森林防火过程中应用无人机的监测功能分析

摘要：在现阶段的森林防火实践领域中，无人机已经得到普遍的推广采用。林场工作人员在正确使用与操作防火无人机的基础上，应当可以达到准确监测林场火情风险的目的，有益于使森林防火的成本资源得到明显节约。因此，本文重点探讨了无人机运用于森林防火监测领域的技术实践要点。

关键词：森林防火;无人机;监测功能

无人机本身具有自动监测功能，运用无人机拍摄得到的场景图案可以保证满足动态性、精准性以及直观性等效果标准。近些年以来，森林防火无人机的自动监测功能正在日益得到优化与创新，充分展现了无人机在森林防火实践工作中发挥的重要监测价值。林场工作人员对于森林防火无人机应当给予更多重视，确保做到准确判断与辨识林场火情风险，全面促进森林防火的综合实践效益提升。

一、森林防火过程中的无人机重要监测功能

无人机的基本运行技术原理在于依靠遥控监测传感装置来准确拍摄区域地形图像，并且结合智能化软件来收集拍摄影像数据，进而提供实践工作中的科学决策支撑[1]。在目前的情况下，无人机技术日益显示出直观性、精准性、覆盖范围领域较广等特殊实践优势，因此值得被推广运用于各个行业领域。

森林火灾事故构成了损毁与破坏森林生態平衡的重要因素，林场工作人员针对森林火灾隐患如果未能及早进行准确察觉与识别，那么将会造成森林火灾呈现出快速扩大态势，严重毁坏了林场区域内的珍贵树木品种。由此可见，现阶段的森林防火实践工作不能缺少无人机的自动化监测装置支撑。森林防火的技术实施人员在正确运用无人机监测装置的基础上，对于森林火情的产生风险因素能够全面加以识别处理，有益于保护珍贵森林资源、降低森林防火成本以及扩展森林防火的区域覆盖范围。

二、森林防火过程中的无人机监测功能发挥要点

（一）分析火焰特征

在森林火情的发生过程中，火焰特征数据构成了非常关键的火情灾害风险等级判断根据[2]。通常情况下，林场技术人员对于火焰特征数据应当侧重判断其中的火焰圆形程度、火焰颜色、火焰尖角数目因素，以上因素都会影响到火焰燃烧与扩散的速度趋势。无人机的自动化航拍装置仪器可以帮助林场工作人员准确辨识火焰特性数据，尤其是针对于火焰外形轮廓的颜色变化过程数据能够准确加以采集处理，确保得到精准程度更高的火焰特性数据自动判断结论。无人机的自动监测装置可以获取火焰颜色在不同时间段内的改变数据结论，确保宁夏地区林场技术人员能够直观判断出火焰颜色以及轮廓形态的改变规律，据此给出防控森林火情的科学决策方案。

（二）自动辨识烟雾浓度

林场烟雾浓度将会直接决定林场火灾本身具备的伤害性与威胁性，林场区域范围内的烟雾浓度如果达到了较高的数据标准，那么将会自动触发无人机的烟感报警模块装置，进而给出提醒林场工作人员准确处理火灾的科学结论支撑[3]。在火情隐患存在的早期阶段中，无人机航拍得到的烟雾浓度图像颜色整体倾向于灰色或者青绿色;到了火情隐患较为明显的后期阶段，通常可以发现无人机监测得出的图像颜色改变为红黄色，因此意味着林区的烟雾浓度已经达到较高程度。具有自动化优势的烟雾辨识与报警系统有益于林场工作人员准确预测火情损害程度，据此达到最佳的火灾防控实践工作成效。

例如近些年以来，宁夏地区的林场工作人员正在积极尝试运用无人机来完成航拍森林火情风险图像的实践操作过程，充分确保了无人机能够在全面监测控制林场火情灾害的工作中发挥应有价值。林场工作人员针对无人机提取得到的林场火灾影像通过进行准确分辨处理，能够准确控制在5°以内的方位角度误差，并且运用红色、绿色以及蓝色等不同颜色来代表林场火情的发生风险等级。

（三）提取与处理森林火灾图像

无人机监测系统设有分别处理各个图像帧的软件，因此可以运用自动化的提取处理方法手段来鉴别图像元素差异性。无人机的监测装置系统对于目前拍摄的林场火灾影像数据能够予以汇总操作，重点针对于烟雾浓度变化、火焰颜色与火焰轮廓外形等数据展开准确分析预测。

相比于人工进行火场图像的提取处理操作过程来讲，依靠无人机自动监测处理系统得到的图像处理结论更加有助于生成准确数据整合，对于宁夏地区森林火灾图像的处理数据误差能够彻底进行避免。由此可见，森林防火无人机目前已经可以全面取代森林防火工作人员的人工数据处理收集方法，展现了无人机自动化处理模式的独特性、实践性、运用性优势。

结束语：

经过分析可见，森林防火无人机可以取代森林防火监测中的人工操作过程，从而做到准确分析火焰特征、自动辨识林区烟雾浓度、提取与处理森林火灾的影像数据等。森林防火无人机具有自动化的技术运用优势，而且能够合理降低森林防火的工作成本。在此基础上，林场工作人员目前应当积极促进自身的信息化业务素养能力提升，注意保养与爱护无人机仪器设备，合理节约与控制森林防火工作成本。

参考文献：

[1]刘喆，汪志超，李鑫.一种无人机森林防火巡检系统[J].中国科技信息，2021（12）：83-85.

[2]汤后良.无人机在基层林业中的应用初探[J].农业开发与装备，2021（04）：101-102.

[3]刘青，刘志国，刘守全.基于改进YOLOv3的无人机林火监测系统设计与实现[J].消防科学与技术，2021，40（04）：557-561.

宁夏固原市原州区古树林场 杨玉隆