，仅靠管护人员无法实现全面管护，一旦火情发生，无法快速开展森林防灭火工作，并且会对人身安全造成一定危险。

2.2 无人机在森林防灭火中应用

近年来，甘肃省子午岭林业管理局合水分局购置了3 架无人机，结合实际森林防灭火工作，无人机可以满足以下几点需求：一是满足日常巡护需求。原本需要5～7 人进行1 周的巡护任务，在无人机帮助下只需要3 人1 d 就可完成。同时，可以对一些沟壑等人员无法到达地段、重点森林管护区域、高火线区进行巡护。二是满足快速确定火点的需求。利用无人机机载红外线设备，可以对森林火灾发生点进行精确的定位。三是满足迅速开展防火工作的需求。当无人机在火场上方飞行时，可以对火灾现场进行实时监控，并为扑火队伍提供第一线数据，使其可以迅速开展灭火工作。四是满足人员安全的需求。无人机在满足高空观察火情的同时，通过机载热感应装置、喇叭，为扑火队伍提供安全灭火路径，使其远离危险区域。

2.3 无人机在森林管护工作中的发展前景

随着现代科学技术的发展，无人机不仅能满足森林防灭火工作的需要，在机载不同设备的同时，能满足禁毒、测绘、病虫害防治、灾害监测等森林管护工作各方面的需求，为森林管护工作提供技术保障，同时减少人员伤亡和经费支出。