從沒有過這樣一個時(shí)代，無人機(jī)技術(shù)在各個行業(yè)產(chǎn)生滲透式的影響。而在林業(yè)領(lǐng)域，森林監(jiān)測、野生動物巡護(hù)被無人機(jī)改寫的新故事，剛剛開始。

撐開技術(shù)“保護(hù)傘”

森林監(jiān)測與保護(hù)是一個極為復(fù)雜的過程。森林面積廣大，需要投入大量人力和物力資源。森林內(nèi)情況復(fù)雜，山路蜿蜒、林木茂密，地面上的護(hù)林員再努力、傳統(tǒng)的攝像頭再多，也不可能做到實(shí)時(shí)無死角監(jiān)控。當(dāng)火災(zāi)、非法砍伐等緊急情況發(fā)生時(shí)，對護(hù)林效率要求也提出較高要求。對長期在一線進(jìn)行巡查監(jiān)測的護(hù)林人而言，更準(zhǔn)確獲取森林信息、提高巡查覆蓋廣度和密度則是需要長久解決的痛點(diǎn)。

遙感衛(wèi)星的發(fā)展應(yīng)用為護(hù)林員開了“天眼”，也為森林保護(hù)撐開了隱形“保護(hù)傘”。我國自1993年開展衛(wèi)星林火監(jiān)測工作以來取得了很好的效果，據(jù)部分省區(qū)防火辦測算，衛(wèi)星林火監(jiān)測系統(tǒng)用10%的監(jiān)測經(jīng)費(fèi)發(fā)現(xiàn)了90%以上的初發(fā)林火。

但必須承認(rèn)，衛(wèi)星遙感仍然有分辨率不足、時(shí)效性不高的缺點(diǎn)。近年來飛速發(fā)展的民用無人機(jī)也加入了護(hù)林一線，無人機(jī)具有高時(shí)效、機(jī)動靈活、應(yīng)急快速、實(shí)時(shí)巡查能力強(qiáng)等優(yōu)勢，彌補(bǔ)了衛(wèi)星的短板。

早在2011年國內(nèi)就有單位采購無人機(jī)用于森林防火，而如今的無人機(jī)更強(qiáng)大易用也更便宜，在護(hù)林一線也就前所未有的普及?，F(xiàn)如今，大興安嶺塔河林業(yè)局的工作人員介紹到，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠具備多種功能的大疆小型無人機(jī)Mavic 2行業(yè)版已能滿足大部分一線的基礎(chǔ)需求，現(xiàn)已普及到該局的各個林場，現(xiàn)在，這款小而美的行業(yè)無人機(jī)已快速迭代到Mavic 3行業(yè)版。延安市橋北林業(yè)局也在配備巡護(hù)車輛13臺的同時(shí)配備了16架大疆無人機(jī)，這將完成一次巡護(hù)任務(wù)的時(shí)間從兩三天縮短到10分鐘。

圖：火場熱成像監(jiān)測

而在山火發(fā)生后，無人機(jī)也是降低損失的“神器”。它們可在幾分鐘時(shí)間準(zhǔn)確摸清火場地形、植被、道路及山火蔓延趨勢等，為科學(xué)組織撲救提供決策依據(jù)。以2019年的廣東佛山山火救援為例，更強(qiáng)大的大疆經(jīng)緯M300 RTK無人機(jī)掛載上H20T熱成像相機(jī)，可以在1分鐘內(nèi)起飛，替代人員與有人駕駛直升機(jī)勘查危險(xiǎn)的現(xiàn)場。變焦相機(jī)及廣角相機(jī)切換，可以發(fā)現(xiàn)“飛火”（燃燒物隨風(fēng)飄，引燃新的火點(diǎn)）并放大查看火情細(xì)節(jié)；紅外相機(jī)讓火場整體信息一覽無余，并能透過濃密的煙霧觀察到火線走勢；激光測距模塊與紅外相機(jī)結(jié)合，還可實(shí)時(shí)測量出火點(diǎn)準(zhǔn)確位置。

高科技組合上天

無人機(jī)改變的并不只是視角的高度，集成了更多高科技的無人機(jī)，在護(hù)林一線發(fā)揮的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出最初的想象。

比如，擁有RTK技術(shù)加持（可實(shí)現(xiàn)厘米級定位）的無人機(jī)，航線精度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)飛機(jī)，可全自動、安全、高效地完成林地測繪，所生成的正射影像可為管護(hù)工作的規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。以西雙版納石灰山片區(qū)的巡護(hù)監(jiān)測工作為例，使用精靈4RTK無人機(jī)與大疆智圖軟件，僅用3個月就完成了高達(dá)122.18平方千米的測繪任務(wù)，而若使用傳統(tǒng)方式測繪則需要更多人手與近一年時(shí)間。

圖：激光雷達(dá)“眼中”的森林

無人機(jī)可掛載高倍變焦相機(jī)、激光雷達(dá)、高光譜成像系統(tǒng)等專業(yè)載荷，快速分析地表及植物數(shù)據(jù)。具體來說，常見的禪思H20系列相機(jī)，其2000萬像素傳感器配合高倍變焦，讓葉形、葉脈清晰可見；掛載高光譜相機(jī)的無人機(jī)，則可以快捷地監(jiān)測樹木的長勢、作物分類及病蟲害等情況；使用測繪技術(shù)，更可快速獲取病蟲害林區(qū)面積的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)；農(nóng)業(yè)無人機(jī)掛載播撒系統(tǒng)，亦可快速飛播造林。

智能化的無人機(jī)還可配合自動機(jī)場，實(shí)現(xiàn)自主起降、自動充電、全自主執(zhí)行巡護(hù)任務(wù)，讓護(hù)林員的工作更加高效。

更為重要的是，基層使用無人機(jī)所采集的三維模型，照片、視頻等資料，都可通過云臺共享至上級部門，讓信息流通無阻、溝通高效，這方便了決策部門快速響應(yīng)，也讓護(hù)林工作高效優(yōu)質(zhì)。

聯(lián)合國糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)顯示，從1990年到2020年這30年里，全球有4.2億公頃森林遭到毀壞，但中國的森林草地面積卻逆勢增長了3300萬公頃。這首先要?dú)w功于基層護(hù)林員們默默地堅(jiān)守與付出，國家林草局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年全國各級林草部門共投入1.7萬調(diào)查監(jiān)測人員，他們完成31個省份45.7萬個樣地監(jiān)測、4.7億個圖斑監(jiān)測。而無人機(jī)等高科技的加入，無疑為他們提供了更加好用的工具。

野生動物的福音

在過去一年，因?yàn)闊o人機(jī)，一群北上的云南野象得以醒目地出現(xiàn)在大眾視野里。無人機(jī)跟進(jìn)象群動態(tài)并提前引導(dǎo)與疏散居民，成就了圓滿的“大象回歸、人象和諧”，云南“網(wǎng)紅”亞洲象與無人機(jī)也成了人人喜愛的“cp”（組合、配對）。今年8月，兩只亞洲象則在夜間引導(dǎo)著監(jiān)護(hù)它們的大疆經(jīng)緯M300 RTK無人機(jī)，發(fā)現(xiàn)5個偷渡嫌疑人，造就了“象象特工隊(duì)”的佳話。

森林是80%陸生生物的家園。使用無人機(jī)觀測、巡查，可以做到不驚擾野生動物的同時(shí)，更安全地進(jìn)行觀測和保護(hù)作業(yè)。印媒《德干紀(jì)事報(bào)》稱，印度安得拉邦的一個林區(qū)附近有數(shù)千名偷獵者，傳統(tǒng)監(jiān)控?cái)z像頭作用有限，印度的林業(yè)部門下一步的計(jì)劃正是啟用無人機(jī)。

面對艱險(xiǎn)的森林，全球各地科學(xué)家們也用無人機(jī)來調(diào)查野生動物的物種準(zhǔn)確分布、種群規(guī)模、棲息地變化等重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。例如配有紅外相機(jī)的無人機(jī)，在秦嶺地區(qū)被用來調(diào)查野生川金絲猴分布和種群規(guī)模，在大興安嶺林區(qū)被用于監(jiān)測馴鹿等野生動物的遷徙與種群數(shù)量變化，在澳大利亞則配合人工智能（AI）技術(shù)統(tǒng)計(jì)考拉的數(shù)量……

圖：大疆機(jī)場

集成了各種高科技的無人機(jī)，已經(jīng)成為保護(hù)森林的重要工具。上述的塔河林業(yè)局工作人員期望，未來無人機(jī)能進(jìn)一步普及到每一個基層林業(yè)單位，能以小隊(duì)甚至個人為單位更大規(guī)模使用，同時(shí)操作員們也能得到更專業(yè)的使用培訓(xùn)。而多次參與森林消防的甘肅蒼穹無人機(jī)應(yīng)急救援服務(wù)中心負(fù)責(zé)人羅曉則希望，隨著自動機(jī)場與航線規(guī)劃技術(shù)的融入，將有更多DICT（云和大數(shù)據(jù)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)深度融合）領(lǐng)域的人才加入無人機(jī)行業(yè)，未來的無人機(jī)也更加智慧化、數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)無人值守作業(yè)。

無人機(jī)技術(shù)的迭代發(fā)展，將會給護(hù)林故事帶來更深遠(yuǎn)的想象和期待。如今，無人機(jī)在助力林業(yè)監(jiān)測、野生動物保護(hù)和維護(hù)森林多樣性的成績，僅僅是中場勝利。帶著“守林”的初心使命，無人機(jī)護(hù)林的故事仍將繼續(xù)。

吉林龍航無人機(jī)科技服務(wù)有限公司，成立于2016年2月，公司是一家以無人機(jī)研發(fā)生產(chǎn)、民用無人機(jī)駕駛員培訓(xùn)、無人機(jī)行業(yè)應(yīng)用服務(wù)、青少年航空科普教育為主營業(yè)務(wù)的《國家級高新技術(shù)企業(yè)》，現(xiàn)在長春和沈陽擁有超過100萬平米專用無人機(jī)飛行空域、2000平米無人機(jī)實(shí)訓(xùn)教室、超過100架的各類型無人機(jī)，可滿足各行業(yè)的無人機(jī)培訓(xùn)及應(yīng)用需求。

編輯：周佳慧

審核：周   爽