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(jī)可實(shí)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(jī)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(jī)百團(tuán)大戰(zhàn)，6周作業(yè)200萬畝
2017年9月，由無人機(jī)制造商廣州極飛科技公司組織的大規(guī)模植保無人機(jī)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(tuán)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(jī)操作員和1000余架P20植保無人機(jī)，為棉花和辣椒噴灑落葉劑作業(yè)面積預(yù)計(jì)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)和一體化智能泵站對示范田進(jìn)行滴灌、管灌、微灌。通過實(shí)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)成功播撒500畝紫云英種子。
4、農(nóng)田信息監(jiān)測
無人機(jī)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(xiàng)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(jī)農(nóng)田信息監(jiān)測具有范圍大、時效強(qiáng)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(jì)局廣東潮州調(diào)查隊(duì)使用無人機(jī)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(diǎn)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(jī)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(shí)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(jī)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)保險賠付中。無人機(jī)具有機(jī)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(hù)等技術(shù)特點(diǎn)，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(shí)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(shí)際受災(zāi)面積。無人機(jī)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(jī)，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(jī)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(jī)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(jī)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(jì)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(jī)調(diào)查試點(diǎn)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(jī)航測作業(yè)。無人機(jī)驗(yàn)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(jī)影像提高遙感大樣地判讀精度、補(bǔ)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(qiáng)、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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)能夠克服載人飛機(jī)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(jī)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(bào)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(diǎn)解決在地面巡護(hù)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(jī)巡護(hù)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(bǔ)充，無人機(jī)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(hù)區(qū)在柳林鄉(xiāng)墨池村長村壩利用無人機(jī)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(jī)可根據(jù)當(dāng)?shù)亓值貙?shí)際情況進(jìn)行空中巡查，實(shí)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(bào)所在的管理站、村護(hù)林點(diǎn)，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(hù)的投入逐漸加大，先后運(yùn)用衛(wèi)星進(jìn)行資源普查、森林火場監(jiān)視，而使用無人機(jī)系統(tǒng)對森林火情監(jiān)測則還是初始階段。
無人機(jī)遙感技術(shù)簡單的說就是將無人機(jī)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(jī)45臺，干粉滅火器90臺，無人機(jī)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(jī)火場監(jiān)控系統(tǒng)、無人機(jī)熱成像等六大系統(tǒng)。
5、人工增雨
無人機(jī)有使用簡便，機(jī)動性好，便于投放，又無人員安全的風(fēng)險等特點(diǎn)，特別適合森林作業(yè)中的人工增雨作業(yè)。無人機(jī)可攜帶 10枚增雨焰條，通過掛架掛載在機(jī)腹與起落架中間。飛行中點(diǎn)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(shí)際情況可同時點(diǎn)燃多根發(fā)煙管。根據(jù)載人飛機(jī)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(tuán)有限公司四院中天火箭公司首次利用無人機(jī)成功進(jìn)行人工增雨作業(yè)。本次試驗(yàn)的無人機(jī)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(shí)時監(jiān)控和指揮。
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