無人機(jī)遙感在森林資源調(diào)查中的應(yīng)用

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1、第31卷第3期2011年6月西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)JOURNALOFSOUTHWESTFORESTRYUNIVERSITYVol.31No.3Jun.2011doi:10.3969/j.issn.2095-1914.2011.03.011無人機(jī)遙感在森林資源調(diào)查中的應(yīng)用張園陶萍梁世祥梁萬里(浙江農(nóng)林大學(xué)環(huán)境科技學(xué)院,浙江臨安311300)摘要:無人機(jī)是新近才受到重視的遙感平臺(tái),根據(jù)無人機(jī)遙感的特點(diǎn),結(jié)合地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù),以森林資源二類調(diào)查為例,探討無人機(jī)遙感技術(shù)在森林調(diào)查中的

2、應(yīng)用。分析指出,無人機(jī)遙感技術(shù)在森林精確區(qū)劃調(diào)查、森林病蟲害監(jiān)測防治方面有良好應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞:無人機(jī);遙感;森林調(diào)查中圖分類號(hào):S75712文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):2095-1914(2011)03-0049-05ResearchonApplicationofUAVRSTechniquesinForestInventoriesZHANGYuan,TAOPing,LIANGShi2xiang,LIANGWan2li(CollegeofEnvironmentalSciencesandTechnology,

3、ZhejingA&FUniversity,LinanZhejiang311300,China)Abstract:UnmannedAerialVehicles(UAVs)isanewtypeofremotesensing(RS)interface,whichhasbeenpaidmoreattentioninrecentyears.BasedonthecharacteristicsofUAVs,andintegratedwithGIS,GPStechniques,theapplicationoftheUA

4、Vsrelevanttechnologytothesecondgradeforestinventorywasdiscussed.ItwaspointedoutthattherewouldbeaverygoodprosperityfortheUAVstechnologytobeappliedintothepreciseclassificationsurveyofforestresources,forestpestmonitoringandforestpestcontrol.Keywords:unmanne

5、daerialvehicle;remotesensing;forestinventory森林資源調(diào)查,是林業(yè)活動(dòng)的一項(xiàng)重要工作。建國以來,我國森林資源調(diào)查的技術(shù)手段不斷提高。1954年從前蘇聯(lián)引進(jìn)了航空像片調(diào)查方法,用航空像片編制平面圖和進(jìn)行立體判讀、小班區(qū)劃,同時(shí)在各小班內(nèi)進(jìn)行目測調(diào)查。20世紀(jì)50年代末引進(jìn)了角規(guī)測樹技術(shù),作為目測調(diào)查的補(bǔ)充。從20世紀(jì)60年代開始,引進(jìn)了基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論的抽樣調(diào)查技術(shù)。20世紀(jì)70年代,逐步應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)和衛(wèi)星遙感技術(shù)[1]。近年來,隨著遙感技術(shù)的迅速發(fā)展以及社會(huì)對(duì)

6、森林資源信息需求的多樣化,遙感技術(shù)在森林調(diào)查中的作用越來越重要,范圍越來越廣,類型越來越豐富。航天、航空、地面等不同平臺(tái)類型,千米級(jí)到厘米級(jí)不同空間分辨率,單波段到高光譜不同光譜分辨率的遙感數(shù)據(jù)在森林調(diào)查中均有應(yīng)用。近年來,無人機(jī)遙感正在興起,在不同領(lǐng)域均有應(yīng)用[2]。但無人機(jī)遙感在森林調(diào)查中的應(yīng)用還很少,主要應(yīng)用在林火監(jiān)測中[2-3]。針對(duì)小區(qū)域、精度要求高的調(diào)查需求正在上升,如高要求的規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查(簡稱二類調(diào)查)、出于森林生態(tài)狀況監(jiān)測的林分空間結(jié)構(gòu)調(diào)查(林木組成、空間關(guān)系等)。如果去實(shí)地進(jìn)行這些調(diào)查

7、,一般要花費(fèi)大量的人力物力,尤其在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的南方集體林區(qū),農(nóng)民很少上山從事經(jīng)營活動(dòng),喬灌草生長迅速,以前曾經(jīng)有的林間小道已經(jīng)逐漸消失,現(xiàn)在要進(jìn)行地面調(diào)查勞動(dòng)強(qiáng)度極大。航天遙感數(shù)據(jù),大收稿日期:2011-01-10基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(30771725)資助;浙江省重大科技專項(xiàng)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目(2008C12068)資助。第1作者:張園(1985—),女,碩士生。研究方向:遙感信息與應(yīng)用研究。E2mail:yuan2687058@1631com。多數(shù)空間分辨率不能滿足高精度調(diào)查的要求,有的高分辨率圖

8、像受天氣影響也不容易獲取;有人駕駛航空遙感對(duì)小區(qū)域來說又不經(jīng)濟(jì)。而無人機(jī)遙感,正好在此方面發(fā)揮其優(yōu)勢,可方便地根據(jù)需要設(shè)計(jì)飛行區(qū)域、飛行航線、飛行高度等。由于在多數(shù)情況下可見光波段就可滿足要求,無人機(jī)只需裝載一個(gè)高清數(shù)碼相機(jī)即可,減輕無人機(jī)載荷,無人機(jī)質(zhì)量和體積都可以很小,便于在環(huán)境復(fù)雜的林區(qū)起降。本文以森林資源二類調(diào)查為例進(jìn)行應(yīng)用探討,并分析無人機(jī)遙感在其他森林調(diào)查中的應(yīng)用可能,以及需要解決的問題。遙控技術(shù)、通訊技術(shù)、GPS差分定位技術(shù)和