森林防火领域无人机需求潜力分析
一、中国森林面积火灾情况分析
森林火灾广义上讲:凡是失去人为控制,在林地内自由蔓延和扩展,对森林、森林生态系统和人类带来一定危害和损失的林火行为都称为森林火灾。狭义来说:森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难的自然灾害。
发生森林火灾必须具备以下三个条件,缺一不可。大量的事实说明森林火灾是可以预防的,可燃物和火源可以进行人为控制,而火险天气也可进行预测预报来进行防范。
林火发生后,按照对林木是否造成损失及过火面积的大小,可把森林火灾分为:一般森林火灾、较大森林火灾、重大森林火灾和特别重大森林火灾。
为有效防控森林火灾,应加强植树造林,增加森林覆盖面积,制定森林防火制度,加强防火安全管理,禁止在森林中出现火源,降低森林火灾发生概率。
二、无人机森林防火发展简介
如今,我国的无人机技术得到了快速的发展,并具有非常广阔的应用前景。在在森林防火中,无人机起到了非常重要的作用,提升了对森林火灾的灭火能力和预防能力,森林在人们生存的环境中有着非常重要的作用,为人类的生产和生活提供必需品和各类副产品,也为人类和动植物提供了良好的生存环境,森林防护是建设新中国生态文明的重点,关系到可持续战略的发展,我国的森林资源总量虽然丰富,但是人均覆盖率较低,并且类型较少,森林防火的工作需要面对恶劣的气候和地理条件,森林火源是多种多样的、难以掌控的,无人机应用到森林防火当中有许多优点,也解决了当前的许多问题。
三、无人机森林防火应用现状
我国的原始森林面积很大,交通十分不方便,当前进行森林防火主要依靠卫星遥感技术,但是这种技术有固定的运行周期,并且地面的分辨率较低,卫星一般不能及时辨别火情,但是使用飞机进行森林的巡查有很快的反应速度和作业效率、巡视面积很大,是当前进行森林防火的最主要措施,我国在很早就建立各地的航空护林总站,开展了航空护林业务,但是我国的航空护林工作还存在一定的不足之处,由于经费等原因导致我国的护林飞机设备老化,飞行能力和续航能力差,对当前的森林防火是非常不利,我国气象局也将微型无人驾驶飞机探空的研究工作列入了当前的工作计划。
在森林防火中无人机的具体应用
1、全天候进行监测
在森林防火过程中,无人机可以作为红外和可见光设备的载体来按照预先设定好的轨迹进行巡逻,并把收集到的遥感资料传输至地面监控站,并借助信息系统来把数据资料继续传输到防火部门,对于无人机巡查过程中传输的可疑资料,执勤人员可以通过远程遥控来控制无人机进行多次勘察,便于火情的及时发现和处理。在森林防火中,无人机技术得到了广泛的应用,并取得了良好的应用效果,有效提升了对森林火灾的灭火能力和预防能力。
2、对火场情况及时传达
当前无人机的遥感技术和性能得到了前所未有的提升,而且专业人员可以借助无人机来对火场进行悬停观察,尤其是火势比较严重的情况下,人员和设备不能到达指定地点时,可以通过无人机来及时对火场情况进行反馈,为灭火队伍提供最新情况,保证救火路线和方案的有效性。将风速仪装备在无人机上,还可以采集火场全区域的图像、风力风向以及火场燃烧程度等信息,以确保灭火人员能够及时了解和掌握火场范围及火灾发展趋势和蔓延方向。
3、构建远距离空中通信
森林往往具有地理环境复杂,山高林密的特点,而且与外界通信也很困难,无线电通信和各种卫星信号都很差,但是无人机能够搭建中继通信设备,并及时构建应急指挥系统,以便覆盖整个任务区域,同时还可以在现场于指挥中心之间搭建信息桥梁,以确保在极端恶劣的情况下,能够搭建高效的无线通信线路,构成无线通信网,保证火灾现场的救援人员可以通过信息终端来共享森林火灾的动态信息,将火灾现场的信息及时传递,方便计划和方案的制定。
4、辅助救援
现代测绘技术与无人机的融合能够应急测绘森林火灾救援现场,为森林火灾的灭火进行技术支撑,也可以通过无人机进行指令的下达,在无人机上安装语音传输和扩音模块,可以及时告知火场人员撤退线路和危险区域,并借助无人机来传递呼吸器和救援绳等救援设备,无人机还可以起到辅助救援的作用。对森林建设中无人机的优势进行简要概述,对无人机系统的组成部分进行分析,随着无人机的快速发展,相信未来的无人机系统会给国内的林业发展带来重要贡献。
5、结合当地森林特点进行无人机系统的应用
进行无人机操作的团队要对森林防火各个阶段的工作给予高度的关注,以确保所有无人机操作系统都能够更好的服务于森林防火工作,这样不仅可以避免无人机资源的浪费,而且还可以有效提高森林灭火效率。在应用无人机技术过程中,要对当地的气候特征给予综合考虑,全方位了解和掌握所有的地理环境特点,以确保森林防火工作的顺利进行,并进一步提高财产控制质量。在森林防火过程中,要结合不同的环境特点合理选择无人机的应用模式,只有这样才能充分发挥无人机的应用价值。在进行无人机操作过程中,要明确无人机与操作人员的人身安全,进而有效提升无人机在森林防火中的应用水平,有效推动森林生态发展。
无人机进行低空检测有着机动性强、成本低以及维护操作简单等技术特点,拥有很快的对地快速实时巡察监测能力,可以对车和人无法到达的区域进行环境监测和火灾的预防。应对当前实际灭火的需要,注意强化无人机操作的实战演练,对优秀人才进行培养和引进,切实将无人机在各种环境和情况下的战术手段和作战使用目的搞清楚。
图表:2018-2023年无人机森林防火市场规模(亿元)























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