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在经营和发展林业资源的过程中，林业资源调查和检测是确保顺利开展林业管理工作的关键。近年来，各种科学技术快速发展，在很大程度上提升了林业资源调查与监测技术的创新速度，无人机技术在林业领域的应用越来越广泛，大幅度提高了林业资源调查和监测工作的质量和效率，引起了众多林业工作者的高度关注。
１无人机分类
按照重量主要分为微型、轻小型、中型、重型、超重型，其中微型受到很多无人机爱好者的青睐，重量约为5kg，轻小型重量为5～50kg，中型重量为50～200kg，重型重量为200～2000kg，超重型重量超过了2000kg。按照动力方式分为电池型和燃油型[1]，电池动力无人机大多灵巧机动、行驶速度较快，可同时满足经济和环保两方面的需求；燃油动力无人机带动力较强，可实现长时间航行，但机动性较差。按照续航能力分为远程、中程以及近程，远程无人机一次可飞行1500km以上，可完成超过24h的连续航行；中程无人机飞行距离为50～1500km，续航时间5～24h；近程无人机飞行距离通常在50km以内，续航时间为5h左右。
２无人机在林业资源调查和监测中的应用优势
2.1自动化处理无人机借助遥感技术能够准确监测到各种类型的数据，然后利用自身系统对相关数据进行自动处理和校正，并在处理摄影材料和后期数据后修正相关指标，最终得到一个精度较高的预算结果，进而有效支持相关工作。同时，无人机遥感技术可实时处理GPS系统航拍信息的检测数据，将现场收集到的数据直接转换为可读数据，为相关人员提供大量准确信息。
2.2获取的数据更加全面、详细合理利用无人机分割技术，可建立一个新的浏览系统，将更为细致、全面的数据呈现给工作人员，在现有软件技术和精准程度的基础上，不但可完整保留数据，还可提升数据传输速度，以条理清晰的图表反映出复杂的森林地理环境。相关人员可利用无人机配备的图像检测系统形成高质量的遥感影像，并直接对其进行整理和操作，从而使林业资源管理工作变得更加便捷。
2.3处理数据速度快在“互联网+”背景下，借助遥感技术可缩短处理马赛克数据所需时间。采集和加工林业资源信息时应用遥感技术，可大幅度提高工作效率。此外，大部分无人机体积较小，传输和处理数据对硬件设施的要求不高，可降低相关支出成本[2]。
３无人机在林业资源调查和监测中的应用
3.1在林业资源调查规划中的应用森林中拥有较多的林业资源和繁杂的树木种类，因此林业调查工作存在较高的难度。为了全面、精确地了解森林资源质量和数量信息，相关人员需借助遥感技术。森林资源调查和监测的内容主要为树木生长情况、数量及分布情况等，通过分析森林生长情况，可准确预估整个森林中生态资源的生长时间，也可了解现阶段的自然条件是否对林木资源生长有利，从而为林业管理人员优化林业资源管理方案提供数据支持[3-6]。若使用传统的林业资源调查与监测方式，其结果在很大程度上会受到人为因素的影响，不但会降低相关数据的真实性和客观性，还会降低林业资源调查与监测效率。合理利用无人机遥感技术可在较短时间内获得准确的调查结果，使林业资源调查规划工作事半功倍。
3.2在病虫害监测中的应用传统的森林病虫害监测工作都是采取实地调查的方式，不但需要工作人员投入大量的时间，而且监测效果易受到各种因素的影响。应用无人机遥感技术后，能够对每株植物进行准确定位，从而监测其病虫害发生情况。无人机遥感技术不但可降低病虫害调查成本，还可使调查结果达到更高的精准度。此外，无人机在林木资源病虫害防治方面可高效完成定点施药工作，进而提升病虫害防治工作的科学性。
3.3在生物信息提取中的应用森林中环境复杂，部分地区人类无法顺利抵达，很难有效测量树木的高度。无人机遥感技术的应用可在各种复杂地势和环境中准确获取树木高度及生长情况等信息，同时无人机的分辨率较高，可准确估算出森林生物量，预测目标区域未来生物演变情况，然后将侦测信息转化为生物信息表，在短时间内获取森林叶面指数和覆盖率。配备特定镜头后无人机能够精准提取某一树种的信息，与人工判别相结合可以预测该树种在森林中的分布情况[7-8]。
3.4侦测森林消防问题在森林管理工作中火灾是必须重视的问题，一旦发生森林火灾，救援难度较高。传统的森林火灾预防监测工作受森林覆盖面及高度的影响，很难有效侦测到实际情况。应用无人机遥感技术监测森林火灾，可有效解决覆盖面和高度方面的问题，并在短时间内上报收集到的异常信息，进而为预防森林火灾打下坚实基础。通过对比相关信息，可快速锁定发生火灾的区域，利用热成像系统完成高温区域快速识别并上报相关信息，从而使相关人员更有针对性地开展森林防火和林地资源管理工作。经过分析实际应用情况可知，借助无人机遥感技术完成RGB颜色空间图像提取，再利用专业的信息图像处理技术，可准确识别火灾区域，相较于传统方法可提升约90%的识别效率和精度。
４无人机应用过程中需注意的问题
4.1提高应用传感器技术的水平目前小型民用无人机的系统结构中，大多以数码照相机作为采集图像数据的机器设备，要想获取更加准确全面的数据信息需借助红外线辐射仪、高光谱遥感照相机等设备。数码照相机仅能达到较低的影像品质，且在效率、精密度方面也不具备优势，相关人员要不断提升无人机传感器技术应用水平，且研发新的无人机航行控制系统，不断提高无人机在林业资源调查和检测方面的实用性。
4.2注重图像处理规范化和领域规范化为了发挥无人机遥感技术的优越性能，须保证其得到网络系统和硬件系统的支持。在硬件系统方面，相关人员应在现有系统的基础上，结合林业资源管理的实际情况，合理调整相关的硬件配置。在网络系统方面，相关人员需加大建设无人机数据集成处理操作系统的力度，如完善特征提取、数据信息拼接、特征增强、几何校正等方面的软件设置，以此提升无人机实际运用效果。
4.3优化图像拼接和校正在调查和监测林业资源的过程中，很多时候无人机拍摄的图像校正效果无法满足实际工作需求，这是现阶段相关人员必须解决的问题。为此，除不断提升摄像设备的清晰度和分辨率外，还应提升工作人员的技术水平，增强其处理无人机影像的能力。同时，可在工作中同时使用多架无人机，通过综合分析不同无人机所获取的影像，更精确地完成图像几何校正工作，最终提高图像的准确性[9-10]。
4.4提升无人机飞行的稳定性运用无人机调查和监测林业资源时，影响其飞行稳定性的因素有客观因素和主观因素，若相关人员对这两个因素不够重视，可能会导致无人机在实际工作中偏离规定的路线。如相关人员缺乏无人机操作知识或在恶劣天气下开展工作，易导致无人机坠落，不但严重影响工作，还会造成经济损失。因此在应用无人机时，应指派具有资质的人员进行操作，并综合考虑风力、天气等因素，为无人机顺利完成飞行任务提供有效保障。
4.5延长续航时间无人机携带数码相机对森林资源进行航摄时，其航摄效率与续航时间有关。无人机的续航时间除了与无人机本身的构造有关外，还与无人机携带的荷载重量有关。无人机低空飞行时所获取的影像分辨率高，能够更加准确地反映森林资源的情况，但作业效率低，不宜开展大面积航摄作业；无人机高空飞行时作业效率明显提升，但不能很好地获取与森林资源相关的信息。为了解决工作效率和分辨率之间的矛盾，在实际作业中应优先选择油机和长焦相机，在确保飞行高度的同时，获取更加清晰的影像。
4.6提高无人机的避障能力无人机在开展航摄作业时，通常都是按照已规划好的航线进行，影像的现势性不强，采用的DSM精度不高。为了防止无人机与森林中的树木发生碰撞，需在无人机上搭载激光扫描设备，激光扫描设备发出的激光束在碰到障碍物时无人机会沿原路返回，并根据往返时间差和激光束的传播速度准确计算障碍物与无人机之间的距离，一旦距离在风险范围之内，无人机便会自动返航，从而避免无人机与被摄物体发生碰撞，实现安全作业。
５结束语
在林业资源调查和监测工作中应用无人机技术具有非常明显的优势，且无人机技术是林业资源管理的重要发展方向。相关人员应高度重视，将无人机技术应用于林业资源调查规划、病虫害监测、生物信息提取等方面，为林业资源可持续发展提供有效保障。同时，相关人员要不断分析无人机应用中存在的问题，并制定有针对性的优化措施。
参考文献
[1]黄权超.无人机遥感技术在林业资源调查与监测中的应用探究[J].南方农业,2021,15(12):94-95.
[2]黄玉升.无人机在森林资源管理中的应用[J].农家科技,2020(4):15.
[3]邓玉洁.试论无人机遥感技术在林业资源调查与监测中的应用[J].中国科技纵横,2020,17(25):1-3.
[4]李兴杰.无人机技术在林业中的应用浅析[J].南方农业,2022,16(1):129-131.
[5]袁传武,张维,罗勇,等.无人机在湖北林业的应用现状及发展途径[J].湖北林业科技,2020,49(3):51-54.
[6]王云波,王岩.无人机遥感技术在林业资源调查与监测中的应用分析[J].农业与技术,2018,38(16):167.
作者:李龙锋 单位:甘肃省子午岭林业管理局
