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公安

无人机在森林火灾响应中的作用

Baisali Ghosh

Baisali Ghosh

Marketing Manager, FlytBase

无人机在森林火灾响应中的作用

无人驾驶飞行器(无人机无人机(UAV)目前已用于控制城市地区和居民区的火灾。这些无人机通常是四旋翼飞行器,能够非常有效地悬停在空中。

发生火灾时,首要目标是 使用无人机是为了收集态势感知信息。这可以用来指导消防员定位和控制火点。就像城市火灾一样,森林火灾也需要监测,以便消防员了解他们面临的情况。

森林火灾与城市火灾截然不同;森林火灾难以控制(有时甚至无法控制),对人员和财产构成更大的威胁。无人机在探测、控制和扑灭森林火灾方面可以发挥至关重要的作用。

无人机用于扑灭森林火灾的一个例子是: 加州国民警卫队正在使用MQ-9“死神”无人机。 (军用侦察无人机)协助应急人员控制森林火灾。

它们已经在包括门多西诺复合山火和卡尔山火在内的多起大规模森林火灾中提供了至关重要的援助。在我们深入探讨无人机在这些场景中的应用之前,首先需要了解它们为何被使用。

为什么无人机被用于控制野火?

发生森林火灾时,时间至关重要。因此,使用无人机主要用于两个方面:初步探测和初步救援。以下是详细说明:

  • 无人机可以快速升空,飞到指定地点,绘制火灾影响区域的地图,并在几分钟内将信息分享给所有相关机构。
  • 无人机可以搭载多种传感器,包括支持多种色彩模式的热成像摄像头。所有这些传感器的结合能够更清晰地展现火势蔓延的速度和范围,从而帮助民事部门制定救援计划。


无人机在森林火灾中是如何应用的?

无人机在难以控制的森林火灾中尤其有用。它们主要用于收集信息和灾后恢复。其用途可解释如下:

How Are Drones Used in Forest Fires

信息收集

在森林火灾中,消防员必须准确判断火点是否在燃烧,这对地面人员来说既困难又危险,因为火灾往往会蔓延到很大一片区域。而搭载热成像摄像头的无人机可以更高效地完成这项工作。

飞行员操控无人机可以利用热成像相机覆盖大片区域并识别热点区域。像 DJI Zenmuse XT 这样的热成像相机提供多种色彩模式,可以精确识别冷热区域,让救援人员更好地了解所处环境的温度状况。

了解如何 能源与环境保护部(DEEP)一直在使用无人机扑灭森林火灾。

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援助和保护

扑灭任何类型的火灾对消防员来说都是一种职业风险。但森林火灾会随风向任意方向蔓延。这意味着,如果地面消防员对火势蔓延情况不了解,很容易被困住。无人机拍摄的画面可以提供关于火势蔓延和方向的信息。这些信息可以保护消防员免于过于靠近火场。

地形测绘

无人机拍摄的影像可以转换成3D地图,使民事当局能够确定损失范围。这些信息对于灾后救援工作以及保险公司核实损失索赔都非常有用。

实时感知

任何救援工作都需要资源,而要进行资源规划,就需要对形势有清晰的认识。 2018年,野火威胁到了黑欣根镇。德国当时正面临严重干旱,水位下降到50%以下。黑欣根消防部门被召集来控制火势。

火灾地点靠近一条偏僻的乡村公路,远离水源,过火面积近5000平方米。配备Zenmuse XT和X4S相机的DJI M210无人机接受了测试,并在火灾区域上空飞行以收集情报。航拍图像向消防员显示了火点和火势蔓延情况;据此,他们计划用消防车运水前往现场控制火势。

因此,无人机在为决策提供情报方面发挥了重要作用。

用于扑灭野火的热门无人机

  1. DJI Mavic 3T:配备双摄像头的紧凑型无人机,可进行可见光和热成像。
  2. Parrot Anafi USA轻型无人机,配备4K摄像头和热成像功能
  3. Autel EVO MAX 4T配备先进传感器的可视热成像无人机
  4. DJI Matrice 350 RTK - 支持多载荷的夜视FPV摄像头
  5. Autel Evo II 双 640T - 双热成像和可见光摄像头。

FlytBase如何提升无人机扑灭森林火灾的能力

FlytBase是一个企业级无人机自主平台,提供统一的控制面板来管理无人机群。该控制面板支持访问无人机任务规划、实时遥测数据以及通过 4G/LTE/5G 网络传输的所有已连接无人机的视频流。下图展示了该解决方案的工作原理。

Capabilities of Drones Fighting Forest Fires

利用FlytBase Business 建立本地化指挥中心

森林火灾可能持续燃烧数日才能得到控制,因此消防官员密切关注火情并进行监测至关重要。

FlytBase提供专为消防任务量身定制的无人机自主控制软件平台,该平台有助于建立本地指挥中心,管理参与森林火灾控制的无人机。以下是消防员建立指挥中心所需的功能及其一些使用方法:

  • FlytBase可通过网页浏览器访问。消防员可以使用笔记本电脑登录FlytBase控制面板,查看所有已连接无人机的状态。就像指挥中心一样,他/她可以从一个控制面板管理和控制所有无人机。
drone forest fire
  • FlytBase配备了先进的任务规划器,可用于设置无人机的飞行路径。消防官员可以使用该任务规划器,对无人机进行编程,使其飞越预设区域并绘制地图,从而了解火势蔓延情况。
  • 它可以实时传输所有已连接无人机的视频和遥测数据。利用此功能,消防官员可以在控制面板上查看所有已连接无人机的视频流(延迟极低),甚至可以通过电子邮件或内置的团队管理功能将其分享给各个机构。这将有助于不同机构之间更好地协调行动。
fire fighting response team
  • 仪表板支持针对不同类型操作的多种视图。例如,在 无人机搜救行动操作员可以切换到红外视图,以探测被困在火灾中的人员的热信号。
Drones wildfire response

以 DJI Mavic 3 Enterprise 和 Matrice 30T 为例,其控制面板支持 MSX 格式,可生成具有线条和边缘的高对比度热成像图,并提供多种颜色方案,包括等温线。消防员可利用这些颜色方案识别冷热区域,从而有助于定位热点。

Early detection of forest fires using drones
  • FlytBase可以与 AWS S3 等云服务器集成,用于存储拍摄过程中捕获的视频。 消防行动这些视频之后可以用于培训目的。

利用FlytBase Enterprise 构建自动化无人机响应系统

FlytBase可用于建立可与地面硬件集成的全自动响应系统(盒装无人机)以及像 911 这样的计算机辅助调度系统。这样的系统将按以下方式运行。

drones for fighting forest fires
  • 紧急调度员通过计算机辅助调度系统收到森林火灾警报。
  • 警报会发送到附近的消防站。消防官员登录FlytBase控制面板并选择警报,即可确定火灾的具体位置。
  • 消防员请求使用无人机 对该区域进行侦察。响应系统(由FlytBase提供技术支持)会自动创建任务并选择附近的无人机站( FlytBase “无人机盒”硬件)。FlytBase 支持所有主流的“无人机盒”硬件。
  • FlytBase接收指令后自主起飞。FlytBase 支持与 Airmap 等 UTM 服务提供商集成,以获取空域情报。 超视距飞行
  • 无人机到达指定地点后,开始录制并发送一段视频。 实时视频流 供消防员查看。
  • 消防员可以选择使用人工智能功能(例如物体检测)来识别某些地面物体,例如热点。
  • 无人机持续执行任务,直到电池电量耗尽。它返回基地,并使用FlytBase的精准着陆功能降落在 DiaB 硬件上。
  • 该解决方案使无人机能够安全地自主飞行,并具有先进的故障保护功能,即使发生硬件故障,无人机也能紧急降落。

无人机如何提升森林火灾应对能力

在森林火灾应对中,无人机的应用对于面临广袤无垠、变幻莫测地形挑战的消防员来说至关重要。从初期探测到灾后恢复,无人机能够增强态势感知能力,辅助火场保护,并为决策提供关键信息。FlytBase 等解决FlytBase进一步提升了消防能力,助力建立高效的指挥中心和自动化无人机响应系统,从而在面对野火时能够迅速有效地采取行动。

要了解更多关于如何实现无人机操作自动化的信息, 联系我们。

常见问题解答

问:无人机在森林火灾中是如何应用的?

一个: 配备热成像摄像头的无人机被用于森林火灾扑救。它们主要用于识别火点并监测火势蔓延。

问:无人机能否彻底消除森林火灾?

一个: 无人机并非用于灭火,而是用于监测火势蔓延情况并识别热点区域。借助这些数据,消防员可以更好地制定控制火势和保护人员和建筑物的计划。

问:无人机如何用于消防?哪些功能最有用?

一个: 无人机能够便捷地获取空中数据,消防员利用这些数据来识别火点并绘制火势蔓延图。配备热成像摄像头的无人机已被消防员广泛使用。

问:消防无人机项目的主要目标是什么?

一个: 使用无人机进行消防的主要目标之一是识别热点并绘制火势蔓延图。

问:消防无人机是避免人员冒险的好选择,还是不切实际的想法?

一个: 无人机无法取代人类消防员。它们的作用是作为识别火点和绘制火势蔓延图的工具。有了这些信息,消防员就能更好地规划灭火行动。