“起飛！”在黑龍江省伊春市伊春森工帶嶺林業(yè)局公司指揮中心，隨著操作員一聲令下，9架部署在不同林場(chǎng)的無(wú)人機(jī)瞬間騰空而起。茂密的森林、湍急的河水、靜謐的村莊清晰呈現(xiàn)在指揮中心大屏幕的9塊分屏上。

這是6月27日，本報(bào)記者在伊春森工帶嶺林業(yè)局公司現(xiàn)場(chǎng)看到的一幕。帶嶺林業(yè)局公司位于小興安嶺南麓，于1937年開(kāi)發(fā)，1946年建局，是中國(guó)最早建立的林業(yè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)基地。目前，公司轄明月林場(chǎng)、永翠林場(chǎng)、大青川林場(chǎng)等9個(gè)分公司，總面積9.67萬(wàn)公頃，森林覆蓋率96%，已連續(xù)71年無(wú)重大森林火災(zāi)。

隨著科技發(fā)展進(jìn)步，無(wú)人機(jī)技術(shù)的引入改變了林業(yè)管理的方式。在林業(yè)領(lǐng)域，這些自主飛行的設(shè)備以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，為森林資源的高效調(diào)查、病蟲(chóng)害的早期診斷、火災(zāi)預(yù)防與應(yīng)急響應(yīng)、生態(tài)監(jiān)測(cè)與植被恢復(fù)、野生動(dòng)物的非干擾性觀察以及林業(yè)執(zhí)法提供了強(qiáng)有力的支持。

近年來(lái)，帶嶺林業(yè)局公司引入無(wú)人機(jī)開(kāi)展巡護(hù)實(shí)踐，用科技賦能森林守護(hù)，讓一線護(hù)林員的日常工作更輕松、更高效、更安全。6月26日至28日，本報(bào)記者來(lái)到伊春大箐山縣，采訪一線護(hù)林員運(yùn)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行林區(qū)自動(dòng)化巡護(hù)、防火、監(jiān)測(cè)病蟲(chóng)害的故事。

小飛機(jī)有大本領(lǐng)

在帶嶺林業(yè)局公司明月林場(chǎng)分公司，大疆創(chuàng)新科技有限公司工程師楊帆模擬演示了無(wú)人機(jī)日間和夜間巡護(hù)的場(chǎng)景，以及遇到森林火險(xiǎn)時(shí)如何通過(guò)無(wú)人機(jī)進(jìn)行監(jiān)控和救援。

在中控平臺(tái)可以看到，隨著起飛指令發(fā)出，明月林場(chǎng)分公司院內(nèi)的一臺(tái)大疆機(jī)場(chǎng)緩緩展開(kāi)機(jī)庫(kù)，露出了整裝待發(fā)的無(wú)人機(jī)。無(wú)人機(jī)迅速升空，在規(guī)定高度穩(wěn)定姿態(tài)后，沿著智能規(guī)劃的巡護(hù)路徑展開(kāi)巡視。

現(xiàn)場(chǎng)還演示了單兵作戰(zhàn)版行業(yè)無(wú)人機(jī)。記者注意到，當(dāng)林區(qū)出現(xiàn)煙點(diǎn)（人工模擬）時(shí)，無(wú)人機(jī)的空中視角快速捕捉到了火點(diǎn)的方位，并通過(guò)紅外模式監(jiān)測(cè)火情。

楊帆對(duì)記者說(shuō)：“這架無(wú)人機(jī)具備34倍光學(xué)變焦，不僅可以清楚地看到森林、河流、村莊等情況，最遠(yuǎn)可在3公里外發(fā)現(xiàn)火點(diǎn)、測(cè)量風(fēng)速，為后方指揮中心的決策提供科學(xué)依據(jù)。通過(guò)大疆機(jī)場(chǎng)，自動(dòng)化起降的無(wú)人機(jī)、一線撲火人員和指揮中心可以實(shí)現(xiàn)空地協(xié)同，同步獲得指令和實(shí)時(shí)信息，高效撲滅火點(diǎn)?！?/p>

在現(xiàn)場(chǎng)記者看到，在無(wú)人機(jī)距離火點(diǎn)2—3公里的時(shí)候，通過(guò)變焦放大，可以看到模擬火點(diǎn)的實(shí)時(shí)清晰畫面。無(wú)人機(jī)繼續(xù)飛行靠近火點(diǎn)，可以清晰看到模擬燃燒物的狀況。通過(guò)激光測(cè)距模塊，無(wú)人機(jī)可以直接定位火點(diǎn)的具體位置坐標(biāo)、海拔高度等信息，實(shí)時(shí)同步給一線撲火人員和指揮中心。

夜間可以監(jiān)測(cè)嗎？當(dāng)記者問(wèn)到這個(gè)問(wèn)題時(shí)，楊帆將鏡頭切換為夜景模式，顯示屏上出現(xiàn)了全景夜視景象，能夠清晰顯示火點(diǎn)狀況和一線撲滅人員的身影。他說(shuō)，這種模式不僅適合森林防火監(jiān)測(cè)，也適用于監(jiān)測(cè)野生動(dòng)物。無(wú)人機(jī)在夜間飛行不會(huì)打擾到動(dòng)物的正常活動(dòng)，從空中鳥(niǎo)瞰也便于精準(zhǔn)計(jì)數(shù)。

楊帆介紹，在性能上，機(jī)場(chǎng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電、起降，無(wú)須人員現(xiàn)場(chǎng)值守飛行，滿電續(xù)航40分鐘，可覆蓋半徑7公里的巡護(hù)范圍，并具備一定的防護(hù)能力，幾乎無(wú)懼林區(qū)多變的氣候環(huán)境。

護(hù)林員的好幫手

為什么要引入無(wú)人機(jī)護(hù)林？

帶嶺林業(yè)局公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“目前，林區(qū)面臨的主要問(wèn)題是缺少人。無(wú)人機(jī)在林業(yè)行業(yè)的廣泛應(yīng)用，降低了傳統(tǒng)人工作業(yè)的工作強(qiáng)度，提升了林業(yè)工作的效率，為林區(qū)高質(zhì)量發(fā)展提供了更加科學(xué)、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)?！?/p>

以明月林場(chǎng)分公司為例，施業(yè)區(qū)總面積8718公頃，森林覆蓋率超過(guò)98%，春秋防火、夏季防汛，責(zé)任重于泰山。

“護(hù)林員的平均年齡為50.4歲，靠腳力往返6公里的巡護(hù)路線大約需花費(fèi)2小時(shí)，每人每天至多走3趟。有了無(wú)人機(jī)，一趟巡護(hù)只要半小時(shí)，每天至少起飛8架次，防火、防汛重點(diǎn)時(shí)期起飛超過(guò)15架次?！泵髟铝謭?chǎng)分公司黨支部書記、經(jīng)理?xiàng)盍?guó)對(duì)本報(bào)記者說(shuō)。

“與無(wú)人機(jī)相比，人工巡護(hù)效率較低，在人員安全、精度定位、信息共享等方面也有一定局限?！睅X林業(yè)局公司森防與安全監(jiān)督部部長(zhǎng)李繼勇有許多親身經(jīng)歷，他告訴記者，林區(qū)天氣多變、地勢(shì)復(fù)雜，黑熊、野豬等野生動(dòng)物時(shí)常出沒(méi)，這些都會(huì)威脅到護(hù)林員的人身安全。一旦發(fā)生煙點(diǎn)火點(diǎn)，靠人眼無(wú)法精準(zhǔn)判斷具體地點(diǎn)，而無(wú)人機(jī)可以精準(zhǔn)定位并實(shí)時(shí)回傳畫面，便于指揮研判。

“有一家使用無(wú)人機(jī)的林業(yè)局負(fù)責(zé)人對(duì)我們說(shuō)，在某次疑似火點(diǎn)偵察中，一架無(wú)人機(jī)可以替代一個(gè)中隊(duì)20多人的隊(duì)伍進(jìn)行抵近偵察。”大疆林業(yè)行業(yè)總監(jiān)楊騰對(duì)本報(bào)記者說(shuō)。

林區(qū)巡護(hù)，最重要的工作之一是防火。

2023年3月，帶嶺林業(yè)局公司大青川林場(chǎng)分公司率先引進(jìn)一臺(tái)大疆無(wú)人機(jī)開(kāi)展巡護(hù)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示，巡護(hù)效率、精度定位等有了明顯提升，特別是通過(guò)空中巡護(hù)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)野外火源、野外違規(guī)用火等情況，有效提高了森林防火監(jiān)測(cè)預(yù)警能力和科學(xué)高效處置森林火情火災(zāi)能力，確?；鹎樵绨l(fā)現(xiàn)、早處置，為實(shí)現(xiàn)“打早、打小、打了”提供了保障。當(dāng)年4月底，帶嶺林業(yè)局公司9個(gè)林場(chǎng)分公司全部引進(jìn)無(wú)人機(jī)，應(yīng)用于森林防滅火、林業(yè)有害生物防治、森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)、野生動(dòng)植物保護(hù)、應(yīng)急災(zāi)害防御救援等工作中。

李繼勇介紹，在森林防火期，每個(gè)林場(chǎng)分公司都會(huì)設(shè)定3—5條防火巡護(hù)航線并定期更新，使用無(wú)人機(jī)對(duì)深山區(qū)、高火險(xiǎn)區(qū)常態(tài)巡航，監(jiān)測(cè)熱點(diǎn)、煙點(diǎn)，填補(bǔ)了護(hù)林員的巡護(hù)盲區(qū)，巡護(hù)面積約占公司總面積的80%。在汛期，每個(gè)林場(chǎng)分公司還會(huì)設(shè)定專門的防汛航線，實(shí)時(shí)查看河流水位、堤壩等情況，快速發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情并協(xié)助地方相關(guān)部門及時(shí)處置。

林業(yè)管理新選擇

在數(shù)字化和智能化浪潮中，林業(yè)管理正經(jīng)歷著改變。

中國(guó)森林面積2.31億公頃，森林覆蓋率達(dá)24.02%。在這片廣袤的“綠?！敝?，2萬(wàn)多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)工作站和近200萬(wàn)名生態(tài)護(hù)林員肩負(fù)著守護(hù)“綠色財(cái)富”的重任。然而，傳統(tǒng)的林業(yè)管理模式已難以滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求，智慧林業(yè)管理應(yīng)運(yùn)而生。

智慧林業(yè)管理利用更加現(xiàn)代化的技術(shù)手段，如人工智能、無(wú)人機(jī)、衛(wèi)星遙感、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等，實(shí)現(xiàn)對(duì)森林資源的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和高效管理。

當(dāng)前，無(wú)人機(jī)技術(shù)在智慧林業(yè)管理中的應(yīng)用，正成為林業(yè)革新的強(qiáng)大推動(dòng)力。隨著自主控制、網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)據(jù)處理等技術(shù)的飛速發(fā)展，無(wú)人機(jī)已經(jīng)變得更加智能和自動(dòng)化。無(wú)人機(jī)搭載的視覺(jué)影像、紅外勘測(cè)、精確激光雷達(dá)點(diǎn)云和智能目標(biāo)識(shí)別算法，在林業(yè)管理方面發(fā)揮著重要作用。

以大疆為例，早在2016年，大疆就開(kāi)始與林場(chǎng)和林業(yè)局的一線人員深入接觸，探索無(wú)人機(jī)在林業(yè)領(lǐng)域的可行性應(yīng)用。2017年，大疆推出了性能更強(qiáng)大、飛行更可靠的行業(yè)無(wú)人機(jī)和配套的機(jī)載設(shè)備，豐富在智慧林業(yè)管理上的應(yīng)用。2022年首款大疆機(jī)場(chǎng)發(fā)布，直接應(yīng)用在林業(yè)一線，和單兵作戰(zhàn)無(wú)人機(jī)一起為行業(yè)用戶提供更加自動(dòng)化、智能化、無(wú)人化的“空地一體”解決方案。2023年11月，大疆升級(jí)發(fā)布第二代“大疆機(jī)場(chǎng)2”，體積和重量較上一代產(chǎn)品下降75%和68%，部署時(shí)長(zhǎng)從5小時(shí)縮短至30分鐘，適配的大疆司空2云平臺(tái)支持多種云端智能作業(yè)模式，為林業(yè)智慧化建設(shè)再添助力。

除了機(jī)場(chǎng)，近兩年發(fā)布的行業(yè)負(fù)載，搭載無(wú)人機(jī)后更是便于精準(zhǔn)解決護(hù)林難題。無(wú)人機(jī)搭載大疆禪思 L2 激光雷達(dá)能夠進(jìn)行精確的林地調(diào)查，計(jì)算樹(shù)木蓄積量；最新發(fā)布的大疆禪思H30T負(fù)載集成了廣角相機(jī)、變焦相機(jī)、激光測(cè)距儀、紅外熱成像、近紅外補(bǔ)光等多模組。此外，無(wú)人機(jī)還能掛載水質(zhì)傳感器，監(jiān)控水污染和水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題，通過(guò)多光譜無(wú)人機(jī)遙感監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)并處理森林中的病蟲(chóng)害。

楊騰介紹，在病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)方面，傳統(tǒng)的林區(qū)管護(hù)模式是，人到了現(xiàn)場(chǎng)，肉眼觀測(cè)整個(gè)林區(qū)的情況，如有沒(méi)有病蟲(chóng)害、樹(shù)葉有沒(méi)有變黃等，效率比較低，并且需要護(hù)林員持續(xù)到現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)。有了大疆機(jī)場(chǎng)的自動(dòng)化巡護(hù)解決方案后，通過(guò)無(wú)人機(jī)空中巡查，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)樹(shù)木圖斑變化、樹(shù)木的變黃等情況，防止病蟲(chóng)害持續(xù)擴(kuò)散。

無(wú)人機(jī)通過(guò)“望”的方式進(jìn)行判斷，可以提早發(fā)現(xiàn)樹(shù)木針葉黃化、樹(shù)枝萎蔫枯死等現(xiàn)象，以高空視角幫助護(hù)林員診治。還有一些環(huán)境因素導(dǎo)致的非侵染性病害，比如營(yíng)養(yǎng)失調(diào)、水分失衡等，能夠反映到光譜信息上。

無(wú)人機(jī)的另一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景是野生動(dòng)物保護(hù)。

黑龍江碧水中華秋沙鴨國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，坐落在伊春森工帶嶺林業(yè)局公司管轄范圍內(nèi)。在保護(hù)區(qū)內(nèi)，工作人員對(duì)本報(bào)記者介紹，無(wú)人機(jī)調(diào)查可以記錄發(fā)現(xiàn)秋沙鴨時(shí)的位置和時(shí)間。用這些時(shí)空信息繪制物種分布圖，疊加正射影像圖，可以做物種分布與植被、水源等環(huán)境因素的關(guān)系分析。每年或不同季節(jié)進(jìn)行一次調(diào)查，還可以研究秋沙鴨隨時(shí)間/季節(jié)變化是否產(chǎn)生空間分布變化?？罩斜O(jiān)測(cè)能夠減少對(duì)秋沙鴨棲息地的地面干擾，利于保護(hù)這些珍稀鳥(niǎo)類的自然行為和生態(tài)環(huán)境。

無(wú)人機(jī)還可以承擔(dān)救援者角色。

李繼勇分享了帶嶺林業(yè)局公司參與的一起應(yīng)急助民案例。

2023年9月25日18時(shí)，大箐山縣公安局接到群眾報(bào)警求助稱，5位老人在寒月林場(chǎng)上山采蘑菇迷失方向，短暫溝通后，報(bào)警群眾的手機(jī)便一直處于無(wú)法接通的狀態(tài)。帶嶺林業(yè)局公司接到通知后迅速配合公安機(jī)關(guān)全力開(kāi)展搜救工作。經(jīng)公安機(jī)關(guān)對(duì)手機(jī)信號(hào)追蹤調(diào)查，最終定位于紅光林場(chǎng)，帶嶺林業(yè)局公司緊急派出無(wú)人機(jī)趕往紅光林場(chǎng)。21時(shí)，無(wú)人機(jī)發(fā)現(xiàn)失蹤人員，最終將5名失蹤人員全部找到。

李繼勇表示，將無(wú)人機(jī)應(yīng)用于林業(yè)日常工作中，不僅破解了人力、時(shí)間、天氣等限制因素影響，推進(jìn)了信息技術(shù)與森林資源保護(hù)深度融合，實(shí)現(xiàn)了“人機(jī)協(xié)同、空地互補(bǔ)”巡護(hù)模式，更是迎接低空經(jīng)濟(jì)、培育發(fā)展林業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力的重要實(shí)踐。(記者 楊俊峰)