大功率森防滅火無人機，填補國內(nèi)森林消防技術(shù)空白

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大功率森防滅火無人機，填補國內(nèi)森林消防技術(shù)空白

森防專用油動式無人直升機：火情監(jiān)測與空中滅火同步的科技衛(wèi)士

在守護地球綠色版圖的征程中，森林防護始終是一場艱巨而重要的戰(zhàn)役。森林火災，作為森林生態(tài)系統(tǒng)的最大威脅之一，其突發(fā)性與破壞性往往超乎想象。傳統(tǒng)的森防手段在面對廣袤無垠且地形復雜的林區(qū)時，常常顯得力不從心。而科技的飛速發(fā)展，為森防工作帶來了全新的曙光 —— 森防專用油動式無人直升機，憑借其卓越的性能，實現(xiàn)了火情監(jiān)測與空中滅火的同步作業(yè)，成為守護森林的得力 “空中衛(wèi)士”。

強勁動力，續(xù)航保障長時監(jiān)測

森林面積廣袤，部分偏遠林區(qū)范圍可達數(shù)千平方公里，地形更是復雜多樣，高山、峽谷、密林交錯。傳統(tǒng)的電動無人機受限于電池能量密度，續(xù)航時間通常僅為 1 至 2 小時，在如此大面積的林區(qū)執(zhí)行任務時，需要頻繁返航充電，極大地影響了監(jiān)測效率與覆蓋范圍。森防專用油動式無人直升機則憑借獨特的動力系統(tǒng)，徹底改變了這一局面。

以 “紅色之鷹” 為例，它搭載自主研發(fā)的水平對置水冷雙缸活塞發(fā)動機，采用油動動力系統(tǒng)，能源密度遠超普通鋰電池。這一優(yōu)勢使其續(xù)航時間大幅提升，可達 6 小時甚至更久。憑借這一超長續(xù)航能力，它能夠一次性對半徑 200 公里的區(qū)域進行地毯式巡航監(jiān)測，單架次覆蓋面積可達 1.2 萬平方公里，相當于 1.5 個上海的面積大小。無論是在東北大興安嶺的原始森林，還是西南橫斷山區(qū)的茂密林地，它都能從基地出發(fā)，長時間在林區(qū)上空盤旋，無需頻繁中斷任務返航，實現(xiàn)全方位、不間斷的火情監(jiān)測。

在日常森防工作中，長時監(jiān)測能夠及時發(fā)現(xiàn)林區(qū)內(nèi)的潛在火災隱患。比如在某林區(qū)的一次日常監(jiān)測任務中，“紅色之鷹” 持續(xù)飛行 6 小時，對林區(qū)進行了細致巡查，利用搭載的雙光吊艙系統(tǒng)（紅外熱成像 + 4K 可見光），成功捕捉到一處因電線短路發(fā)熱導致的溫度異常點。由于發(fā)現(xiàn)及時，地面工作人員迅速采取措施，避免了一場可能發(fā)生的森林火災。這種長時監(jiān)測能力，大大提高了火情監(jiān)測的覆蓋率與準確性，為森林火災的預防工作提供了有力支持。

多元裝備，精準監(jiān)測洞察火情

森防專用油動式無人直升機不僅續(xù)航出色，在火情監(jiān)測裝備方面更是配備精良，宛如為其安裝了一雙雙敏銳的 “火眼金睛”，能夠精準洞察林區(qū)內(nèi)的每一處異常。

其搭載的高清可見光相機，具備高分辨率與強大的光學變焦功能，能夠在遠距離拍攝清晰的林區(qū)畫面，為操作人員提供直觀的林區(qū)態(tài)勢。而熱成像儀的加入，更是讓無人直升機如虎添翼。熱成像技術(shù)利用物體發(fā)出的紅外線成像，不受光線、煙霧等環(huán)境因素干擾。在森林環(huán)境中，即使火源被茂密的樹冠遮擋，或者隱藏在濃煙深處，熱成像儀也能通過探測溫度異常，迅速精準定位火源位置。例如在夜間或濃霧天氣下，可見光相機受環(huán)境影響較大，而熱成像儀卻能正常工作，清晰呈現(xiàn)出林區(qū)內(nèi)的溫度分布情況，讓潛在火源無所遁形。

部分先進的油動式無人直升機還配備了多光譜傳感器，它能夠?qū)α謪^(qū)進行多維度監(jiān)測。通過分析不同光譜下植被、土壤等的反射特征，不僅可以發(fā)現(xiàn)火源，還能提前察覺植被因干旱、病蟲害等原因?qū)е碌慕】禒顩r異常，這些異常區(qū)域往往更容易引發(fā)火災，從而為森防工作提供更全面的預警信息。

此外，無人機還集成了風速、濕度、氣壓等 12 項氣象傳感器。在飛行過程中，實時收集林區(qū)內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)與監(jiān)測到的火情信息相結(jié)合，為地面指揮中心提供更為精準的火險評估。例如，當監(jiān)測到某區(qū)域溫度異常升高，同時風速較大、濕度較低時，指揮中心可以迅速判斷該區(qū)域火災風險極高，及時采取相應的防控措施。

大載重能力，同步滅火高效壓制

一旦發(fā)現(xiàn)火情，森防專用油動式無人直升機能夠迅速從監(jiān)測模式切換至滅火模式，憑借強大的載重能力，攜帶充足的滅火物資，對火源展開高效打擊。

許多油動式無人直升機具備大載重優(yōu)勢，以 “紅色之鷹” 為例，其最大載荷可達 80kg 甚至更高。這一載重量使其能夠攜帶多種滅火設備與大量滅火劑。面對不同規(guī)模和類型的火災，它能夠靈活選擇滅火方式。對于初期分散的小火源，可利用精準投放系統(tǒng)，攜帶滅火彈準確投放到火源處，實現(xiàn)定點打擊。其投彈精度極高，誤差可控制在極小范圍內(nèi)，如在 30 米投放高度下，誤差≤2 米，大大提高了滅火效果。

在面對大面積森林火災時，無人直升機可掛載高壓滅火水槍或大容量干粉噴射器。高壓滅火水槍能夠?qū)⑺渲械乃訅褐翑?shù)十兆帕，以高速水流噴射到火源上，利用水的冷卻和隔離作用滅火，水流射程可達數(shù)十米，可對大面積火線進行覆蓋滅火。干粉噴射器則能將大量干粉滅火劑均勻地噴灑在火場上，阻斷燃燒反應，有效控制火勢蔓延。

在一次森林火災撲救中，“紅色之鷹” 攜帶滅火彈迅速飛抵現(xiàn)場。通過熱成像儀精準鎖定火源位置后，將滅火彈準確投放，成功遏制了火勢的初期蔓延。隨后，它切換為掛載高壓滅火水式，對周邊大面積的火場進行持續(xù)噴水滅火，為后續(xù)地面消防隊伍的撲救工作創(chuàng)造了有利條件。這種在空中即可實現(xiàn)監(jiān)測與滅火同步作業(yè)的能力，大大縮短了從發(fā)現(xiàn)火情到實施滅火的時間間隔，有效提高了滅火效率，減少了森林資源的損失。

智能協(xié)同，空地一體提升效能

森防專用油動式無人直升機并非孤立作戰(zhàn)，它與地面森防力量緊密配合，形成高效的空地一體化協(xié)同作戰(zhàn)體系，進一步提升了森防滅火的整體效能。

在日常監(jiān)測階段，無人直升機將收集到的林區(qū)實時數(shù)據(jù)，包括火情信息、氣象數(shù)據(jù)、植被狀況等，通過北斗 + 4G / 衛(wèi)星雙模通訊系統(tǒng)，實時傳輸給地面指揮中心。指揮中心根據(jù)這些數(shù)據(jù)，結(jié)合地面巡邏人員反饋的信息，全面掌握林區(qū)動態(tài)，合理安排地面森防工作，如對重點區(qū)域加強巡邏、及時清理林下可燃物等，實現(xiàn)森防工作的精細化管理。

當火災發(fā)生時，無人直升機第一時間將火源位置、火勢大小、蔓延方向等關(guān)鍵信息傳遞給地面消防隊伍。同時，在空中持續(xù)監(jiān)測火勢變化，為地面滅火行動提供實時的火情動態(tài)。地面消防隊伍則根據(jù)無人直升機提供的信息，科學制定滅火，如部署滅火設備、開辟隔離帶等。在一些復雜地形區(qū)域，地面車輛難以靠近火源，無人直升機可利用自身的機動性，攜帶滅火彈、小型滅火設備等物資，對火點進行先期壓制，為地面力量的后續(xù)撲救創(chuàng)造有利條件。

在 2024 年的一次內(nèi)蒙古草原火災中，多架森防專用油動式無人直升機協(xié)同作戰(zhàn)。它們在飛行過程中，通過實時數(shù)據(jù)共享，相互配合，對大面積火場進行分區(qū)監(jiān)測與滅火作業(yè)。有的無人機負責利用熱成像儀搜索新的火點，有的則攜帶干粉滅火劑對已發(fā)現(xiàn)的火點進行覆蓋式撲滅。地面消防車輛和人員根據(jù)無人機反饋的信息，迅速跟進，對火勢較弱的區(qū)域進行徹底清理。在空地一體化協(xié)同作戰(zhàn)下，這場草原火災在短時間內(nèi)得到有效控制并撲滅，充分展現(xiàn)了油動式無人直升機與地面力量協(xié)同作戰(zhàn)的強大威力。

森防專用油動式無人直升機以其獨特的技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)了火情監(jiān)測與空中滅火的同步作業(yè)，成為森林防護領(lǐng)域的中流砥柱。它突破了傳統(tǒng)森防手段的局限，為及時發(fā)現(xiàn)火災、高效撲滅火災提供了有力支持，同時通過與地面力量的協(xié)同作戰(zhàn)，顯著提升了森防滅火的整體效能。隨著科技的不斷進步與創(chuàng)新，相信這類無人直升機將在未來的森林保護事業(yè)中持續(xù)升級，發(fā)揮更為重要的作用，守護更多的。

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