淺談無人機在林業生產中的應用
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摘 要:無人機主要開始于20世紀20年代,最初的時候主要是為了滿足技術進步和戰爭的需求。最近幾年,隨著無人機技術的不斷發展,正在朝著民用化方向發展。本文先從無人機以及無人機技術相關概述出發;歸納無人機在林業生產中的具體應用;最后就進一步促進無人機在林業生產中的應用發表自己的看法。
關鍵詞:無人機;林業生產;應用分析
將無人機運用在林業生產中,不但可以降低人工的作業量,而且可以對林業生產各個環節實時監控,從而提高林業生產的經濟效益并有效預防林業火災以及發現自然災害。根據無人機性能差異,無人機遙感監測技術可以實現林業大面積的航空監測以及小范圍定點監測,從而及時針對可能出現的問題進行預防和排查。因此研究無人機在林業生產中的應用具有重要意義。
一、無人機以及無人機技術分析
1.無人機。無人機也可以稱為無人駕駛飛機,是指在飛機上不需要駕駛員,僅僅通過程序實現飛機自動操作,也可以是操作人員在陸地上或者母機上進行控制。一般無人機上面都裝有自動駕駛儀器、遙控和遙測系統、程序控制系統、自動導航、著陸等系統,這些系統的主要作用是實現對飛機的遠距離控制。
2.無人機技術。無人機技術指的是對無人機的應用技術,主要是根據林業生產過程中具體的需要搭載相應的設備,常見的如:多光譜成像儀、數碼相機、紅外掃描儀等,無人機技術不僅具有成本低、操作簡便、能耗低等優點,還可降低操作人員風險、節約人力和物力等優點。
二、無人機在林業生產中的應用分析
1.將無人機運用在林業生產中的優點分析。近幾年,隨著我國北斗衛星全球組網、遙感技術、數字圖像、視頻實時傳輸技術不斷發展,無人機技術被廣泛運用在林業生產中,由于無人機通常配置有攝像機、高分辨率相機、圖像傳輸以及前視紅外儀等設備,可完成對林業生產區域的控制巡視,將這些監測數據情況及時提供給林業管理人員,除此之外,無人機上裝載的前視紅外儀還能夠滿足夜晚對林區的巡視要求,對場地的要求較低,可以適用于各種復雜環境。
2.無人機在林業生產應用體現
(1)無人機在林業培育中的應用。我們在林業培育過程的無人機稱為“作業機”。這里“作業機”主要被運用在林區林木追肥。通過無人機提前獲取林區的相關信息,進而方便相關人員利用無人機對林區進行噴灑作業,無人機在施肥、施藥時主要采用的是低量噴霧的方式,至少可以節約90%的水和50%的農藥,實現農藥的有效利用率高達35%,跟傳統的人工施肥、施藥方式相比,無人機施肥施藥的精準度和作業效率更高,從而大量地節省了人力和財力。
(2)無人機在森林火災中的應用。在林業生產中,森林火災是嚴重威脅林業生產的重大災害只之一,當林區爆發森林火災時,火場的能見度較低,采用傳統的載人飛機飛到火場上方,觀察員是無法將火場的具體情況看清楚的,還可能給自身的飛行帶來嚴重的威脅,然而使用無人機就可以成功解決這個問題,將無人機上裝設攝像設備和影像傳輸設備等就可以成功完成火情偵查和火災探測的任務,無人機主要是通過微波信號的方式傳遞給地面的工作人員,從而方便他們能夠掌握火場的具體情況,進而制定有效措施進行滅火。
?。?)無人機在植被覆蓋方面監測中的應用。傳統統計植被覆蓋率的方法常見的有衛星遙感和人工地面采集數字影像兩種方法,和但是前者的成本較高,后者的效率較低,然而無人機的誕生成功彌補了傳統統計方法的缺陷,不僅提高了人工地面采集數字影像效率,實現了節約人工的目的,還提高了植被覆蓋率監測的準確性。當前,我國已經將無人機監測植被覆蓋率應用到一些珍貴林木覆蓋率的研究工作中。
?。?)無人機在森林病蟲害監測中的應用。遙感技術在很早之前就被運用到了森林病蟲害監測工作中,通常病蟲害主要發生在人煙稀少和交通不便的林區中,但是由于常規地面調查監測方法無法及時、全面以及客觀地將病蟲害的發生動態體現出來,因此不利于及時采取有效防治措施。然而通過運用無人機,就能夠有效實現及時監測林區病蟲害的目的,并將詳細情況反映給相關工作人員,方便其采取有效措施進行防治工作。
三、進一步促進無人機在林業生產中應用的建議
1.進一步推進無人機相關技術的開發和利用。隨著我國無人機技術的不斷開發和日趨成熟,當前無人機早已不僅僅被運用在軍事中,還逐漸被應用在氣象、農業、林業以及交通等各個領域中,并且在自動導航、遙感技術、空氣動力學以及自動控制等方面取得重大突破。例如:2008年5月,我國爆發了特大地震災害,在災害發生后,裝載有無人監測系統的無人飛機被運用到了現場監測中,并獲取了第一手的影像數據資料,從而為救援部隊實施救援計劃和對災后財產損失的評估提供了可靠的依據。
2.加強無人機科研隊伍建設。要想讓無人機在林業生產的各個環節順利開展,必然離不開一批專業科研隊伍作保障,從而保障林業生產的各項日常生產活動的順利進行。由于當前我國無人機發展還在起步的階段。因此這就需要政府部門發揮主導作用,協助相關部門以及科研工作者積極加強無人機隊伍建設、人員的培訓工作以及制度建設等等,從而迅速形成生產力,為林業生產數據監測、自然災害監測以及病蟲害監測等提供有效的服務。筆者認為,對無人機隊伍的建設可以分成兩個小組進行:第一組為無人機小組,其主要職責是負責對無人機的操作、控制以及維護,通常只需要2-3人即可;而另一個小組為無人機攝影數據處理小組,其主要職責是負責接收和處理無人機傳輸過來的圖像。所有的人員有要定期接受一系列相關的培訓工作,只有審核合格以后才能上崗。在隊伍建設方面還少不了相應的規章制度作保障,因此還應該建立有效的制度,保障無人機隊伍能夠在短時間內形成生產力,為林業的生產提供有效服務。
四、結語
綜上所述,在我國的林業生產中人相作為一種監測手段以及獲取相關信息的重要工具,在促進林業發展中扮演著重要的作用。當前,林業的發展趨勢已經促使林業生產過程不斷向自動化、信息化以及實效化方向不斷發展,進而需要無人機所提供的各項林業參數已經不斷為我國林業發展做出貢獻。但是因為各方面因素,當前我國無人機技術存在很多不足,還需要相關部門和研究者不斷深入研究和開發。
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