一、農(nóng)業(yè)植保
1、農(nóng)田藥物噴灑、施肥
相對于傳統(tǒng)農(nóng)藥噴灑作業(yè)方式，植保無人機可實現(xiàn)農(nóng)藥自動定量、精準(zhǔn)控制、低量噴灑作業(yè)，作業(yè)效率是高架噴霧器作業(yè)效率的8倍。無人機噴灑藥物時旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加藥物對農(nóng)作物的穿透性，可節(jié)省農(nóng)藥30%-50%，節(jié)省90%的用水量，減少農(nóng)藥對土壤和環(huán)境的污染。
案例：無人機百團大戰(zhàn)，6周作業(yè)200萬畝
2017年9月，由無人機制造商廣州極飛科技公司組織的大規(guī)模植保無人機聯(lián)合作業(yè)在新疆拉開帷幕。據(jù)悉，此次大規(guī)模作業(yè)被戲稱為百團大戰(zhàn)，持續(xù)6周時間，調(diào)度并聚集了來自全國各地的600多名植保無人機操作員和1000余架P20植保無人機，為棉花和辣椒噴灑落葉劑作業(yè)面積預(yù)計超過200萬畝。
2、農(nóng)田灌溉
在作物生長過程中，農(nóng)民必須隨時隨地了解掌握和調(diào)整保持農(nóng)作物生長最適宜的土壤濕度。利用多軸無人機放飛在田間上空巡視觀察農(nóng)田土壤不同濕度所呈現(xiàn)的不同顏色變化，即可了解掌握土壤不同濕度墑情的變化情況，這時就需要根據(jù)農(nóng)田土壤的不同濕度所顯現(xiàn)的不同顏色，制作一套數(shù)字圖譜存入數(shù)據(jù)庫中待用，這樣也就可以利用多軸無人機空中取樣所得的信息和已存入數(shù)據(jù)庫中的信息相識別對照的辦法來解決科學(xué)合理灌溉用水的問題。另外，還可以利用多軸無人機空中觀察農(nóng)作物因農(nóng)田缺墑而引起的植株葉片、葉梗和嫩梢發(fā)生的凋萎現(xiàn)象作參考，來判斷決定農(nóng)作物是否需要灌溉澆水，從而達(dá)到科學(xué)灌溉、節(jié)約用水的目的。
案例：2017年10月，南京市江寧區(qū)采用無人機和一體化智能泵站對示范田進(jìn)行滴灌、管灌、微灌。通過實施節(jié)水灌溉，該地灌溉水利用系數(shù)從原來不足0.5提升到0.67。
3、農(nóng)作物播種
無人機播種具有撒播密度均勻、作業(yè)范圍大、性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，但需要克服前期準(zhǔn)備工作繁瑣、效率不高等問題。2017年12月1日，總部位于美國西雅圖的農(nóng)用播種無人機品牌DroneSeed獲得了超過500萬美元的新一輪融資。近期國內(nèi)也開始出現(xiàn)使用無人機進(jìn)行播種的探索。
案例：2017年11月，廣東臺山中國農(nóng)業(yè)公園“禾海稻浪”片區(qū)工作人員利用無人機成功播撒500畝紫云英種子。
4、農(nóng)田信息監(jiān)測
無人機農(nóng)田信息監(jiān)測主要包括病蟲監(jiān)測、灌溉情況監(jiān)測及農(nóng)作物生長情況監(jiān)測等，是利用以遙感技術(shù)為主的空間信息技術(shù)通過對大面積農(nóng)田、土地進(jìn)行航拍，從航拍的圖片、攝像資料中充分、全面地了解農(nóng)作物的生長環(huán)境、周期等各項指標(biāo)，從灌溉到土壤變異，再到肉眼無法發(fā)現(xiàn)的病蟲害、細(xì)菌侵襲，指出出現(xiàn)問題的區(qū)域，從而便于農(nóng)民更好地進(jìn)行田間管理。無人機農(nóng)田信息監(jiān)測具有范圍大、時效強和客觀準(zhǔn)確的優(yōu)勢，是常規(guī)監(jiān)測手段無法企及的。
案例：2017年11月，國家統(tǒng)計局廣東潮州調(diào)查隊使用無人機進(jìn)行農(nóng)作物面積遙感測量。此次潮州市水稻產(chǎn)量抽樣調(diào)查網(wǎng)點分布在饒平縣6個樣本村，每個村抽取3個200米×200米的調(diào)查樣方，在早晚造兩季的調(diào)查工作期間，農(nóng)業(yè)調(diào)查專業(yè)人員利用專用PDA(手持?jǐn)?shù)據(jù)終端)和無人機對調(diào)查樣方的地物信息和高清圖像等要素進(jìn)行采集。
5、農(nóng)業(yè)保險勘察
農(nóng)作物在生長過程中難免遭受自然災(zāi)害的侵襲，使得農(nóng)民受損。對于擁有小面積農(nóng)作物的農(nóng)戶來說，受災(zāi)區(qū)域勘察并非難事，但是當(dāng)農(nóng)作物大面積受到自然侵害時，農(nóng)作物查勘定損工作量極大，其中最難以準(zhǔn)確界定的就是損失面積問題。 農(nóng)業(yè)保險公司為了更為有效地測定實際受災(zāi)面積，進(jìn)行農(nóng)業(yè)保險災(zāi)害損失勘察，將無人機應(yīng)用到農(nóng)業(yè)保險賠付中。無人機具有機動快速的響應(yīng)能力、高分辨率圖像和高精度定位數(shù)據(jù)獲取能力、多種任務(wù)設(shè)備的應(yīng)用拓展能力、便利的系統(tǒng)維護等技術(shù)特點，可以高效地進(jìn)行受災(zāi)定損任務(wù)。通過航拍查勘獲取數(shù)據(jù)、對航拍圖片進(jìn)行后期處理與技術(shù)分析，并與實地丈量結(jié)果進(jìn)行比較校正，保險公司可以更為準(zhǔn)確地測定實際受災(zāi)面積。無人機受災(zāi)定損，解決了農(nóng)業(yè)保險賠付中勘察定損難、缺少時效性等問題，大大提高了勘查工作的速度，節(jié)約了大量的人力物力，在提高效率的同時確保了農(nóng)田賠付勘察的準(zhǔn)確性。
案例:2011年8月4日，在吉林省榆樹市保壽鎮(zhèn)南山村風(fēng)災(zāi)現(xiàn)場，安華農(nóng)業(yè)保險公司使用了遙控?zé)o人駕駛飛機，為榆樹市廣大農(nóng)戶進(jìn)行農(nóng)業(yè)保險災(zāi)害損失勘察。通過分析無人機航拍回的圖像資料，保險公司可以更為準(zhǔn)確地核定災(zāi)害損失。
二、林業(yè)植保
1、森林資源調(diào)查、荒漠化監(jiān)測
利用空中拍攝的森林照片確定地物形狀、大小和位置的方法，簡稱森林航測，主要應(yīng)用于森林資源調(diào)查、荒漠化監(jiān)測，是航空攝影測量的一個重要支。目前大面積森林資翻查，較多釆用衛(wèi)星照片的遙感系統(tǒng)，衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的成本較高 ，分辨率卻較低 ，從而導(dǎo)致照片不能精準(zhǔn)地反映出地形地貌 ，并容易受云層的影響，使地形地貌被遮擋而失去利用價值 。工作人員需要對一片地域進(jìn)反復(fù)拍攝和拼接，才能獲得可以利用的照片，致使耗時較長，且成本較高，從而不利于普及應(yīng)用。應(yīng)用無 人機操作可以有效減少野外作業(yè)工作量，工作條件大大改善，同時提高了測圖的速度 、精度。無人機載紅外攝像 、照相系統(tǒng)，拍攝的紅外彩色照片覆蓋準(zhǔn)確，探測出森林資源變化的地區(qū)，以及針對這些地區(qū)所組織的較大比例尺森林航空攝影，可提高航攝效率 。
案例：2017年9月初至10月中旬，國家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計院開展了全國森林資源宏觀監(jiān)測內(nèi)蒙古自治區(qū)無人機調(diào)查試點工作任務(wù)，組織5個外業(yè)工作組分赴內(nèi)蒙古自治區(qū)各地，對技術(shù)組篩選的150個遙感大樣地開展了無人機航測作業(yè)。無人機驗證調(diào)查工作的主要目標(biāo)包括通過獲取大比例尺無人機影像提高遙感大樣地判讀精度、補充無衛(wèi)星影像區(qū)域遙感數(shù)據(jù)等內(nèi)容。
2、森林病蟲害監(jiān)測及防治
森林病蟲害因氣候及人為因素呈現(xiàn)頻率增多、程度增強、面積增加的趨勢、危險性林業(yè)有害生物種類增多的情況，較之以往人工噴灑農(nóng)藥的方式，通過無人機噴灑藥物、監(jiān)測能有效提升林業(yè)有害生物監(jiān)測預(yù)警、、檢疫御災(zāi)防治減災(zāi)水平，預(yù)防和控制了林業(yè)有害生物災(zāi)害的發(fā)生 。
案例：2017年5月，陜西省商洛市首次使用無人機空中航測技術(shù)，對松林蟲病害進(jìn)行普查監(jiān)測，已普查監(jiān)測飛行100多架次，普查監(jiān)測松林面積80多萬畝。
3、森林火災(zāi)監(jiān)測及管理
無人機應(yīng)用以森林火情監(jiān)測為主，將GPS技術(shù)、數(shù)字圖像傳輸技術(shù)等高新技術(shù)綜合應(yīng)用于森林防火中的高新科技產(chǎn)品。特別是在森林火災(zāi)發(fā)生時火場上空能見度極低，即使載人飛機到達(dá)火場上空，觀察員也無法詳細(xì)觀察到地面火場情況，在這種情況下飛行存著較高的安全隱患 。而 無人機能夠克服載人飛機的這一不足， 通過搭載攝像設(shè)備和影像傳輸設(shè)備，可隨時執(zhí)行火警偵察和火場探測任務(wù)。無人機可以全天候在空中對林區(qū)進(jìn)行勘查，及時發(fā)現(xiàn)火情、報告火場位置釆取行動將火災(zāi)消滅在初期，配備彩色 CCD任務(wù)載荷，按預(yù)定航跡對林區(qū)進(jìn)行空中巡查。重點解決在地面巡護無法顧及的偏遠(yuǎn)地區(qū)發(fā)生森林火災(zāi)的早期發(fā)現(xiàn)，以及對 重大森林火災(zāi)現(xiàn)場的各種動態(tài)信息的準(zhǔn)確把握和及時了解，同時可以解決飛機巡護無法夜航、煙霧造成能見度下降無法飛行等問 題。作為當(dāng)前林業(yè)監(jiān)測手段的有力補充，無人機展現(xiàn)出其他方式無法比擬的優(yōu)越性。
案例：2017年11月，湖北堵河源國家級自然保護區(qū)在柳林鄉(xiāng)墨池村長村壩利用無人機進(jìn)行森林火情巡航演練。據(jù)技術(shù)人員介紹，監(jiān)測森林火情的無人機可根據(jù)當(dāng)?shù)亓值貙嶋H情況進(jìn)行空中巡查，實時將空中獲取的火災(zāi)隱患影像數(shù)據(jù)等傳回地面，經(jīng)過處理分析后通報所在的管理站、村護林點，對可疑區(qū)域進(jìn)行詳查排險。
4、森林火災(zāi)救援
目前，國外森林防火中應(yīng)用了較多的新技術(shù)和新設(shè)備，國內(nèi)在此方面的應(yīng)用需求也日益增加，對森林保護的投入逐漸加大，先后運用衛(wèi)星進(jìn)行資源普查、森林火場監(jiān)視，而使用無人機系統(tǒng)對森林火情監(jiān)測則還是初始階段。
無人機遙感技術(shù)簡單的說就是將無人機技術(shù)與遙感技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，其主要的技術(shù)內(nèi)容有無人駕駛飛行技術(shù)、遙測遙控技術(shù)、遙感傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)、遙感應(yīng)用技術(shù)以及GPS差分定位技術(shù)，這是一種相對較為綜合的技術(shù)，起可以快速的對我國森林火災(zāi)狀況進(jìn)行調(diào)查，并對相應(yīng)的信息與數(shù)據(jù)進(jìn)行掌握，以此來預(yù)防森林火災(zāi)的發(fā)生或用于森林火災(zāi)的救援。
案例：2017年12月1日下午3時，深圳市森林防火指揮部在龍華區(qū)羊臺山森林公園南側(cè)舉行了處置森林火災(zāi)演習(xí)現(xiàn)場會，本次演習(xí)共動用各型消防水車38臺，消防水泵70臺，2噸水囊50個，風(fēng)力滅火機45臺，干粉滅火器90臺，無人機5臺，2號工具150把，消防水帶18200米，消防指揮車上配備林火地理信息系統(tǒng)、圖片傳輸系統(tǒng)、數(shù)字對講通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通訊指揮系統(tǒng)、無人機火場監(jiān)控系統(tǒng)、無人機熱成像等六大系統(tǒng)。
5、人工增雨
無人機有使用簡便，機動性好，便于投放，又無人員安全的風(fēng)險等特點，特別適合森林作業(yè)中的人工增雨作業(yè)。無人機可攜帶 10枚增雨焰條，通過掛架掛載在機腹與起落架中間。飛行中點燃某枚焰條由地面遙控進(jìn)行控制，并通過遙測信息顯示焰條是否已 燃狀態(tài)， 每次根據(jù)實際情況可同時點燃多根發(fā)煙管。根據(jù)載人飛機人工降雨業(yè)投放碘化銀數(shù)量與作業(yè)區(qū)域的關(guān)系，10枚增雨焰 條的碘化銀含量即可滿足100平方公里的人工降雨作業(yè)區(qū)域要求。
案例：2017年12月，中國航天科技集團有限公司四院中天火箭公司首次利用無人機成功進(jìn)行人工增雨作業(yè)。本次試驗的無人機最大荷載50公斤，每次飛行的有效時間達(dá)到125至250分鐘，具備盲降能力，在加裝特殊設(shè)備后，空管部門可實時監(jiān)控和指揮。
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