この世界規模の問題に対して、ドローンはどれほどの助けとなるのでしょうか?

火事を起こすのは簡単ですが、消すのは難しいです。これは世界的な問題ですが、これを効果的に予防し、迅速に排除するための特別な方法はまだありません。

統計によると、世界中で毎年平均22万件の森林火災が発生し、被害面積は1,000万ヘクタールに達することがあります。森林火災は驚くべき速さで何万平方キロメートルもの土地を焦土に変え、その進路上にあるものはすべて必然的に同じ運命をたどることになる。燃え広がる炎は時速22.5キロメートルにも達し、1キロメートル燃え広がるのにわずか160秒しかかからない。

気候変動により世界の多くの地域が暑く乾燥するとともに、データ密度の増加やその他の要因も加わり、山火事の頻度、規模、深刻度が増加しています。さらに、近年、人間のあらゆる行動が山火事による被害をさらに深刻化させています。

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わが国の森林面積は31.2億ムーに達し、森林被覆率は21.66％に達しています。中国は森林資源が豊富な国であると同時に、森林火災が発生しやすい国でもあります。データによれば、過去10年間に我が国で原因が特定された森林火災および草原火災のうち、97%以上が人為的要因によるものであり、その中で犠牲目的の火災、農業目的の火災、野焼き、植林が上位4位を占めています。

つまり、タバコの吸い殻、完全に消えていない火、機械から飛び散った火花など、目立たないものの裏に大火災が隠れている可能性があるのです。

森林火災が「燃える」前に予防するための早期警報

森林火災の予防法について、インターネット上で最も直接的な回答は、山に火を持ち込まない、森林で喫煙しない、山でピクニックをしない、森林で線香や紙を燃やさない、動物を追い払うために森林で火をつけない、山を燃やさない、森林で照明に松明を使用しない、暖を取るために森林で火をつけない、などです。

明らかにこれらの方法は比較的基本的なものですが、これらの方法以外に他の技術的な手段はあるのでしょうか? 答えはもちろん「はい」です。

現在、遠隔地での火災検知は衛星経由で行われることが多いが、この方法は雲の覆いによって妨げられる可能性がある。さらに重要なのは、最先端の衛星システムであっても、火災を検知できる頃には山火事の燃えている面積は18.4平方キロメートルに達しているのに対し、ドローンによる森林火災の検知ではその範囲を2.5平方キロメートルにまで縮小できるということだ。

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通常、スタッフは森林を巡回するために必要なルートを事前に計画することができ、ドローンは計画されたルートに従って順番に巡回します。スタッフは送り返されるリアルタイム画像を確認するだけで済みます。ドローンは指定地点に到着後、パノラマ撮影や旋回などの動作を行うことができ、異常事態が発見された場合はいつでも飛行経路を停止し、機体を異常エリアに近づけて異常警報を発することができます。その中で、ドローンは運搬手段としてのみ使用され、次のような関連技術が関係します。

まず、画像認識自動火災警報システム。

この技術は、コンピュータを核として開発され、デジタル画像処理技術を組み合わせた自動火災警報システムです。

カメラを使用して現場を監視し、画像取得カードが撮影したビデオ信号をデジタル画像としてキャプチャしてコンピューターに入力し、画像の特徴に基づいて処理および分析して火災を検知するという目的を達成します。

第二に、熱画像カメラは火災状況を迅速に明らかにし、タイムリーな警告を発するのに役立ちます。

大規模な森林火災が発生すると、濃い煙が伴うことが多く、夜間に火災が発生すると救助活動に大きな困難が生じます。サーマルイメージングカメラは監視精度が高く、夜間や煙の多い環境でも正確なデータを取得できます。異なる温度の物体は熱画像カメラの画像で異なる色で表示されるため、消防士は火災の場所を素早く特定し、火災の広がりの傾向を判断し、その情報をバックエンドの指揮センターにリアルタイムで送信できます。ドローンから返送されたデータに基づいて、AIデータ分析を通じて火災エリアを計算でき、迅速な消火と科学的な救助派遣に正確なデータと判断基準を提供します。

最後に、通信および測位技術により、より強力な保護が提供されます。

4G基地局車両、ドローン基地局、衛星ポータブルステーションなどの手段を使用して、森林救助チームの主戦線、消防救助チームの増援ライン、民兵救助チームの防衛ラインを含む12の映像伝送ポイントに全方位的で途切れのない高品質の通信リンクを提供し、現場の映像が旅団の前部指揮センターと後方指揮センターに確実に伝送され、リーダーシップの意思決定と指揮と派遣を効果的に支援します。

ドローンは森林火災の消火と災害後の評価に効果的に役立つ

監視の観点から見ると、ドローンや画像認識などの技術を組み合わせることで、森林火災監視技術も大きく進歩しました。しかし、ドローンは実際の消火活動においても重要な役割を果たします。

• 森林爆発を防ぐためのガス検知：森林火災が急速に広がると、森林の下の地上植生と可燃物は長期の蓄積により腐敗し、大量の可燃性ガスが発生します。急斜面、尾根、岩場、鞍部、草地池などの特殊で比較的閉鎖的な地形では、広がる森林火災が同時にこれらの地形の可燃物を予熱し、爆発を引き起こしやすく、共同燃焼を形成します。ドローンにガス検知器が搭載されていれば、火災現場の煙や空気をリアルタイムで監視し、爆発の可能性がある場所を速やかに特定し、森林爆発を効果的に防ぐことができます。

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• 拡声器として機能し、遠距離から指示を出す: 火災現場の混乱した状況、頻繁な危険、そして深刻な場合には交通障害、通信障害、停電などにより、救助活動は大きな困難と課題に直面します。ドローンは火災警報を受信すると、前方に叫んだり、先導したり、道を開けたりするための長距離指向性放送機能を備えた拡声器を搭載することができ、数百メートル以内の音声伝送を実現します。

• 消火弾およびその他の消防救助物資の緊急配送: 必要に応じて、荷重支持ドローンが呼吸マスク、煙幕、消火弾、食料、救急薬、その他の消防救助物資を指定されたエリアに短時間で配送し、救助と消火活動を支援します。

• 災害後の隠れた危険に引き続き注意を払ってください。さらに、火災の後期には、肉眼では感知できない暗い炎が現れます。サーマルイメージングカメラを使用すると、隠れた熱源を正確に検出し、火災が再発する隠れた危険を排除できます。

• 災害後の評価のためのAI技術：消防ドローンの高解像度ペイロードを通じて画像データを取得し、ソフトウェアで画像データを処理した後、指揮センターはAI技術を通じて直接3次元で画像を再構築し、災害後のエリアなどの情報を計算できます。

現在、森林火災においては、早期予防から現場での消火活動、災害後の評価まで、ドローンが全プロセスに深く関与しており、その価値を発揮していると言えます。

最後に

時間との戦いとなる危機的状況では、火災を感知するまでの時間が火災管理にとって重要です。感知が早ければ早いほど、火災の延焼を早く抑えることができます。消火活動が秩序立てて行われるほど、災害の影響を少なくすることができます。

ドローンは火災検知に加え、風速、湿度、温度などの森林パラメータを監視するためにも使用できます。ドローン IoT システムの応用シナリオは将来さらに広範囲に及ぶと考えられる理由があります。そして、このようなシステムは、石油流出の監視など、森林以外の環境でも役立つ可能性があります。