本報(bào)記者 曹云
“左、中，右、中，上、中，下、中。”近日，在北京市延慶區(qū)八達(dá)嶺的空曠地帶，無(wú)人機(jī)飛控手正不斷下達(dá)起飛前的校正口令，另一名飛控手則校正和調(diào)整無(wú)人機(jī)起飛方向。一兩秒過(guò)后，這架固定翼無(wú)人機(jī)便疾速飛上藍(lán)天執(zhí)行巡航任務(wù)，為松樹(shù)篩查“癌癥”——松材線蟲病。
2019年，延慶、密云、懷柔、平谷、昌平、房山、門頭溝7個(gè)區(qū)已累計(jì)完成26架次的監(jiān)測(cè)作業(yè)飛行任務(wù)，監(jiān)測(cè)面積35.1萬(wàn)畝。北京市林業(yè)保護(hù)站今年還首次針對(duì)無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)結(jié)果中顯示的疑似染病松樹(shù)，運(yùn)用旋翼式無(wú)人機(jī)進(jìn)行定點(diǎn)核查，累計(jì)定點(diǎn)核查150架次。目前，北京市林業(yè)保護(hù)站在延慶、海淀和懷柔設(shè)立了3個(gè)松材線蟲病分子檢測(cè)中心，對(duì)送檢樣品進(jìn)行初檢。
北京市林業(yè)保護(hù)站已連續(xù)3年借助無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)手段，開(kāi)展松材線蟲病疫情監(jiān)測(cè)，無(wú)人機(jī)作業(yè)使松材線蟲病疫情普查工作相比以往更加高效、安全。
松材線蟲病被稱為松樹(shù)“癌癥”，松樹(shù)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(fā)現(xiàn)松材線蟲病以來(lái)，該病擴(kuò)散趨勢(shì)越來(lái)越明顯，現(xiàn)已成為我國(guó)一種主要的外來(lái)入侵有害生物。據(jù)國(guó)家林業(yè)和草原局2019年第4號(hào)公告顯示，我國(guó)松材線蟲病發(fā)生分布區(qū)為天津、遼寧、江蘇、浙江等18個(gè)?。▍^(qū)、市），我國(guó)臺(tái)灣和香港地區(qū)也有分布。松材線蟲病呈跳躍式傳播、擴(kuò)散趨勢(shì)逐漸明顯，且發(fā)生分布區(qū)已突破了傳統(tǒng)的地理適生區(qū)和主要媒介昆蟲分布區(qū)，地理適應(yīng)性有增強(qiáng)等趨勢(shì)。
北京擁有159.22萬(wàn)畝油松林，且古樹(shù)名木眾多，防控壓力之大不言而喻。長(zhǎng)期以來(lái)，北京市大多數(shù)山區(qū)林間的入侵林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)工作主要依賴人工實(shí)地巡查，無(wú)論是從工作效率還是人員經(jīng)費(fèi)等投入，均未實(shí)現(xiàn)高效集約化。目前，現(xiàn)有巡查手段還存在很多短板，一旦出現(xiàn)山林過(guò)高過(guò)密、所處位置過(guò)陡等情況時(shí)，單純依靠人力很難做到及時(shí)監(jiān)測(cè)。
與之相比，無(wú)人機(jī)具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。北京運(yùn)用AH-100固定翼無(wú)人機(jī)開(kāi)展林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)，不僅有效地解決了監(jiān)測(cè)難題，而且實(shí)現(xiàn)了入侵林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)智能化發(fā)展。
“它的巡航速度在每小時(shí)70至90公里，從起飛到降落每架次飛行時(shí)長(zhǎng)約1個(gè)半小時(shí)，監(jiān)測(cè)覆蓋面積可達(dá)1.35萬(wàn)畝以上。以樹(shù)冠計(jì)算，監(jiān)測(cè)高度在300米至600米之間。”一名飛控手向記者介紹道。
面對(duì)全市松材線蟲病疫情普查監(jiān)測(cè)要全覆蓋、普查無(wú)盲區(qū)、疫情早發(fā)現(xiàn)早除治的工作要求，今年已是北京連續(xù)第三年使用固定翼無(wú)人機(jī)進(jìn)行入侵林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)，每年春秋季各一次。在飛行監(jiān)測(cè)過(guò)程中，無(wú)人機(jī)每飛行100米即可自動(dòng)拍出一張局部圖，數(shù)百?gòu)埡脚膱D生成一張遙感影像，最終由計(jì)算機(jī)處理拼接完成林業(yè)“一張圖”。
無(wú)人機(jī)如何發(fā)現(xiàn)松樹(shù)染??？
在監(jiān)測(cè)前，無(wú)人機(jī)會(huì)針對(duì)松材線蟲病所引起樹(shù)葉發(fā)黃樹(shù)木作為訓(xùn)練樣本進(jìn)行拍攝，并將每種樹(shù)木勾畫3-5棵，通過(guò)多次人工勾畫異常樹(shù)木作為訓(xùn)練樣本，建立有害生物樹(shù)木大數(shù)據(jù)樣本庫(kù)。計(jì)算機(jī)根據(jù)之前提取的有害生物樹(shù)木像元特征，在最終的“一張圖”中自動(dòng)識(shí)別類似特征的像元，并在遙感影像中確定樹(shù)木是否感染。從遙感影像中，監(jiān)測(cè)人員便可清晰分辨出林業(yè)有害生物疑似發(fā)生區(qū)，結(jié)合GPS精準(zhǔn)定位系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)有害生物及時(shí)、有效地定位、診斷及處理，監(jiān)測(cè)的時(shí)效性和監(jiān)測(cè)覆蓋率可大大提高。
分析無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)結(jié)果，如果發(fā)現(xiàn)有疑似染病松樹(shù)怎么辦？
“這需要進(jìn)行定點(diǎn)核查，運(yùn)用更加小巧的旋翼式無(wú)人機(jī)，飛到疑似染病松樹(shù)上空及周邊，可近距離旋停，進(jìn)行拍照和錄像。無(wú)人機(jī)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(shù)變色或枯死的原因。”工作人員告訴記者。
明確疑似染病后，還需要取樣檢測(cè)。過(guò)去，針對(duì)疑似染病的松樹(shù)取樣后，只能送至國(guó)家林草局指定的國(guó)家級(jí)檢測(cè)鑒定中心進(jìn)行檢測(cè)鑒定。今年，北京市林業(yè)保護(hù)站分別在延慶、海淀和懷柔區(qū)設(shè)立了松材線蟲病分子檢測(cè)中心，對(duì)各自負(fù)責(zé)片區(qū)的送檢樣品進(jìn)行初檢。各區(qū)嚴(yán)格遵循“分片負(fù)責(zé)、定點(diǎn)檢測(cè)”的原則，對(duì)疑似樣品進(jìn)行送樣檢測(cè)。應(yīng)用日益廣泛的無(wú)人機(jī)，為北京近160萬(wàn)畝油松林保駕護(hù)航。
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