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pg电子网站_无人机技术在林业事情中的应用有哪些

2022-06-05 11:41 阅读次数:

本文摘要:浅谈无人机技术在林业事情中的应用正因为无人机技术具有的优势,与林业事情中的部门事情十分契合,得以在林业事情中的应用逐渐走向纵深,并大大提高了林业事情的效率和准确度,降低了传统人事情业的事情强度。一、无人机技术在林业事情中的应用1.1在林业有害生物监测与防治中的应用林业有害生物监测与防治是林业事情中的重要内容之一。随着我国造林事情不停推进,绿化面积的连续增加,以及种种因素的影响,林业病虫害出现出多发、广发的趋势。

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浅谈无人机技术在林业事情中的应用正因为无人机技术具有的优势,与林业事情中的部门事情十分契合,得以在林业事情中的应用逐渐走向纵深,并大大提高了林业事情的效率和准确度,降低了传统人事情业的事情强度。一、无人机技术在林业事情中的应用1.1在林业有害生物监测与防治中的应用林业有害生物监测与防治是林业事情中的重要内容之一。随着我国造林事情不停推进,绿化面积的连续增加,以及种种因素的影响,林业病虫害出现出多发、广发的趋势。

而传统的林业病虫害监测与防治主要依靠人事情业,难以实现监测与防治的实时性和有效笼罩。在此配景下,无人机技术的应用有效提升了有害生物的监测和防治水平。

一是林业病虫害的多发生在交通未便、地形庞大的区域,人事情业需要经由远程跋涉,时间长、强度大,难以保证监测和预警的实时性。无人机遥感技术则可以举行较大规模内的实时监测,并对病虫害的发生动态举行全面、实时的反映,实时性强,宁静性高,有效淘汰人力的使用,并能实时反馈信息,使病虫害的防治人员有足够时间举行应急处置。这极大提高了林业有害生物监测与防治的时效性,有利于促进林业经济康健生长。

二是应用无人机技术举行监测,提高了林业病虫害监测的笼罩面。对于人力难以到达的高山、陡坡区域林业资源举行监测时,无人机低空遥感技术和航空测绘技术优势显着,可以快速确定病虫害发生情况及生长动态,实时获取遥感数据。

同时,无人机的效率更高,凭据实践证明,可以在1天内完成上千公顷的林业病虫害精准监测,这是传统人事情业无法相比的。三是虽然无人机监测受气象条件的影响较大,但其低空航拍技术极大地制止了卫星等高空监测手段的毛病,准确度更高,图像信息更清晰,且有利于标志树木的经纬度,降低了人工定位病虫害甚至详细受害树木的位置,有效提高了防治事情的时效性和有效性。四是在病虫害防治环节中,应用无人机技术可以把无人机作为作业机,在合理的防治方案指导下,携带喷施设备,举行农业喷洒防治作业。

这一模式有效制止了林业事情人员与农药的直接接触,并有效淘汰人力成本,是提高林业生产宁静性的有效措施之一。1.2在造林事情中的应用在举行造林之前,需要准确获取造林地域的相关信息,从而制定科学合理的造林计划。在这一环节,应用无人机技术不仅可以准确获取图像信息,进而分析土壤、地形、气象、河流等因素影响,另有利于提高造林质量。

而在造林阶段,无人机技术可以实现远程超低量喷洒肥料作业,提高造林效率。1.3在森林防火事情中的应用森林火灾预警和扑救是林业事情的重中之重。

因为森林火灾的发生不仅扑救难度大,还会造成庞大的生态损失、经济损失和人员伤亡。传统的森林防火事情主要是依靠事情人员举行实地巡逻,而应用无人机技术,则具有成本低、时效强、实时发现、实时预警、宁静扑救等优点。同时,无人机具备多种操作方式,能有效适应火灾的突发性。

无人机在预设门路的监测航行中,能够通过拍摄图像、热成像技术等,即时传输监测数据,使火情在初发阶段就被发现的可能性大大增加,并确定起火点和火势规模,有利于事情人员实时组织扑救。而在森林火灾发生时,无需人员到达火场就能够对火灾现场举行监测,使事情人员能够实时判断火情,并寻找被困人员方位,从而实施火灾消防事情和人员求助事情。

此外,更有利于对火情伸张举行科学预判,实时组织人民群众举行转移。同时,在火灾现场举行扑救和求助事情具有相当的危险性,而无人机可以实时输送救助物资及设备,提高救助效率,并能够为一线消防人员运输设备和物资,保证消防事情的有效举行。1.4在森林资源观察中的应用森林资源观察是林业事情中的一项重要任务。

森林资源观察的主要方法包罗遥感技术观察、图像观察及抽样观察等,均需要大量事情人员举行实地观察和取样。传统的观察事情中,这需要泯灭大量的人力、物力,且观察效率相对较低。

应用无人机技术,可以通过无人机遥感技术,快速获取相关区域的空间遥感信息,对区域内的森林资源举行高精度获取和分析,大大提高了观察事情的时效性和准确性,并降低成本。例如,在对野生动物资源监测方面,无人机技术能够实现对物种种群漫衍、生长情况的即时监测,也有利于举行跟踪监测,并降低了对野生动物的惊扰。1.5在植被笼罩监测中的应用植被笼罩率是林业生态情况评价的重要指标之一,因此,对植被笼罩率举行准确的监测十分重要。

传统的监测方法事情量大,准确度较低,难以满足当前事情的需求。应用无人机遥感技术,能够大大淘汰人工监测的成本和事情强度,同时提高数字影像收罗效率,扩大监测事情的笼罩面,并获取分辨率更高的图像资料,提高植被笼罩率监测的准确水平,为林业生长提高更科学的参考数据。二、森林信息化治理平台本平台内部开发团队150人,平台技术获得了国家863技术支持和国家中小企业创新基金支持。

并研发了一套应用森林防火、生态、资源监测预警的综合解决方案,已广泛应用于林业部门。森林信息化综合治理平台包罗智慧森林防火预警系统、智慧林业生态监测系统、智慧林业资源羁系系统三大部门。其次另有运维治理、数据治理、视频治理、防火调理、大数据分析、APP等子系统功效。

森林防火网格化监测预警云平台是一款前段无人值守、全天实时监测、可实现智能报警、真正适合林业特点的智能视频监控系统。系统集热源探测、数据收集、视频联动、预警预测、应急指挥等功效为一体,基于窄带物联网技术,以网格化热源监测为基础,辅以视频监测,防火告警为焦点功效,同时扩展地理信息系统、应急指挥决议等附加功效。

系统可完整实现监控监测、火险预警、信息公布等功效,实现了森林防火事情的科学化、信息化、规范化、高效化,做到灾情早发现,早解决。本平台引进数十套无人机及多架动力三角翼设备,均配备正射与倾斜摄影双传感器系统,在东北、广西、西藏、新疆划分建设中低空遥感服务中心,在全国多数地域具备无人机24小时到达服务能力,可面向用户提供定制式、多类型、多样化的航空遥感数据服务。

图1森林防火2.1系统特点(1)自动扫描:平台提供Z字形扫描运行方案,支持全景拼图,可分时间段设置自动巡航剧本,到达对预警规模内的实时监控。(2)准确识别:接纳热成像烟火识别技术,焦点的智能识别算法,对烟火的光谱分析、空间几何特征分析及运动轨迹分析,对烟火识此外准确率在95%以上,无漏报。(3)实时报警:系统一旦识别到烟火,指挥中心监控机房就会响起报警声,同时平台上、APP上会以报警提示图标通知相关人员,到达第一时间多种方式报警。(4)准确定位:发现疑似火情后,依据前段设备的GPS位置、云台方位信息、火源像素坐标和舆图三维GIS高程数据团结盘算,快速准确定位火点的GPS位置,并在电子舆图上标示火点位置,定位精度最高可达几十米。

图2火源识别及定位2.2系统优势1、为林业特殊情况和需求量身定制应用技术成熟、运行稳定 (1)前端设备防护品级IP67,适应种种恶劣气候和情况; (2)可实现不中断传输、不中断供电、不中断远程维护;(3)监测半径从3-15km,适应差别林区、差别情况监测需求。2、可实现火情的早期发现准确定位、准确报警 (1)国际领先的高精度云台及多光谱动态烟火识别算法,可准确识别火情; (2)成熟嵌入式动态式烟火识别技术,可实现火情的快速准确判别、早期预警;(3)高精度定位指向,联动三维GIS信息,可迅速、准确、定位火点。

3、操作简朴、可实现多业务联动,兼容延展性强 (1)精密契合森林防火预警和指挥业务,操作简朴易用; (2)具备森林火险预报、火情智能监测、火灾应急辅助决议、火灾损失评估、信息公布等功效;(3)集成多种设备接口,可与物联网监测系统无缝集成。4、可多级部署、信息互联,可实现远程智能化治理,运维成本低 (1)系统支持国家、省、市、县(林业局)多级平台结构部署,可实现信息的互联互通及多级协同事情; (2)具备远程治理功效,降低运维成本。5、综合投资少,节约建设投资 通过产物笼罩半径,淘汰监测站数量,把节约的基建成本用于提高单站的宁静运营水平,从而保证系统监测预警效果的基础上,节约建设用度和维护成本。2.3焦点技术——智能图像烟火识别算法1、原始数据分析 算法使用未经压缩的原始数据举行识别,可在图像配景中快速分辨出烟雾特征,使整个算法系统又多一级判别,提高了算法精度品级,杜绝漏报。

2、动态分析和静态过滤两级判别 接纳业界独占运动识别与图像增强技术,球台可在动态巡航中识别火情,提高了图像处置惩罚时间,单点笼罩面积远超传统视频防火设备。3、红外坐标映射,可见光辅助分析 红外算法可盘算出红外图像上每个像素点,对应于可见光图像的位置,再使用可见光算法举行辅助识别,有效制止误报 4、基于大数据的深度学习算法 烟火识别系统接纳基于模拟人类神经网络的人工智能算法,从海量的火情数据中自我学习,影象各种烟火特征,完善算法模型,增强算法适应能力,自动提高火情识别率。

另外智慧林业生态监测系统和智慧林业资源羁系系统可实现自动化的林场砍伐、违建巡查羁系、生态数据自动化收罗、数据展示与分析、林业植被信息化治理等方面的需求。(1) 自动化的林场砍伐、违建巡查羁系我国林场普遍面积较大,交通、通讯未便,给林场的砍伐、违建羁系增加了很大的难度,现在林场大多接纳巡检队踏勘的方式对林场举行监察,巡检效率低、周期长,信息反馈不实时、漏检率高。智慧林业资源羁系系统提供时空数据对比技术对林场举行定期巡检,将差别时间的遥感舆图数据举行对比自动分析,通过舆图差异化的效果来自动分析林场的砍伐和违建情况。

(2)林场生态数据自动化收罗、展示与分析林场的生态数据较为富厚,包罗气象、情况、土质、水质等,大多数林场设备落伍,数据收罗还是接纳传统的人员外业收罗的方式举行,各种数据没有统一的平台举行展示治理,更谈不上数据分析使用。图3生态数据收罗智慧林业生态监测系统通过水文、土质、情况及气象等方面的传感器对林场各种生态数据的自动化收罗、集中治理和分析,不仅是有利于林场的日常治理和维护,对林业生态的信息化生长也是至关重要的。

(3)林业植被信息化治理林场对植被的划分治理还停留在图纸上,这样对林场大规模的治理不直观也禁绝确,更无法记载各植被的所有属性信息。不利便治理者对林场植被的整体宏观掌握。

森林资源羁系系统将植被信息化治理实现植被三维展示、查询和统计,植被的所有属性信息通过点击差别的植被图层举行展示,并可实现针劈面积和数量的统计。“绿树村边合,青山郭外斜”,自古以来优美的自然情况就是人们的憧憬。人与大自然息息相通,通过信息技术,我们与每一棵树、每一片森林举行“对话”,准确“感知”它们的“喜怒哀乐”,相识他们的“衣食住行”,从而经心呵护每一片绿荫。云感物联网的实验只是个开端,敢于创新,敢于向新技术应用的“无人区”挺进,加速“智慧林业”建设,生态森林将迎来无限风景。


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