1. 背景与需求

山林区域具有面积广（单片区≥100 平方公里）、地形复杂（丘陵、峡谷）、植被茂密的特点，传统防火巡检依赖人工巡逻（人均日均覆盖≤5 平方公里）、瞭望塔监测（视野受限，易受天气影响），存在火灾 “发现晚、定位难、蔓延快” 的问题 —— 小火苗若未及时发现，2 小时内可蔓延成大面积火灾，造成巨大生态与经济损失。

蜂鸟共轴无人机搭载双光吊舱，可实现山林火灾 “早发现、早定位、早处置”。

2. 核心配置与技术支撑

• 双光吊舱：可见光模式分辨率≥200 万像素，可在白天识别烟雾（识别距离≤5 公里）、明火（识别距离≤3 公里），拍摄火灾现场图像，判断火势大小；红外热成像模式分辨率≥640×512，可穿透夜间黑暗、薄雾、浓烟，识别隐蔽火点（如地下泥炭火、植被下阴燃火），通过温度差异（火点温度≥50℃）定位火点位置，避免漏检。

• 飞行性能：无人机起飞重量≤4kg，续航≥55 分钟（空载）/35 分钟（满载双光吊舱），抗风 6 级，适应山林阵风环境；最大飞行速度 65km/h，可快速响应火情，抵达火点区域。

• 数据回传与定位：通过抗干扰数据链路实时回传双光图像（延迟≤200ms），支持 GPS/BD 复合导航，火点定位精度≤10 米；可联动 GIS 地图，在地图上标记火点位置、蔓延方向，为灭火队伍提供导航。

3. 实施流程

• 日常巡检阶段：

◦ 防火部门根据山林区域划分巡检片区，为每台无人机设定固定巡检航线（飞行高度 200-300 米，覆盖半径 15 公里），每日按计划启动巡检（如早 8 点、午 12 点、晚 6 点）。

◦ 无人机自主起飞，沿航线飞行，双光吊舱实时扫描：白天以可见光为主，重点监测林区道路周边、游客活动区域（易引发人为火灾）；傍晚至夜间切换红外模式，监测林区深处隐蔽火点。

◦ 若发现疑似烟雾或火点，无人机自动悬停放大拍摄，回传高清图像至防火指挥中心，指挥中心通过图像判断是否为真实火情（排除炊烟、云雾等干扰）。

• 火情处置阶段：

◦ 确认火情后，指挥中心通过无人机回传的 GPS 坐标，在 GIS 地图上标记火点位置，计算火灾影响范围，同时调度附近灭火队伍（如森林消防、乡镇扑火队）前往处置，同步共享无人机实时图像，帮助队伍了解火势蔓延方向、周边水源位置。

◦ 灭火队伍抵达现场后，无人机持续悬停监测，通过双光图像实时反馈灭火进度（如明火是否扑灭、烟雾是否减少），同时监测周边是否有新火点（避免火势蔓延），若发现飞火（火星引燃周边植被），立即预警。

• 灾后复盘阶段：

◦ 火灾扑灭后，无人机对火灾区域进行全面扫描，拍摄过火面积图像，通过分析软件计算过火面积（精度 ±0.1 平方公里），评估火灾损失（如林木损毁数量）；同时监测火场余火，确保无复燃风险。

◦ 整理巡检与火情处置期间的图像、视频素材，形成《山林火灾处置报告》，分析火灾成因（人为 / 自然），为后续防火措施优化（如增加巡检频次、设置防火隔离带）提供依据。

4. 方案优势

• 早发现早处置：双光模式结合，火情识别时间从人工的 2 小时缩短至 10 分钟，小火苗处置率提升 80%，避免火灾扩大。

• 广覆盖高效率：单无人机日均巡检≥200 平方公里，较人工效率提升 40 倍，减少防火巡检人力投入。

• 全天候作业：红外模式解决夜间、薄雾环境下巡检盲区问题，实现山林防火 “24 小时不打烊”。

• 安全低耗：无人机远程监测避免扑火队员过早进入高危区域，降低伤亡风险；单机运维成本低于传统防火直升机，适合长期部署。