ICS

CCS

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/AOPA00XX—2024

無人駕駛航空器林業(yè)自主巡護(hù)作業(yè)規(guī)程

OperationmanagementcodeoftheunmannedaerialvehicleapplicationforForestry

Patrol

（征求意見稿）

在提交反饋意見時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實(shí)施

中國(guó)航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(huì)發(fā)布

T/AOPA00XX-2024

目次

前言.............................................................................II

引言............................................................................III

1范圍............................................................................1

2規(guī)范性引用文件..................................................................1

3術(shù)語和定義......................................................................1

4自主巡護(hù)系統(tǒng)架構(gòu)................................................................2

5作業(yè)要求........................................................................2

5.1通用要求....................................................................2

5.2作業(yè)人員....................................................................3

5.3無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)備要求..........................................................3

5.4智能管控分析平臺(tái)............................................................3

5.5巡護(hù)環(huán)境要求................................................................3

5.6特殊要求....................................................................3

6作業(yè)準(zhǔn)備........................................................................4

6.1環(huán)境評(píng)估....................................................................4

6.2飛行安全....................................................................4

6.3設(shè)備檢查....................................................................4

7巡護(hù)作業(yè)實(shí)施....................................................................4

7.1自主巡護(hù)作業(yè)流程............................................................4

7.2森林防火巡護(hù)................................................................5

7.3防病蟲害巡護(hù)................................................................5

7.4防盜毀巡護(hù)..................................................................6

7.5森林資源統(tǒng)計(jì)巡護(hù)............................................................6

8數(shù)據(jù)整理及移交..................................................................7

8.1巡護(hù)記錄....................................................................7

8.2巡護(hù)記錄保存、歸檔..........................................................7

9異常處置........................................................................7

附錄A（規(guī)范性）無人機(jī)林業(yè)自主防護(hù)巡護(hù)記錄單.....................................8

I

T/AOPA00XX-2024

無人駕駛航空器林業(yè)自主巡護(hù)作業(yè)規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了森林防火、防病蟲害、防盜毀巡護(hù)以及森林資源管理等在內(nèi)的無人駕駛航空器林業(yè)自

主巡護(hù)作業(yè)內(nèi)容，具體包含自主巡護(hù)系統(tǒng)、作業(yè)要求、作業(yè)準(zhǔn)備、巡護(hù)作業(yè)實(shí)施以及數(shù)據(jù)整理及移交等。

本文件適用于具備機(jī)巢的中小輕型無人駕駛航空器的林業(yè)自主巡護(hù)。

2規(guī)范性引用文件

GB42590-2023民用無人駕駛航空器系統(tǒng)安全要求

MH/T1069-2018無人駕駛航空器系統(tǒng)作業(yè)飛行技術(shù)規(guī)范

GB/T15775-2011森林植物害蟲分類與代碼

GB/T23476-2009松材線蟲病檢疫技術(shù)規(guī)程

GB/T36743-2018森林火險(xiǎn)氣象等級(jí)

CH/Z3001無人機(jī)航攝安全作業(yè)基本要求

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

無人駕駛航空器unmannedaerialvehicle

沒有機(jī)載駕駛員，自備動(dòng)力系統(tǒng)的航空器，以下簡(jiǎn)稱“無人機(jī)”。

3.2

無人機(jī)自動(dòng)機(jī)巢unmannedaircraftdock

為無人機(jī)提供起降、能源補(bǔ)給、更換任務(wù)掛載、數(shù)據(jù)通信、存儲(chǔ)和分析等功能的智能載體。

3.3

無人機(jī)林業(yè)巡護(hù)管控分析平臺(tái)unmannedaerialvehicle(UAV)forestrypatrolcontrol

platform

利用無人機(jī)及自動(dòng)機(jī)場(chǎng)設(shè)備，管控平臺(tái)控制無人機(jī)搭載可見光、紅外、喊話器等檢測(cè)設(shè)備，完成巡

檢范圍內(nèi)巡護(hù)任務(wù)的作業(yè)系統(tǒng)，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能識(shí)別、分析以及告警的軟件控制平臺(tái)。

3.4

無人機(jī)林業(yè)自主巡護(hù)unmannedaerialvehicleforestandgrasslandpatrol

指利用無人機(jī)及其搭載的設(shè)備，輔助管理人員完成森林防火、防病蟲害、防盜毀等任務(wù)且不需要人

工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行操控的巡護(hù)。

3.5

全域巡護(hù)comprehensivepatrol

指利用無人機(jī)及其搭載的設(shè)備，開展林地全區(qū)域覆蓋的巡護(hù)工作。

3.6

林地疑似圖斑suspectedforestpatch

影像圖存在地塊或區(qū)域可疑變化的斑塊。

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4自主巡護(hù)系統(tǒng)架構(gòu)

無人機(jī)林業(yè)自主巡護(hù)系統(tǒng)由無人機(jī)（含有任務(wù)載荷）、無人機(jī)自動(dòng)機(jī)巢、管控分析平臺(tái)組成。

無人機(jī)林業(yè)自主巡護(hù)系統(tǒng)架構(gòu)見圖1，應(yīng)符合如下要求：

a)通過智能管控分析平臺(tái)可下發(fā)巡檢任務(wù)和控制指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)巡護(hù)任務(wù)管理、航線管理監(jiān)控、

報(bào)告生成和數(shù)據(jù)歸集等功能；

b)自主巡護(hù)設(shè)備接收智能管控分析平臺(tái)下發(fā)的巡檢任務(wù)和控制指令，控制無人機(jī)在林業(yè)巡護(hù)中安

全飛行；

c)無人機(jī)通過機(jī)巢自動(dòng)搭載與任務(wù)對(duì)應(yīng)的載荷，作業(yè)中實(shí)時(shí)采集巡護(hù)數(shù)據(jù)，將巡護(hù)數(shù)據(jù)通過機(jī)巢

或直接通信上傳至智能管控分析平臺(tái)。

圖1無人機(jī)林業(yè)自主巡護(hù)系統(tǒng)架構(gòu)

5作業(yè)要求

5.1通用要求

林業(yè)巡護(hù)作業(yè)主要包含森林防火巡護(hù)、防病蟲害巡護(hù)、防盜毀巡護(hù)以及森林資源統(tǒng)計(jì)巡護(hù)，巡護(hù)作

業(yè)通用要求如下：

——管理人員或操作人員應(yīng)具備林業(yè)巡護(hù)基本知識(shí)，熟練使用智能管控分析平臺(tái)，以保障林業(yè)自

主巡護(hù)作業(yè)的高效開展，林區(qū)管理方根據(jù)需求可授權(quán)給特定人員進(jìn)行操作。

——無人機(jī)安全作業(yè)基本要求應(yīng)參照CH/Z3001相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

森林防火巡護(hù)屬于常規(guī)林地巡護(hù)，每天宜至少巡護(hù)1次；根據(jù)病害防治要求，病蟲害重點(diǎn)區(qū)域巡護(hù)

宜一周一次；對(duì)于進(jìn)行防盜毀巡護(hù)，常規(guī)時(shí)期宜2～3天巡檢一次，高峰期宜至少一天一次；森林資源管

理屬于林業(yè)局的重點(diǎn)督查工作之一，宜按工作需要開展。

2

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如有特殊要求或特殊時(shí)期，根據(jù)需求開展。

5.2作業(yè)人員

作業(yè)人員應(yīng)滿足以下要求：

——應(yīng)通過無人機(jī)林業(yè)巡護(hù)管控平臺(tái)的操作培訓(xùn)；

——應(yīng)熟悉林班區(qū)域、應(yīng)急處置及火情信息采集等林業(yè)巡護(hù)專業(yè)知識(shí)。

5.3巡護(hù)系統(tǒng)設(shè)備要求

無人機(jī)系統(tǒng)應(yīng)符合以下要求：

——無人機(jī)安全要求應(yīng)遵循GB42590-2023民用無人駕駛航空器系統(tǒng)安全要求有關(guān)規(guī)定

——無人機(jī)應(yīng)具有根據(jù)規(guī)劃路線自動(dòng)巡航、自動(dòng)返航能力；

——無人機(jī)應(yīng)具有仿地飛行功能；

——無人機(jī)應(yīng)配有自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)，可供無人機(jī)返航后自動(dòng)充電或者換電。

——無人機(jī)搭載的載荷鏡頭應(yīng)具有變焦功能，有效像素應(yīng)不低于2000萬，采集所拍攝的照片像素

清晰，層次豐富，反差適中，色調(diào)柔和，巡護(hù)中的火源、枯死木等目標(biāo)清晰可辨別；

——無人機(jī)可搭載熱成像儀，具有識(shí)別高溫物體功能；

——無人機(jī)可搭載喊話器，支持喊話宣傳；

——無人機(jī)可通過自動(dòng)化機(jī)巢自主更換掛載設(shè)備；

——機(jī)巢在林區(qū)部署時(shí)需安裝防護(hù)圍欄；

——機(jī)巢在林區(qū)部署時(shí)周圍需設(shè)置滅火裝置。

5.4智能管控分析平臺(tái)

——智能管控分析平臺(tái)應(yīng)具備巡護(hù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及歸檔功能；

——智能管控分析平臺(tái)應(yīng)對(duì)配套目標(biāo)識(shí)別算法，發(fā)現(xiàn)可疑事件及時(shí)告警，具備智能識(shí)別和分析功

能；

——提供自動(dòng)建圖、自主規(guī)劃航線、影像圖查看與對(duì)比、下載巡檢報(bào)告。

5.5巡護(hù)環(huán)境要求

無人機(jī)林業(yè)巡護(hù)環(huán)境應(yīng)滿足以下要求：

——巡護(hù)區(qū)高差應(yīng)不大于1/3—1/4相對(duì)航高。

——環(huán)境溫度在-25℃～42℃；

——風(fēng)力不大于6級(jí)；

——能見度不小于2000m；

——濕度范圍；20%-80%；

——海拔高度小于等于4500m。

5.6特殊要求

5.6.1高發(fā)時(shí)段巡護(hù)

高發(fā)時(shí)段巡護(hù)應(yīng)按照以下要求：

——在干燥、高溫、農(nóng)耕用火、祭祀用火等森林火險(xiǎn)高發(fā)時(shí)段增加巡護(hù)頻次，確保火險(xiǎn)早發(fā)現(xiàn)、早

報(bào)告；

——在經(jīng)營(yíng)林區(qū)存在砍伐作業(yè)時(shí)，應(yīng)增加巡護(hù)頻次，確保無違法人為私自砍伐樹木，偷運(yùn)。

5.6.2夜間時(shí)段巡護(hù)

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在林區(qū)出入口區(qū)域，林區(qū)區(qū)域應(yīng)定時(shí)、定點(diǎn)巡護(hù)，確保無人為違法砍伐。

5.6.3區(qū)域要求

不同區(qū)域應(yīng)按照以下要求：

——一重山巡護(hù)：細(xì)致檢查一重山區(qū)域內(nèi)的異常高溫點(diǎn)，確保早發(fā)現(xiàn)、早報(bào)告；

——防火帶巡護(hù)：主要識(shí)別確認(rèn)防火隔離帶是否暢通無阻，確保無違規(guī)占用情況。

6作業(yè)準(zhǔn)備

6.1環(huán)境評(píng)估

在執(zhí)行巡護(hù)前，平臺(tái)端應(yīng)能夠顯示作業(yè)區(qū)域的數(shù)字高程模型、氣象條件、通信等信息。

6.2飛行安全

無人機(jī)應(yīng)根據(jù)山體高度、障礙物位置及高度合理規(guī)劃符合《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》的

飛行巡護(hù)路線，飛行作業(yè)應(yīng)遵循MH/T1069-2018和CH/Z3001規(guī)定。

6.3設(shè)備檢查

應(yīng)確保無人機(jī)機(jī)巢、無人機(jī)以及任務(wù)載荷設(shè)備正常，電池電量充足。

7巡護(hù)作業(yè)實(shí)施

7.1自主巡護(hù)作業(yè)流程

無人機(jī)林業(yè)自主巡護(hù)作業(yè)流程圖參見圖2。

圖2無人機(jī)林業(yè)自主巡護(hù)作業(yè)流程圖

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7.2森林防火巡護(hù)

7.2.1概述

針對(duì)森林火災(zāi)的高發(fā)與難控特性，明確無人機(jī)在火情早期識(shí)別、火勢(shì)蔓延監(jiān)控及火后評(píng)估等方面的

作業(yè)細(xì)則，應(yīng)能迅速響應(yīng)，使用無人機(jī)巡護(hù)作業(yè)及時(shí)告警與處置，有效遏制火災(zāi)隱患，保護(hù)森林資源免

受火災(zāi)破壞。

7.2.2作業(yè)流程

森林防火全自主巡護(hù)作業(yè)流程應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a）選擇防火巡護(hù)；

b）添加選擇巡護(hù)航線；

c）無人機(jī)開展巡護(hù)；

d）實(shí)時(shí)識(shí)別告警，人工介入處理；

e）無人機(jī)結(jié)束巡護(hù)；

f）下載巡護(hù)報(bào)告。

7.2.3巡護(hù)重點(diǎn)

巡護(hù)重點(diǎn)包括如下內(nèi)容：

——林區(qū)與農(nóng)田交界處，農(nóng)民燒火整地增肥，重點(diǎn)巡護(hù)人為用火燒耕的情況；

——重點(diǎn)巡護(hù)野外非法用火，應(yīng)喊話驅(qū)離、拍攝取證；

——林區(qū)內(nèi)存在易燃、可燃物品；

——監(jiān)測(cè)煙霧、火源；

——夜間紅外熱成像傳感器監(jiān)測(cè)異常高溫點(diǎn)。

7.3防病蟲害巡護(hù)

7.3.1概述

通過無人機(jī)巡護(hù)作業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并定位病蟲感染的枯死木，為避免造成大面積的擴(kuò)散感染，進(jìn)行科學(xué)

防治提供準(zhǔn)確依據(jù)，維護(hù)森林生態(tài)平衡。其中病蟲害分類遵循GB/T15775-2011有關(guān)規(guī)定。

7.3.2作業(yè)流程

防病蟲害巡護(hù)全自主作業(yè)流程包括以下內(nèi)容：

a）選擇病蟲害巡護(hù)；

b）添加選擇巡護(hù)航線；

c）無人機(jī)開展巡護(hù)；

d）病蟲害枯死木實(shí)時(shí)識(shí)別與拍攝記錄；

e）無人機(jī)結(jié)束巡護(hù)；

f）下載巡護(hù)報(bào)告。

7.3.3巡護(hù)重點(diǎn)

未發(fā)生疫情和已實(shí)現(xiàn)無疫情的松林（小班、散生松林），調(diào)查是否出現(xiàn)松樹枯死、松針變色等異常

情況，是否發(fā)生病蟲病，對(duì)確認(rèn)新發(fā)疫情松林小班及周邊地區(qū)進(jìn)行詳查。

對(duì)于存在地塊或區(qū)域可疑變化的情況，需要進(jìn)一步的現(xiàn)場(chǎng)核查；巡護(hù)重點(diǎn)主要識(shí)別因松材線蟲病感

染的枯死木，能夠提供準(zhǔn)確坐標(biāo)定位。

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7.4防盜毀巡護(hù)

7.4.1概述

在軟件端使用兩期影像對(duì)比及時(shí)發(fā)現(xiàn)林地疑似圖斑，通過事中無人機(jī)在林區(qū)的巡護(hù)，使用目標(biāo)識(shí)別

算法能夠有效辨識(shí)區(qū)域內(nèi)是否存在可疑人員進(jìn)行非法砍伐、違法占用林地、盜獵及其他人為破壞行為，

及時(shí)阻止人為破壞與取證，強(qiáng)化對(duì)森林資源的保護(hù)力度，保障森林資源的合法利用與可持續(xù)發(fā)展。

7.4.2作業(yè)流程

防盜毀巡護(hù)全自主作業(yè)流程包括以下內(nèi)容：

a）選擇巡護(hù)類型；

b）選擇巡護(hù)區(qū)域；

c）無人機(jī)開展巡護(hù)；

d）盜毀情況實(shí)時(shí)識(shí)別與拍攝取證；

e）無人機(jī)結(jié)束巡護(hù)；

f）下載巡護(hù)報(bào)告。

7.4.3巡護(hù)重點(diǎn)

巡護(hù)重點(diǎn)包括如下內(nèi)容：

——白天重點(diǎn)巡護(hù)林區(qū)內(nèi)是否存在可疑人員、車輛、違法搭建、違法砍伐；

——夜間紅外熱成像傳感器重點(diǎn)監(jiān)測(cè)林區(qū)內(nèi)是否存在可疑人員、車輛、違法搭建、違法砍伐；

——防盜毀包括在林地私挖土占地、私建棚戶、私建家禽圈等；

——防違法砍伐主要巡護(hù)是否存在經(jīng)營(yíng)林區(qū)私自砍伐樹木；

——無人機(jī)在林區(qū)采集影像圖，用于兩期影像圖對(duì)比，分析研判影像圖盜毀區(qū)域。

7.5森林資源統(tǒng)計(jì)調(diào)查

7.5.1概述

利用無人機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)三維建模與拼接，在軟件端進(jìn)行模型、影像圖的對(duì)比，有效維護(hù)林區(qū)全生命周

期的管理，協(xié)助林長(zhǎng)和護(hù)林員對(duì)森林資源做出精確統(tǒng)計(jì)、合理規(guī)劃與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，為森林資源的科學(xué)管理

與決策提供數(shù)據(jù)支持。

7.5.2作業(yè)流程

森林資源統(tǒng)計(jì)全自主巡護(hù)作業(yè)流程包括以下內(nèi)容：

a）選擇巡護(hù)區(qū)域；

b）無人機(jī)測(cè)繪建圖；

c）數(shù)據(jù)回傳并處理數(shù)據(jù)；

d）生成三維模型或正射影像圖；

e）影像對(duì)比；

f）影像圖差異研判；

g）下載統(tǒng)計(jì)和研判報(bào)告。

7.5.3巡護(hù)重點(diǎn)

森林資源統(tǒng)計(jì)巡護(hù)重點(diǎn)包括如下內(nèi)容：

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——可通過傾斜或垂直攝影測(cè)量生成三維影像點(diǎn)云數(shù)據(jù)或數(shù)字正射影像（DigitalOrthophoto

Map,DOM），用于測(cè)量樹木冠幅、數(shù)量和空間位置等林分信息；

——可通過兩期數(shù)字正射影像對(duì)比了解森林的長(zhǎng)勢(shì)、變化和趨勢(shì)；

——可通過回傳的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像識(shí)別，依據(jù)識(shí)別結(jié)果實(shí)現(xiàn)古樹名木日常巡護(hù)。

8數(shù)據(jù)整理及移交

8.1巡護(hù)記錄

巡護(hù)記錄內(nèi)容應(yīng)包括：

——巡護(hù)設(shè)備；

——操作人員；

——巡護(hù)時(shí)間；

——巡護(hù)區(qū)域；

——巡護(hù)結(jié)果；

——巡護(hù)事件；

——事件地點(diǎn)；

——事件描述；

——照片取證；

——巡護(hù)過程中形成的照片、視頻、建模（三維模型、正射影像圖）文件。

具體巡護(hù)可按照附錄A記錄。

8.2巡護(hù)記錄保存、歸檔

巡護(hù)記錄應(yīng)歸檔，檔案保存期限應(yīng)不少于1年。

9異常處置

9.1巡護(hù)作業(yè)時(shí)，無人機(jī)通信鏈路長(zhǎng)時(shí)間中斷，且在預(yù)計(jì)時(shí)間內(nèi)仍未返航時(shí)，應(yīng)立刻向相關(guān)管理部門

上報(bào)，并應(yīng)根據(jù)無人機(jī)失聯(lián)前最后的地理坐標(biāo)和機(jī)載追蹤器發(fā)送的報(bào)文等信息及時(shí)尋找。

9.2巡護(hù)作業(yè)時(shí)，任務(wù)載荷設(shè)備出現(xiàn)故障無法恢復(fù)，影響正常巡視任務(wù)時(shí)，應(yīng)立即中止飛行作業(yè)，控

制無人機(jī)返航降落。

9.3機(jī)巢若出現(xiàn)異常情況，須具備異常情況停止按鈕，在影響無人機(jī)降落時(shí)，具備無惹急備降設(shè)備；

異常處置增加；

9.4管控平臺(tái)出現(xiàn)異常時(shí)，無人機(jī)巡檢作業(yè)中應(yīng)自動(dòng)返航，安全降落于機(jī)巢中。

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