無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用分析

阿古達(dá)木

摘要：隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，森林資源和生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)變得越來(lái)越重要。通過(guò)對(duì)森林的有效保護(hù)，我們可以大大改善國(guó)家的綠色發(fā)展和人民的生活環(huán)境。因此，我們需要特別重視林業(yè)工作。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)工作中得到了廣泛應(yīng)用，極大地提高了林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測(cè)的效率和質(zhì)量。因此，我們可以利用無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，將其應(yīng)用于包括林業(yè)資源應(yīng)用在內(nèi)的各項(xiàng)社會(huì)工作中，充分發(fā)揮無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為復(fù)雜環(huán)境地區(qū)的林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測(cè)提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī);遙感技術(shù);林業(yè)資源調(diào)查;林業(yè)資源監(jiān)測(cè)

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的整體發(fā)展起到了良好的推動(dòng)作用。近年來(lái)，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)整體發(fā)展水平不斷提升，現(xiàn)有技術(shù)手段越來(lái)越成熟，在林業(yè)資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)工作中的合理應(yīng)用，可為林業(yè)管理水平提升提供保證。要想從根本上保證無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在具體應(yīng)用時(shí)的效果，需要對(duì)該技術(shù)自身的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)進(jìn)行了解，這樣才能實(shí)現(xiàn)對(duì)目前現(xiàn)有林業(yè)災(zāi)害問(wèn)題的有效監(jiān)測(cè)，確保林業(yè)管理水平的提升。

一、無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的基本情況

相對(duì)于過(guò)去的衛(wèi)星遠(yuǎn)程遙感技術(shù)的相關(guān)監(jiān)測(cè)，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)，優(yōu)勢(shì)更加明顯，也更加穩(wěn)定，無(wú)論出現(xiàn)什么突發(fā)情況，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)不需要駕駛員來(lái)操控，而是直接通過(guò)地面技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控，就能對(duì)危險(xiǎn)地帶進(jìn)行航空實(shí)拍，并能及時(shí)的對(duì)出現(xiàn)危急情況的地區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。還能反映出危機(jī)事件的擴(kuò)散方向和位置，有效監(jiān)測(cè)空氣樣本，分析空氣質(zhì)量變化，為進(jìn)一步的處理工作奠定了基石。根據(jù)無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)力較為靈活的特征，它能夠在飛行中較為自由，而且受到環(huán)境的影響微乎其微。無(wú)人機(jī)在具體的飛行時(shí)，基本不存在場(chǎng)地要求，能夠高頻率、超負(fù)荷的完成我們所要求的探測(cè)的任務(wù)。無(wú)人機(jī)的拍攝質(zhì)量較高，因?yàn)闊o(wú)人機(jī)可以在低空飛行采集樣本，分辨率可以達(dá)到非常清晰的效果。因此無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)是一種新型的探測(cè)技術(shù)，能在多種行業(yè)不斷應(yīng)用，較于我們過(guò)去使用的技術(shù)來(lái)說(shuō)，它的優(yōu)勢(shì)更多，第一就是其所需要的前期投入成本低，并且過(guò)后的修理成本也低，對(duì)修理人員的要求也比較低。

二、無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的作用和優(yōu)點(diǎn)

我國(guó)的無(wú)人機(jī)技術(shù)在這些年取得了快速提高，如今已經(jīng)是無(wú)人機(jī)生產(chǎn)大國(guó)，在世界上都保持著優(yōu)勢(shì)。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)是伴隨著我國(guó)技術(shù)水平的不斷提高而產(chǎn)生的，這是對(duì)計(jì)算機(jī)、機(jī)動(dòng)化技術(shù)、信息化技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析的完美結(jié)合的產(chǎn)物，是一個(gè)綜合性極強(qiáng)的高新技術(shù)。通過(guò)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用，能夠極大的解決傳統(tǒng)工作中無(wú)法克服的難題，它具有北斗導(dǎo)航定位、遠(yuǎn)距離通訊和數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷嘀貎?yōu)勢(shì)，在開(kāi)展林業(yè)調(diào)查和監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，能夠快速而準(zhǔn)確的獲取被調(diào)查和監(jiān)測(cè)對(duì)象的基本特征，以此大量減低和傳統(tǒng)人力調(diào)查所需花費(fèi)的資金和時(shí)間成本，而且還能夠讓調(diào)查的全面性、準(zhǔn)確性、安全性得到質(zhì)的提高。

三、無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

3.1進(jìn)行森林水文狀況的調(diào)查

在進(jìn)行林業(yè)資源調(diào)查與監(jiān)測(cè)工作時(shí)，森林水文狀況的調(diào)查也是十分重要的一項(xiàng)工作。對(duì)森林周邊地區(qū)的水文狀況進(jìn)行合理的調(diào)查，有助于保證森林周邊地區(qū)的生態(tài)平衡，并加強(qiáng)該地區(qū)的防洪、抗旱水平。而應(yīng)用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)，可以對(duì)森林周邊水文狀況進(jìn)行系統(tǒng)、全面、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，進(jìn)而保證森林系統(tǒng)的合理健康發(fā)展，對(duì)降低該地區(qū)的水土流失程度有很大的作用。

3.2無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在林場(chǎng)巡查中的應(yīng)用

亂砍亂伐、毀林開(kāi)墾等人為破壞林地的行為，特別是距離居民區(qū)較近的林場(chǎng)，是造成森林資源損失的主要原因之一。為進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，林場(chǎng)會(huì)采用護(hù)林員人力巡查的方式進(jìn)行定期巡護(hù)。此類巡查方式受山體遮擋的影響，巡查覆蓋范圍小，路線固定，不能有效排查森林資源的異常情況。使用無(wú)人機(jī)航拍則可以實(shí)現(xiàn)大范圍且迅速巡查的目的，配合使用攝像機(jī)等拍攝實(shí)時(shí)視頻，有利于森林毀壞行為的證據(jù)收集，遏止森林資源的破壞。此外，在林場(chǎng)管理工作中，針對(duì)人為破壞森林的損失評(píng)估方面，對(duì)比目視勾繪、GPS測(cè)量、羅盤(pán)儀測(cè)量等方法，使用無(wú)人機(jī)搭載高清攝像機(jī)等設(shè)備，能快速對(duì)目標(biāo)地塊進(jìn)行正射拍攝，通過(guò)相關(guān)軟件對(duì)相片進(jìn)行標(biāo)定和拼接，獲得高分辨率的航拍影像，便于勾繪和測(cè)算被破壞面積。這種作業(yè)方式能夠適應(yīng)不同的地形環(huán)境，克服惡劣的天氣條件，具有較高的時(shí)效性、安全性以及精度，能幫助林業(yè)資源管理者制定更科學(xué)的森林資源保護(hù)方案。

3.3無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

我國(guó)松林面積大，一旦發(fā)生松材線蟲(chóng)病害，將對(duì)我國(guó)針葉林和部分重點(diǎn)生態(tài)區(qū)域造成直接的危害。松材線蟲(chóng)病又稱松樹(shù)“癌”，目前尚無(wú)有效防治技術(shù)，一旦發(fā)生將導(dǎo)致毀滅性的災(zāi)害，因此在林場(chǎng)日常管理工作中迫切需要覆蓋面廣、能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的技術(shù)和裝備。目前，大多研究均是利用無(wú)人機(jī)航拍監(jiān)測(cè)松林枯死樹(shù)的動(dòng)態(tài)變化，利用可見(jiàn)光、紅外、多光譜等多種光學(xué)影像設(shè)備獲取高精度的航片，通過(guò)處理航拍照片，有針對(duì)性地獲取松材線蟲(chóng)不同發(fā)病階段的植被特征，能有效識(shí)別枯死木，提高判讀的準(zhǔn)確率。利用小型無(wú)人機(jī)搭載單反數(shù)碼相機(jī)獲取湖南某病害地區(qū)的高空間分辨率影像，通過(guò)分析獲得單株疑似病死木位置，正確率達(dá)到83.3%。利用波長(zhǎng)593nm的光譜特征分析手段，進(jìn)行不同感病時(shí)期的馬尾松和健康松樹(shù)的早期判定。采用ASD野外光譜儀測(cè)量了黑松和馬尾松在松材線蟲(chóng)自然侵染后不同感病階段的反射光譜，在波長(zhǎng)大于800nm的近紅外和中紅外波段，能預(yù)測(cè)兩種松樹(shù)的感病狀態(tài)。

結(jié)語(yǔ)：

雖然無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查監(jiān)測(cè)中的作用還相對(duì)有限，不能滿足林業(yè)綜合管理的要求，但隨著無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的不斷完善，硬件設(shè)備的不斷完善，隨著數(shù)據(jù)積累的不斷豐富和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的不斷完善，該領(lǐng)域的應(yīng)用水平將不斷提高，為我國(guó)林業(yè)資源管理水平做出更大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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