引言

现如今，火灾已经演变成威胁森林资源安全性的“头号杀手”。因此，积极引进先进的技术手段和装备，做好森林防火工作刻不容缓。无人机在日常巡视、实时监控火情、远程指挥与通信、辅助应急救援、灾后调查评估等森林防火领域的应用，不仅有效解决了林业工作人员不足、工作量大等问题，还显著提升了森林防火工作效率与质量，有效保障了森林资源安全。

1无人机概述

无人机全称为无人驾驶飞机，其借助自身搭载的程序控制装置与无线电遥控设备实现不载人飞行。与载人飞机相比，无人机具有质量轻、体积小、成本与能耗低、起飞条件限制较少等特点，可以在无人驾驶的前提条件下高效完成空中侦查、监视等多项任务。通常情况下，无人机包括无人直升机、固定翼无人机、多旋翼无人机等多种类型。

2应用优势

2.1巡查范围广，且精度高、视距广。无人机单次起降的巡查覆盖范围在20～80km2，巡查航线偏移在5m以下，高度偏移在10m以下，且其视距观测范围广（能达到15～60km）。

2.2反应速度快，且应急机动性较强。无人机自开始执行任务到任务结束仅需5min。无人机不仅可以按照固定的航线严格执行巡查任务，还根据工作人员临时飞行航线高效完成巡查任务。

2.3巡查图像清晰度高。无人机携带摄像设备的清晰度为720～1080P，可借助模拟与数字图像传输设备，将高清晰度的图像回传至地面，并实时对高清的视频资料进行记录与录制。

2.4及时反馈险情，辅助抢险救灾指挥决策。无人机能够精准定位火场位置，并第一时间将获取的火情信息传回控制中心，可经过高精度热成像反馈确定高温火点，为高效指挥扑火灭火及避免火势蔓延提供一定的参考。

3无人机在森林防火工作中的应用

3.1巡查巡护

工作人员日常的巡查巡护工作是预防森林火灾、及时发现火情的重要步骤和关键环节。单纯依靠人力对区域环境内的森林进行巡护，不仅不能实现森林区域的全面巡护，工作效率也较低，费时费力，容易造成工作失误和漏洞。为此，相关部门应将无人机应用于森林的巡查巡护工作。

相比于人工巡护，无人机可以在更短时间内完成对森林区域的巡查。由于无人机较为轻便，有着一定的机动灵活性，在巡护工作中深入林区的能力更强，工作范围更广，能够巡查人力和车辆无法到达和深入的区域，将巡护工作覆盖整个林区，消除巡护工作的盲区。另外，无人机在巡查巡护时以科学技术和信息手段为依托，能提高巡查工作的科学性和精确性。

3.2预警监测

无人机在日常巡护的过程中会对火情点和疑似火灾情况进行监测和智能识别，一旦发现可疑情况，就会立刻把现场情况反馈给数据指挥中心并发出警报，由中心技术人员安排工作人员进一步确认具体情况。与人工巡查方式相比，无人机设备能够深入人力难以到达的区域，及时发现起火点，将火情信息尽快传回指挥中心，快速安排相关人员抵达现场处置。

4无人机在森林灭火工作中的应用

4.1应急扑救

4.1.1火灾发现初期的应急扑救

当无人机发现林区内出现火灾情况和起火点时，在消防及相关人员到达现场之前，无人机可以利用自身搭载的简易灭火设备开展初步的灭火行动，避免森林火灾的蔓延和扩散。将森林火灾消灭在初期阶段，能够在最大程度上防止森林火灾的蔓延对林业资源、生产设备、周围居民日常生活造成的危害，降低各项损失。

4.1.2着火点处于困难区域的应急扑救

森林中存在一些特殊地形区或地势险峻的地点，如果在这些人员、车辆难以进入的区域内出现火情，扑灭难度较大。在这种情况下，为了尽快扑灭着火点，避免火势蔓延造成的人员伤害和各项损失，消防人员可以将灭火弹等设备安装在无人机上，并使用相关技术和设备准确定位着火点的具体位置，利用无人机扑灭着火点。无人机在应急扑救方面的应用覆盖了所有的着火区域和起火点，能够避免消防人员深入较为危险的区域内，确保消防人员的生命安全，也能在一定程度上降低火灾扑救的成本投入。

4.2采集数据

林区环境较为复杂，森林火灾及救援现场的情况也有着较大的变化，如果消防人员以及指挥中心未能及时获取火灾现场的实时信息数据，就很有可能因为信息数据的偏差延误灭火时机，造成火势加剧，给森林灭火行动造成干扰和阻碍。

无人机设备的灵活性较强，能够深入森林火灾的发生区域，随时向指挥中心报告现场数据，为灭火行动提供数据支持。

为了尽快扑灭森林火灾，相关人员可以使用无人机采集火灾现场及其周边环境的数据。可燃物为森林火灾的蔓延和持续燃烧提供了基础的物质条件，无人机可以调查火场周围的可燃物，由指挥中心判断是否具备设置防火带的条件。在数据采集过程中，相关人员应当重点关注火灾发生的具体时间、地点、火场面积、火势大小、方向、火舌高度、烟囱效应、燃烧物类型、数量、实时气象条件、人员伤亡和物资损失情况等，便于消防指挥人员及时调度人力与物力资源扑救，评估火灾规模和烈度，判断未来一段时间内的灾情变化，在全面、详细、准确火情信息的基础上作出正确判断，科学规划灭火方案与具体行动措施。

4.3人员搜救

在地形地势较为复杂的区域开展搜救活动时，无人机设备可以发出提示和警告，帮助现场人员规避危险区，降低人员伤亡概率。

如果救援人员未能与被困人员取得联系，无法获得相关信息和具体位置，可以在无人机设备上安装红外热成像设备，通过热值搜索被困人员的具体位置。救援人员可以在无人机上搭载扩音和语音传输设备。这一举措可以向现场救援人员传达指挥中心的最新命令和指示，让救援人员以最快的速度展开救援行动。另外，指挥中心也可以通过语音和扩音设备向被困人员喊话，安抚被困人员的情绪，使被困人员心中燃起希望；向被困人员了解具体情况，引导被困人员积极配合救援行动，避免造成不必要的伤亡。

4.4余火监测

森林火灾扑灭后残留的余火一般为阴燃，在余火发展到一定规模时会导致区域内的热辐射变高，进而使周围植被变得干燥，出现明火和大规模燃烧的可能性增加。基于这一现象和理论基础，消防人员可以把红外热成像仪安装在无人机上，在空中对火场区域的热辐射值进行监测，观察和分析火场区域内的热值分布，快速完成整个区域的余火监测活动。无人机可以将热值数据进行远程输送，同步传输给现场的工作人员，利用实际数据判断可能存在的复燃点和余火，提高火场余火监测工作的效率、科学性和准确性。

结束语

随着科技的发展，无人机的应用领域逐渐广泛。森林防灭火工作一直是林业部门的工作重点，相关人员一直在寻找科学高效的工作方法和工具。将无人机应用于森林防灭火工作当中，可以减小相关行业从业人员的工作压力以及减少失误，提高工作效率。因此，需要对无人机在森林防灭火中的应用进行研究。

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