无人机在林业中的应用及前景展望

利用无人机对林业进行信息监测是提升林业信息化和精准化的重要方向,同时也是实现精准林业目标的有力途径。相较于传统林业监测方式,无人机可以实时准确地获取多尺度、多时相、高分辨率的影像数据,提升林区作业的智能化水平,满足智慧林业建设的需求。利用无人机平台搭载多种光学信息采集设备,结合无人机遥感技术并辅以GPS精确定位技术可以高效地实现特征目标信息的收集工作。为了更好地促进无人机技术在林业领域的普及与应用,笔者对无人机技术在林业行业的应用现状及发展前景进行了梳理总结。首先介绍了林用无人机的有关概念、分类及平台优势,重点对当前无人机在林业行业主流应用的实践进行了总结,主要涉及林业病虫害遥感监测、林业火灾监测、野生动植物监测与识别、林业资源调查、林业精准植保以及林业执法等,进而分析了当前无人机在林业领域应用中面临的挑战,同时对林用无人机在续航能力及通讯范围有限、受环境影响大、监管机制不完善等主要问题进行了探讨,为促进无人机技术在林业领域深层次应用提供了参考。     

基于无人机影像与Mask R-CNN的单木树冠检测与分割

对无人机遥感影像中单木树冠进行检测与分割并获取树冠冠幅与树冠面积参数,可以为城市中不同场景下的林业资源调查提供高效快捷的途径。以银杏树为研究对象,创建基于无人机遥感影像的银杏单木树冠数据集,并使用卷积神经网络Mask R-CNN算法结合正射影像图对城市中不同场景下的树冠进行检测和树冠边界勾绘以获取相关树冠参数。结果表明,加入无人机银杏树冠影像数据集训练后的网络模型,可以较好地适用于城市不同场景下的银杏单木树冠检测与分割。在4个测试场景下的86棵银杏单木树冠目标总体查准率达到93.90%,召回率达到89.53%,F1-score为91.66%,平均精度均值为90.86%,且可以提取到较为准确的银杏单木树冠的冠幅值与树冠面积,预测冠幅的平均相对误差与均方根误差分别为7.50%和0.55,预测树冠面积的平均相对误差与均方根误差分别为11.15%和2.48。将无人机影像与深度学习算法结合应用到城市林业资源调查中,可以得到较为准确的树冠检测与轮廓分割结果,有效地提高城市林业资源调查效率。     

无人机在林业中的应用

正为加快推进无人机在湖北林业科研中的应用,打造一支专业化无人机技术团队,为林业生产者、管理人员和科技人员提供无人机飞行和遥感数据处理的技术支撑服务,我院不断加强无人机科研平台建设,并成立了无人机飞行技术团队。无人机飞行技术团队在资源调查、森林防火、病虫害监测、野生动植物监测、精准植保、林业执法等林业核心领域开展数据处理、建模、应用和展示等科研工作,使无人机应用服务平台成为提升我院林业科研创新能力的重要平台。     

无人机在湖北林业的应用现状及发展途径

本文详细分析了无人机在湖北林业上的应用现状以及存在的主要问题,指出了无人机在资源调查、森林防火、病虫害监测、野生动植物监测、精准植保、林业执法等方面的应用前景,提出了组建无人机研究团队,与高校和企业开展合作,加强人工智能应用研究,建立无人机校验中心及数据处理中心,研发林业无人机专用设备等发展途径,旨在为全面提升湖北林业科研能力和创新水平提供决策参考。     

基于低空无人机摄影方法的山地林木株数统计

以低空无人机遥感手段快速获取高分辨率山林正射影像,结合影像的纹理及光谱特征,利用树冠检测技术自动获取单木树冠,并借助Matlab软件编程实现侧柏及黄栌植株数量的统计,为无人机山林审计普查提供一种思路和方法。根据统计结果分析侧柏植株数量统计精度达到90%,黄栌植被提取精度不低于85%,符合审计数据要求,利用此方法可以及时掌握林业最新动态,最终可为林业审计工作提供可靠的数据服务,为林业的规划发展提供支持。     

无人机技术在林业调查规划设计中的应用

<正>随着科技水平的提高,无人机技术在林业调查规划设计中得到广泛应用。我国拥有丰富的森林资源,但大部分林区地形复杂,人力调查监测面临一定困难。传统的调查监测工作模式已经无法满足新时期的需求,而无人机遥感技术的运用可以有效解决这一问题。无人机能够进入人员难以到达的区域,通过航拍影像来快速收集相关信息,为林业部门提供支持。随着我国科技的发展,无人机技术日益成熟,并在林业调查规划设计中展现出了许多优势。     

基于无人机影像的森林信息获取研究进展

随着无人机技术的不断发展,其在林业中的应用越来越广泛。无人机航空摄影作为高分影像的重要获取方式,具有成本低、效率高、时效性强等特点,己逐渐成为森林资源调查与监测的新途径。研究者已不再满足于无人机影像在森林资源分类和空间分析等方面的应用研究,而是开始关注单木树高、胸径、冠幅等具体树木信息的获取以及森林信息量化等方面的研究。文中综述近几年无人机在森林结构参数、生物量、蓄积量、立木材积表、林区规划、树木空间分布以及三维建模等方面的研究进展,并对无人机在森林信息获取中的研究和应用提出建议。     

无人机遥感在林业中的应用

无人机遥感技术凭借其机动灵活高效率、数据获取成本低、精度高、天气影响小、续航能力强、影像实时传输等优势,在林业工作中应用广泛,主要应用于森林资源调查、森林防火和森林病虫害监测等。     

无人机在林业上的应用初探及操作实例

指出了传统模式下的林业作业具有效率低、误差率高等不足,并且作业监测盲区较多。无人机应用在林业上能有效避免传统作业模式的缺点,提高林业作业效率。随着我国综合国力增强,无人机及其技术广泛应用于社会生产中,无人机在林业上的应用也备受关注。基于此,以无人机及其技术为出发点,围绕无人机在林业资源调查、森林巡护、林政执法、营造林检查等方面的具体应用进行了阐述,并以大疆精灵4无人机在林业中的实际应用为例,就如何提高无人机在林业中的工作效率提出了一些建议。     

无人机遥感在林业调查领域的应用

随着数字化技术快速发展,对森林资源调查实现快速、精准、无损测量已成为关注热点。传统的森林资源调查由于人为因素等不可抗拒原因往往造成调查精度不高,距精准的"数字林业"要求还有相当差距。无人机遥感以其成本低、操作灵活、获取影像速度快等传统遥感技术所无法比拟的优势获取高分辨率影像,在小区域遥感应用中有广阔前景,是未来航空遥感的有效补充。     

无人机遥感在我国森林资源监测中的应用动态

文章分析了无人机遥感技术在森林资源监测中的应用特点,总结了获取无人机遥感影像的技术流程.从利用无人机遥感影像获取林木几何参数、提取森林生物量信息、监测森林病虫害和森林消防4个方面阐述了无人机遥感技术在我国森林资源监测中的应用动态.在讨论无人机遥感技术在林业应用中具备成本低、效率高等优势的基础上,对无人机遥感技术在我国森林资源监测中的应用前景作了展望.     

无人机遥感技术在林业资源调查中的应用研究

由于传统固定采样调查工作劳动强度大,且无法准确反映林业资源空间分布状况,研究无人机遥感技术在林业资源调查中的应用。结合研究区概况,采用旋转翼无人机采集林业资源遥感影像,精加工处理遥感影像,消除几何变形误差,利用经验统计模型从遥感影像上提取有效林业资源信息。调查结果显示：海拔高度0～300 m是林业资源空间分布的主要区域;2015～2020年间,乔木林地、疏林地及竹林地覆盖率呈增长趋势,灌木林地覆盖率呈降低趋势。     

无人机遥感技术在林业资源调查与监测中的应用概述

综述分析了无人机的类型、应用范围、应用效果及其产品特征,无人机在林地与湿地资源环境的调查规划、病虫害监测防治、火灾监测等方面的应用情况,提出了丰富传感器类型、完善影像标准化处理体系、加强无人机影像时效性处理等无人机遥感技术在林业领域应用的改进与发展方向。     

无人机遥感技术在森林资源调查中的应用

<正>无人机通过程序遥控技术和无线技术的应用,构建了自动驾驶航行的飞行系统,实现了对地球表面或特定区域的监测功能。同时,无人机还能有效处理采集的数据和图像,获取相关的信息。无人机已经在各个领域广泛应用,为各行业的工作提供了更多便利。森林资源调查是了解绿植种类、生长情况和其他发展情况的全面过程,及时了解林业的发展情况,制定相应的治理或改进措施,能促进我国林业的健康发展。无人机技术在森林资源调查中的应用不仅可以提高调查数据的准确性和全面性,还可以提高调查工作的信息化程度,进一步提高工作效率。因此,在森林资源调查过程中要重视无人机技术的应用,     

九棵树法提取林分调查因子原理与应用

提出一种九棵树多边形样地调查方法来建立林分调查因子模型,利用固定翼无人机拍摄北京松山影像数据,处理并区划后,根据九棵树法多边形样地算法估测各林分调查因子,再通过随机抽取18块样地作为检测数据,人工野外根据传统每木检尺方法计算平均胸径、平均高、林分密度以及林分蓄积量模型,然后通过经纬度、坡度、坡向、海拔等信息在影像中定位并利用九棵树法测得各林分因子调查数据,将测得数据与传统方法进行精度验证。经过精度分析,各林分调查因子相对误差介于8.80%~12.57%,相关系数介于0.624~0.927,满足森林资源二类调查需求,该方法可以替代传统每木检尺方法获取森林调查因子,将无人机融入九棵树多边形样地算法,弥补了利用传统方法耗材耗力浪费资源而用遥感影像测量精度有限制的局限性,适用于小尺度精准林业作业,既保证精度有可以极大程度减少野外人工作业量,为指定森林经营方案提供了新的方向。     

无人机遥感在林业中的应用与需求分析

介绍了无人机系统及林业遥感常用载荷技术,分析了当前常规林业监测手段存在的不足;结合林业工作特点,探讨无人机遥感在林业上的应用与需求。分析表明,无人机遥感能够为林业工作提供多种遥感数据,在林业资源调查、森林巡护、病虫害监测、森林防火预警及火灾应急指挥等方面具有良好的应用前景。     

无人机在森林资源管理中的应用探析

森林资源管理是林业监测工作的重要组成部分,作为现代森林资源管理的重要手段,无人机在森林资源调查、林业面积核查等方面都得到了广泛应用。文中介绍无人机的概念和技术特点,分析了无人机在森林资源管理中具体应用,为推动林业可持续发展提供理论支持。     

基于深度学习的林业资源调查方法

以浙江温州大洋山森林公园的杨梅树作为调查对象,给出了一种基于深度学习的林业资源调查方法。先通过无人机航拍获取大量研究区高清正射遥感影像,然后对影像中的杨梅树进行标注并构建测试集,利用TensorFlow+MASK RCNN深度学习框架对杨梅树进行检测和定位,并同时输出树冠掩膜图像和树冠像素个数,最后分别借助基于像素统计的和基于掩膜矢量估算并统计树冠的实际面积。这种方法不仅节省了人工分析航空遥感影像的时间、提高了工作效率,还可以通过将获取到的树冠轮廓矢量叠加到地学分析软件ArcGIS当中,直观地显示杨梅树的分布范围和具体数量。     

“无人机航测与GIS技术应用培训班”在海口成功举办

正随着科学技术的迅速发展,无人机在各个行业领域的使用逐渐普及。森林由于面积广、密度大,因此监测工作极为困难,无人机具有较快的成像技术,可以为当前开展的森林资源调查活动提供更高的时效性,极大地提高调查效率,确保调查质量。为了提高全省林业系统监测技术水平,充分发挥现代林业无人机应用技术,2021年6月18日～20日,由海南省林学会主办、中联智信林业信息化中心承办的"无人机航测与GIS技术应用培训班"在海口成功举办,来自全国及海南林业系统等企事业单位十余名学员参加培训。     

无人机在林业调查中的应用实验

通过实验,研究了无人飞机在林业调查中的应用技术。整个实验完成了从数据获取、数据处理、与实测数据对比、分析试验数据误差、寻找试验误差原因的全过程,论证了无人机在林业调查中应用的可行性。