无人机在林业灾害监测中的应用

近年来，随着无人机和图像处理等新兴技术的发展，新技术克服了传统林业灾害监测中存在的诸多缺点，具有显著优势。但这些新兴技术尚未出现经典解决方案，在设备选型、数据处理等许多环节仍存在较高的技术门槛。文中通过收集整理国内外相关研究成果，从无人机林业灾害监测技术发展历程、机载传感器选择、图像处理技术流程等方面总结该技术应用关键点，以期为相关研究提供参考。     

昆明市林火驱动因子及火险区划研究

  目的  对昆明市2000—2015年的火点数据进行分析,确定主要林火驱动因子,建立昆明市林火预报模型并进行火险区划,为昆明市林火预防提供参考。  方法  基于林火数据,选取气象、地形、植被、人为等17个林火驱动因子构建Logistic回归林火概率模型,并划分5个中间模型选取全样本的显著变量因子,用受试者工作特征曲线(ROC)进行模型检验与评价,基于全样本的模型结果分析昆明市主要林火驱动因子,并计算得到林火发生概率的最佳阈值,根据Logistic模型结果划分五级火险区。  结果  海拔、距居民点距离、距铁路距离、归一化植被指数(NDVI)值、月均地表温度、月均气压、月均相对湿度、月均风速、人均国内生产总值(GDP)等9个因子与昆明市林火发生概率存在显著关系;Logistic模型的预测准确率高达81.7%;ROC曲线下面积(AUC)的值为0.905;划分的最佳阈值为0.342;火险区划的五级火险区面积比率分别为48.82%、35.17%、11.26%、2.55%、2.20%。  结论  昆明市林火主要驱动因子是气象因子;昆明市高火险区集中分布在五华区、盘龙区、官渡区、呈贡区、西山区、安宁市等西南部地区。图4表3参22     

基于GIS的森林火灾扑救指挥辅助决策系统的建立及应用研究

针对山地森林火灾预防难、扑救难、易伤亡的特点,在对森林防火业务进行需求分析的基础上,以GIS为核心,建立森林防火基础地理数据库,综合应用空间信息技术、网络通讯技术、硬件开发技术及林火理论对其进行研发,建立了森林火灾扑救指挥辅助决策系统。系统实现了GPS人员动态跟踪及火情采集、林火热点管理、林火蔓延模拟、灭火扑救辅助决策、森林火灾发展态势发布、三维火环境场景浏览等多个功能。系统以.net技术、SQL Server数据库技术、Skyline三维可视化技术、ArcGIS Engine开发组件为基础,结合GPS芯片、通讯网络及智能手机进行集成开发。系统建立示范以来,在日常林火管理中能及时发现潜在森林火灾、开展计算机辅助决策与处置,实现森林防火计算机信息化,从而提高林火管理水平,取得良好的防灾、减灾效果。     

基于计算机的木材特征提取和分类识别技术研究综述

木材由于内部结构和组成成分的差异，使不同种类木材表现出完全不同的理化性质，并决定其不同的用途和商业价格，因此针对木材的分类识别研究具有重要的应用价值。木材分类识别通常经过木材特征提取和基于特征的分类识别这2个步骤。目前木材特征提取主要利用计算机视觉、光谱分析等技术。木材分类识别是基于木材特征的数字化，这一部分可利用计算机算法实现自动识别，较以往人工识别可大幅提高准确度。文中通过分析近20年来木材特征提取和分类识别的相关文献，介绍各种基于计算机的木材特征提取与分类识别技术的特点及适用范围，并结合计算机技术的发展方向探讨木材特征提取与分类识别技术的发展趋势，以期为构建更准确的木材分类识别技术提供参考。     

美国森林火灾扑救中的航空技术应用与启示

航空技术是当今森林火灾扑救中最为高效的现代化技术,是实现林火“打早,打小,打了”最有力的工具。我国已在多个地区建立了航空护林中心,并逐年加大航空技术在林火扑救中的应用力度;但还无法完全满足我国林火扑救的实际需要,仍具有较大的发展空间。美国航空扑救发展历史久远,现有的林火扑救体系以航空扑救为主,处于国际领先水平。文中从航空器选型、航空扑救技术、航空安全保障体系等方面对美国航空扑救的最新技术及动态进行归纳总结,并结合我国实际情况提出了相关建议,以期探究现代航空扑救技术的走向,为相关研究与政策制定提供参考。     

三十烷醇对杏树光合作用的影响

以5年生杏树为试验材料,研究不同浓度三十烷醇(TA)溶液对其光合作用的影响。结果表明:杏树净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及胞间CO2浓度(Ci)均表现为"双峰"型,Pn、Gs和Tr日平均值表现为1.0mg·L-1>0.5mg·L-1>0.3mg·L-1>0.1mg·L-1>CK>3.0mg·L-1,Ci日平均值则表现为3.0mg·L-1<1.0mg·L-1<0.5mg·L-1<0.3mg·L-1<0.1mg·L-1相似文献   

卷积神经网络在红木树种识别中的应用

  目的  不同类型的红木由于生长周期和木材特性的不同，导致商业价格差异悬殊，其中还包含有国家保护木种。本研究旨在找到能准确地识别红木种类的方法，以防止交易中的欺诈行为和保护树种。  方法  以国家林业和草原局木材与木竹制品质量检验检测中心(昆明)实际检测中累积的黄檀属Dalbergia和紫檀属Pterocarpus中的交趾黄檀D. cochinchinensis、刀状黑黄檀D. cultrata、卢氏黑黄檀D. louvelii、巴里黄檀D. bariensis、奥氏黄檀D. oliveri、大果紫檀P. macrocarpus、檀香紫檀P. santalinus等7种红木的376个样本作为基本数据，使用计算机算法扩展样本数量，提出自动化识别红木的卷积神经网络模型。  结果  该方法能够自动提取适合模型分类识别的特征，使用更为便捷，相比其他传统方法识别效果更准确的，结果证明平均识别精度达99.4%。  结论  自建的卷积神经网络可以有效识别红木树种，虽然在调参优化与训练时间大于VGG16等迁移学习方法，但泛化能力更强，证明了自建模型在红木识别应用上优于迁移学习模型。图7表4参23     

森林火灾扑救局地安全测报仪的研发

森林火灾发展过程中,火行为极易在火环境的影响下突然变化,导致林火扑救安全事故的发生。因此,利用火险和火场危险地形作为扑救安全评估因子构建林火扑救安全评估模型,并通过集成传感器、嵌入式系统和掌上计算平台等开发技术,研发构成森林火灾扑救局地安全测报仪。该测报仪实现了对森林火灾扑救安全的综合评估,便于野外防火工作人员能实时测量和读出所在地区的扑救安全等级并依此制定相应的安全避险措施。该测报仪已在云南省昆明市空港经济区森林防火部、昆明市海口林场、曲靖市森林防火指挥部、曲靖市麒麟区森林防火指挥部、沾益县森林防火指挥部和弥勒市森林防火指挥部进行了推广应用并取得较好效果。     

林火行为蔓延模型研究进展

森林火行为特征是进行林火预防和林火扑救的主要参考依据之一,林火行为研究在森林防火中具有重要意义。其中,林火蔓延作为关键的林火行为特征因子,林火蔓延模拟模型的构建研究一直是国内外的研究热点。文中将国内外各主要林火蔓延模拟模型按照模拟维度分为一维的传统模型和二维的空间模拟模型,总结了不同构建方法下传统模型的应用特点以及空间模拟模型的构成方法和选择;介绍了目前美国、加拿大、澳大利亚等林火管理发达国家主流的林火空间模拟系统的关键技术要点和适用条件;结合我国实际情况提出了相关研究应用建议,以期为发展我国自己的林火蔓延空间模拟模型提供参考。     

嵌入式扑火队伍跟踪系统研究

针对在林火扑救中因不能实时准确地掌握扑火队伍所在位置所导致的问题,设计并开发了基于单片机的扑火队伍跟踪嵌入式系统,很好地解决了扑火队伍位置的实时跟踪要求.此系统具有成本低、可靠性及精度高的特点.