無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中的運用

無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中的運用摘要：森林資源調(diào)查是林業(yè)工作的關(guān)鍵。隨著我國經(jīng)濟實力的提升，森林資源調(diào)查技術(shù)取得了一定進步，但是由于一些因素的影響，在開展森林資源調(diào)查時還存在著一些不足。對于無人機遙感技術(shù)進行應(yīng)用，能夠較為有效的滿足人們多元化信息需求，使森林資源調(diào)查等工作更加順利開展，因此相關(guān)人員必須要對于無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中的運用予以充分關(guān)注。本篇文章簡要分析了無人機遙感技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢，并探究了現(xiàn)實應(yīng)用，希望能夠為相關(guān)工作的順利開展提供參考。關(guān)鍵詞：無人機；遙感技術(shù)；森林資源；調(diào)查；監(jiān)測前言森林資源調(diào)查和監(jiān)測是林業(yè)工作開展的前提，能夠增強林業(yè)工作人員對于林業(yè)的掌控能力，使其構(gòu)建更加長期可靠的林業(yè)管理規(guī)劃。在傳統(tǒng)模式下所運用的森林資源調(diào)查與監(jiān)測存在諸多不足之處，取得的結(jié)果無法真實 展現(xiàn)出森林資源情況。而對于無人機遙感技術(shù)進行應(yīng)用，能夠較為有效的處理這一情況，借助于信息化技術(shù)處理森林資源。從某種角度來說，可以推動林業(yè)工作的智能化發(fā)展。因此，相關(guān)人員需要重視無人機遙感技術(shù)在林業(yè)資源調(diào)查與監(jiān)測中的應(yīng)用，將其落到實處。一、無人機遙感技術(shù)無人機遙感技術(shù)主要是將無人駕駛技術(shù)、遙感傳感器技術(shù)、遙感應(yīng)用技術(shù)以及通信技術(shù)等相聯(lián)系，綜合性特征較為突出。無人機遙感技術(shù)可以在較短的時間內(nèi)了解到森林資源實際情況，并獲得相關(guān)技術(shù)。無人機遙感技術(shù)需要投入的成本比較少、對于能源消耗較小、出現(xiàn)風險的概率比較低，并且可以多次重復運用。（一）無人機遙感技術(shù)的優(yōu)勢可以總結(jié)為以下幾點內(nèi)容：第一，需要投入的成本比較少。首先，將無人機遙感體系和衛(wèi)星以及載人飛行器進行對比，需要投入的成本比較少。其次，放射和回收場所的要求并不高，不需要花費資金對于場所進行租賃，并且進行維修保護困難程度比較低。最后，在進行操作時難度比較低，并且和社會各界的聯(lián)系較為密切。因此，無人機遙感技術(shù)能夠較為有效的減少成本。第二，靈活性較高。無人機所開展的航拍比較自由，可以在第一時間了解到飛行需要到達的區(qū)域，還可以在田間、沙灘等區(qū)域進行應(yīng)用，獲取到遙感圖像。第三，參數(shù)是比較精確的。無人機起飛高度較低，可以獲得較為清晰的遙感圖像。并且圖像可以較為細致的展現(xiàn)出地形、質(zhì)量和色彩。此外對于無人機進行應(yīng)用，可以使太陽視角出現(xiàn)變動，從而避免某一視角空缺對于圖像產(chǎn)生的不利影響。第四，無人機是在低空進行拍攝的，可以在多云天氣下開展操作，并不會被氣候所影響。改善了當前衛(wèi)星在多云條件下無法應(yīng)用的情況。二、無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中的應(yīng)用優(yōu)勢近些年來，無人機遙感技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用越發(fā)普遍，借助于無人機遙感技術(shù)，能夠較為有效的避免森林火災等災害出現(xiàn)，對于森林資源進行保護。除此之外，無人機遙感技術(shù)還可以對于周圍的生態(tài)環(huán)境進行分析、估算，降低病蟲害出現(xiàn)概率。無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與檢測中的優(yōu)勢主要可以表現(xiàn)為以下幾點內(nèi)容：（一）可以推動森林資源調(diào)查與監(jiān)測工作的信息化發(fā)展在傳統(tǒng)模式下開展森林資源調(diào)查與監(jiān)測工作，會借助于人工制作表格等來對于森林情況進行記載，而森林資源數(shù)量眾多，進行數(shù)據(jù)存儲的難度較大，很可能會由于一些因素影響而出現(xiàn)問題。而對于無人機遙感技術(shù)進行應(yīng)用，能夠借助于圖像來對于森林資源進行處理，并借助于遠程傳輸將信息上傳到計算機內(nèi)，從而更加高效的對于森林信息資源進行應(yīng)用，從某種角度來說，可以為智能化開展森林規(guī)劃提供條件［1］。（二）可以使森林資源調(diào)查與監(jiān)測包含更加全面內(nèi)容我國森林資源較為豐富，面積大，如果僅僅借助于人力資源來進行監(jiān)測，很難全面的開展。并且不同林業(yè)工作者所選擇使用的森林資源記載方式不同，很可能會結(jié)束分工之后，難以交流森林整體情況。并且，森林中地勢條件較為復雜，部分地形地貌并不適合工作人員進行工作，很可能會在調(diào)查和監(jiān)測時出現(xiàn)一系列問題。而對于無人機遙感技術(shù)進行應(yīng)用，能夠從宏觀的角度對于森林資源進行調(diào)查，并借助于GPS等現(xiàn)代化技術(shù)對于森林資源進行分類匯總，從整體角度出發(fā)對于森林進行分析。在這個過程中，還能夠借助無人機深入到無法調(diào)查的區(qū)域，從細節(jié)出發(fā)對于森林展開探究，從而確保森林資源調(diào)查工作能夠系統(tǒng)進行。（三） 可以使森林資源調(diào)查與監(jiān)測安全程度得到提升在進行森林資源調(diào)查與監(jiān)測工作時，工作人員需要到現(xiàn)場對于森林資源情況進行調(diào)查、分析。但是由于森林的地形條件較為復雜，很可能會出現(xiàn)迷路、不熟悉地形、失溫等引發(fā)安全事故問題，導致林業(yè)工作者在工作過程中安全得不到保障，嚴重時甚至會威脅自身的生命。而對于無人機遙感技術(shù)進行運用，可以有效的改善這一情況。第一，借助無人機可以遠距離進行操控，使工作人員在安全環(huán)境下進行工作，了解森林資源分布情況，開展森林資源區(qū)劃和調(diào)查。第二，無人機的體積較小，對其進行應(yīng)用可以進入到危險區(qū)中，降低了工作過程中出現(xiàn)風險概率。第三，一旦發(fā)生森林火災等災害，可以借助于無人機來對于火場進行實時、動態(tài)監(jiān)測，降低了工作過程中出現(xiàn)安全問題概率。（四） 可以分析水文情況對于水文情況進行分析，可以降低洪澇、干旱等自然災害對于森林資源造成的威脅，使生態(tài)系統(tǒng)處在穩(wěn)定狀態(tài)下。借助于無人機遙感技術(shù)對于水文情況進行分析，從某種角度來說，能夠降低洪澇等自然災害出現(xiàn)概率，有效改善水土流失等問題。（五） 能夠搜集生物信息借助于無人機遙感技術(shù)能夠使所獲取到的信息變?yōu)閳D形，并對于樹冠面積進行分析，構(gòu)建完善的胸徑模型，并根據(jù)數(shù)生物量方程，對于樹干生物量進行分析，由于樹干胸徑和直徑聯(lián)系較為密切，可以借助于樹冠計算出森林生物量，從而借助于無人機分析樹木高度，對于林業(yè)情況形成更加精準認識。三、 無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中應(yīng)用出現(xiàn)的問題從當前情況分析發(fā)現(xiàn)，在對于無人機遙感技術(shù)進行應(yīng)用過程中還存在著諸多方面的不足，這在一定程度上提高了將無人機遙感技術(shù)應(yīng)用到森林資源調(diào)查與監(jiān)測工作的難度。因此，相關(guān)人員必須要加大力度進行分析，明確無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題，較為常見的問題可以總結(jié)為以下幾點內(nèi)容：（一） 圖像的拼接與校正從當前情況分析發(fā)現(xiàn)，森林資源調(diào)查與監(jiān)測時所用的無人機技術(shù)對于圖像校正效果并不是非常理想，導致所獲取的森林資源并不清晰，分辨率較低。因此，必須要關(guān)注無人機遙感影像幾何校正問題［2］?？梢赃\用現(xiàn)代圖像處理技術(shù)以及信息化技術(shù)，運用多個無人機統(tǒng)一進行工作，并將所獲得的數(shù)據(jù)圖像上傳到計算機平臺之中，進行校正，從而提升圖像的精準程度，確保森林資源調(diào)查與監(jiān)測可以獲得準確結(jié)果。（二） 無人機飛行的穩(wěn)定性在無人機飛行時，很可能會存在較多因素導致無人機飛行缺乏穩(wěn)定性。比如說，部分大規(guī)模無人機，無法在植被較多區(qū)域順利起落。而較小的無人機，在飛行時很可能會被周圍的空氣、天氣等影響，不但會對于無人機工作造成阻礙，嚴重時很可能會對于無人機造成破壞。因此，想要使無人機飛行更加穩(wěn)定，就必須要對于無人機設(shè)計進行科學調(diào)整，降低不利因素對其產(chǎn)生的不良影響。四、 無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中的應(yīng)用當前無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中應(yīng)用效果較好，需要相關(guān)人員對其予以充分關(guān)注，科學合理的對于無人機遙感技術(shù)進行應(yīng)用。但是，當前無人機遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查與監(jiān)測還存在著一些不足，需要相關(guān)人員對其予以充分關(guān)注，并制定適宜的措施進行預防。無人機遙感技術(shù)較為常見的應(yīng)用可以總結(jié)為以下幾個方面：（一） 使森林資源調(diào)查與監(jiān)測更加規(guī)范化在傳統(tǒng)模式下，進行森林資源調(diào)查與監(jiān)測一般是以人工為主，在進行實踐工作時，工作人員需要深入到林地中進行區(qū)劃、調(diào)查和分析，人為的記載不同林地的種類、數(shù)量等。這一工作任務(wù)量較大，工作人員很難全面的完成工作，所進行的調(diào)查和監(jiān)測精準程度比較低，無法為森林資源的調(diào)查和保護工作提供可靠數(shù)據(jù)作為支持。在這一情況下，對于無人機技術(shù)進行應(yīng)用，能夠從現(xiàn)實出發(fā)運用高光譜成像儀，分析不同區(qū)域林地分布情況，并以圖像方式進行呈現(xiàn)，傳輸?shù)降孛婵刂破脚_之中，從而為森林資源科學管理的開展提供條件。在這個過程中，還應(yīng)該重現(xiàn)實出發(fā)，應(yīng)用激光雷達和小型定位器等，使其更加系統(tǒng)的了解到森林資源動態(tài)變化情況，并動態(tài)的拍攝圖像。充分結(jié)合獨立信息系統(tǒng)，提升森林資源管理的立體性，為森林管理和調(diào)查工作的規(guī)范化開展提供支持。（二） 做好病蟲害防治相關(guān)工作根據(jù)現(xiàn)實分析發(fā)現(xiàn)，我國森林資源病蟲害頻發(fā)，并且病蟲害類型較為多樣，這并不利于保障森林生態(tài)系統(tǒng)的安全性。在傳統(tǒng)模式下進行森林資源和調(diào)查監(jiān)測工作，可能會定期的對于所負責區(qū)域進行實時監(jiān)測。但是，由于交通并不便利、地形較為復雜等因素的影響，傳統(tǒng)病蟲害防治效果并不是非常理想。在這一情況下，對于無人機遙感技術(shù)進行應(yīng)用，能夠提升病蟲害監(jiān)測范圍，縮短開展工作需要花費的時間，增強植保人員對于病蟲害情況的掌握程度，制定更加適宜的對策進行防治，提升病蟲害防治效果。（二）加大力度進行火災監(jiān)測對于某些火災較為頻發(fā)區(qū)域，應(yīng)該科學的對于無人機遙感技術(shù)進行應(yīng)用，這能夠在對于森林火災進行分析、探究的同時，科學的判斷火災后現(xiàn)場實際情況。一，應(yīng)該借助于無人機對于火災情況進行監(jiān)管，找出出現(xiàn)火災的具體位置以及受災面積，發(fā)布相關(guān)預警［3］。二，使用無人機遙感技術(shù)能夠獲取遙感圖像，并結(jié)合現(xiàn)實，對于森林火災圖像進行轉(zhuǎn)換，在較短的時間內(nèi)識別火災，降低火災危害程度。三，應(yīng)該在無人機遙感技術(shù)中應(yīng)用熱成像數(shù)字攝像機，靈活、精確的分析是否有出現(xiàn)火災的可能。四，要通過使用無人機遙感技術(shù)分析出火災的前后對比情況，明確火災所造成的不利影響。此外，通過無人機遙感技術(shù)還能夠?qū)τ诨馂那闆r進行調(diào)查，從而制定更加適宜的對策，降低火災出現(xiàn)概率。五、 無人機遙感技術(shù)后續(xù)發(fā)展趨勢隨著民用無人機技術(shù)的進一步發(fā)展以及其在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中的廣泛應(yīng)用，有效降低了工作人員工作壓力，但是也存在著一些不足之處。比如說，無人機在飛行過程中，由于拍攝角度、飛行速度等因素的制約，導致圖像并不清晰，不具有利用價值，管理人員無法全面了解到森林資源的分布和應(yīng)用情況。因此，相關(guān)人員要對于無人機遙感技術(shù)予以充分關(guān)注，并加大力度進行技術(shù)研發(fā)，提高無人機遙感技術(shù)水平。在開展無人機遙感技術(shù)創(chuàng)新時，可以選擇運用精準程度較高的微型數(shù)碼攝像機，確保無人機可以在高速飛行時，獲取到清晰度較高的圖像。在這個過程中，還可以選擇應(yīng)用用AI技術(shù)，對于所拍攝的圖像進行分析、比對，如果清晰度不符合要求，可以對于無人機飛行航線進行恰當調(diào)整，重復進行拍攝，獲得可以滿足應(yīng)用需求的資料。此外，如果森林的面積比較大，森林資源調(diào)查和監(jiān)測人員任務(wù)負擔較大，對于無人機持續(xù)應(yīng)用時間有了新的要求。需要相關(guān)人員加大力度進行技術(shù)研究，從而提升無人機的續(xù)航能力，使其在森林資源調(diào)查與監(jiān)測中展現(xiàn)最大化優(yōu)勢。最后，還應(yīng)該減輕人為因素對于森林資源調(diào)查產(chǎn)生的不利影響。在開展森林資源調(diào)查時如果借助于人工操作，所獲取的數(shù)據(jù)精準程度將會出現(xiàn)下降，導致工作人員任務(wù)較重，并且很可能會出現(xiàn)一些偏差。借助于無人機遙感技術(shù)可以通過高清圖像對于需要調(diào)查的對象開展掃描處理，并通過適宜的方式進行換算，提高參數(shù)的精準程度，降低工作人員負擔，使相關(guān)工作更加順利開展。六、 總結(jié)根據(jù)上文來進行分析，隨著我國經(jīng)濟實力的提升，林業(yè)工作獲得了一定發(fā)展，