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北京用無人機爲160萬畝油松林篩查“癌症”

新聞來源: 發布時間:[19-06-13]

鑫淼森生態6月13日消息:

  “左、中,右、中,上、中,下、中。”近日,在北京市延慶區八達嶺的空曠地帶,無人機飛控手正不斷下達起飛前的校正口令,另一名飛控手則校正和調整無人機起飛方向。一兩秒過後,這架固定翼無人機便疾速飛上藍天執行巡航任務,爲松樹篩查“癌症”——松材線蟲病。

  2019年,延慶、密雲、懷柔、平谷、昌平、房山、門頭溝7個區已累計完成26架次的監測作業飛行任務,監測面積35.1萬畝。北京市林業保護站今年還首次針對無人機監測結果中顯示的疑似染病松樹,運用旋翼式無人機進行定點核查,累計定點核查150架次。目前,北京市林業保護站在延慶、海澱和懷柔設立了3個松材線蟲病分子檢測中心,對送檢樣品進行初檢。

  北京市林業保護站已連續3年借助無人機監測手段,開展松材線蟲病疫情監測,無人機作業使松材線蟲病疫情普查工作相比以往更加高效、安全。

  松材線蟲病被稱爲松樹“癌症”,松樹一旦被侵染,最快40天即枯死,且防控難度大。記者了解到,自1982年南京中山陵首次發現松材線蟲病以來,該病擴散趨勢越來越明顯,現已成爲我國一種主要的外來入侵有害生物。據國家林業和草原局2019年第4號公告顯示,我國松材線蟲病發生分布區爲天津、遼甯、江蘇、浙江等18個省(區、市),我國台灣和香港地區也有分布。松材線蟲病呈跳躍式傳播、擴散趨勢逐漸明顯,且發生分布區已突破了傳統的地理適生區和主要媒介昆蟲分布區,地理適應性有增強等趨勢。

  北京擁有159.22萬畝油松林,且古樹名木衆多,防控壓力之大不言而喻。長期以來,北京市大多數山區林間的入侵林業有害生物監測工作主要依賴人工實地巡查,無論是從工作效率還是人員經費等投入,均未實現高效集約化。目前,現有巡查手段還存在很多短板,一旦出現山林過高過密、所處位置過陡等情況時,單純依靠人力很難做到及時監測。

  與之相比,無人機具有無可比擬的優勢。北京運用AH-100固定翼無人機開展林業有害生物監測,不僅有效地解決了監測難題,而且實現了入侵林業有害生物監測智能化發展。

  “它的巡航速度在每小時70至90公裏,從起飛到降落每架次飛行時長約1個半小時,監測覆蓋面積可達1.35萬畝以上。以樹冠計算,監測高度在300米至600米之間。”一名飛控手向記者介紹道。

  面對全市松材線蟲病疫情普查監測要全覆蓋、普查無盲區、疫情早發現早除治的工作要求,今年已是北京連續第三年使用固定翼無人機進行入侵林業有害生物監測,每年春秋季各一次。在飛行監測過程中,無人機每飛行100米即可自動拍出一張局部圖,數百張航拍圖生成一張遙感影像,最終由計算機處理拼接完成林業“一張圖”。

  無人機如何發現松樹染病?

  在監測前,無人機會針對松材線蟲病所引起樹葉發黃樹木作爲訓練樣本進行拍攝,並將每種樹木勾畫3-5棵,通過多次人工勾畫異常樹木作爲訓練樣本,建立有害生物樹木大數據樣本庫。計算機根據之前提取的有害生物樹木像元特征,在最終的“一張圖”中自動識別類似特征的像元,並在遙感影像中確定樹木是否感染。從遙感影像中,監測人員便可清晰分辨出林業有害生物疑似發生區,結合GPS精准定位系統,可實現對林業有害生物及時、有效地定位、診斷及處理,監測的時效性和監測覆蓋率可大大提高。

  分析無人機監測結果,如果發現有疑似染病松樹怎麽辦?

  “這需要進行定點核查,運用更加小巧的旋翼式無人機,飛到疑似染病松樹上空及周邊,可近距離旋停,進行拍照和錄像。無人機傳回的高清晰影像資料,可以幫助林保工作者分析判斷松樹變色或枯死的原因。”工作人員告訴記者。

  明確疑似染病後,還需要取樣檢測。過去,針對疑似染病的松樹取樣後,只能送至國家林草局指定的國家級檢測鑒定中心進行檢測鑒定。今年,北京市林業保護站分別在延慶、海澱和懷柔區設立了松材線蟲病分子檢測中心,對各自負責片區的送檢樣品進行初檢。各區嚴格遵循“分片負責、定點檢測”的原則,對疑似樣品進行送樣檢測。應用日益廣泛的無人機,爲北京近160萬畝油松林保駕護航。


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