டிரோனைப் பயன்படுத்தி வன ஆய்வு நடத்துவது எப்படி

டிரோனைப் பயன்படுத்தி வன ஆய்வு நடத்துவது எப்படி

சுற்றுச்சூழல் அமைப்பின் நிலைமைகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கும், நிலப் பரப்பின் மாற்றங்களைக் கண்காணிப்பதற்கும், சேதங்களைக் கண்டறிவதற்கும், பாதுகாப்புத் திட்டமிடல் மற்றும் இயற்கை வள மேலாண்மைக்கு ஆதரவளிப்பதற்கும் வன ஆய்வுகள் அவசியமானவை. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ட்ரோன்களின் (UAVs) பயன்பாடு ஒரு பிரபலமான தீர்வாக மாறியுள்ளது. ஏனெனில், நீண்ட நேரம் எடுப்பதும், கடினமான நிலப்பரப்புகளை அணுகுவதும் தேவைப்படும் கள ஆய்வுகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இவை தரவுகளை விரைவாகவும், விரிவாகவும், ஒப்பீட்டளவில் பாதுகாப்பாகவும் சேகரிக்கும் திறன் கொண்டவை. வனப் பகுதிகளை வரைபடமாக்கவும், தாவரங்களை அடையாளம் காணவும், தீ மற்றும் சட்டவிரோத மர வெட்டுதலை மிகவும் திறம்படக் கண்காணிக்கவும் ட்ரோன்கள் உதவும் . அப்படியானால், ட்ரோனைப் பயன்படுத்தி வன ஆய்வை எவ்வாறு மேற்கொள்வது? இதோ ஒரு முழுமையான வழிகாட்டி.

1. கணக்கெடுப்பின் நோக்கம் மற்றும் தேவைகளைத் தீர்மானிக்கவும்

கணக்கெடுப்பின் நோக்கங்களை வரையறுப்பதே மிக முக்கியமான முதல் படியாகும். இந்த நோக்கங்கள் ட்ரோனின் வகை, சென்சார்கள், பறக்கும் முறை மற்றும் தரவு செயலாக்கம் ஆகியவற்றில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். வனக் கணக்கெடுப்புகளுக்கான சில பொதுவான நோக்கங்கள் பின்வருமாறு:

– காடுகள், திறந்தவெளிகள் ஆகியவற்றின் பரப்பளவை அல்லது காலப்போக்கில் ஏற்படும் மாற்றங்களைக் கண்டறிவதற்கான நிலப் பரப்பு வரைபடமாக்கல்.
– தாவரங்களின் பட்டியல் (பயிரிட அடர்த்தி, குறிப்பிட்ட தாவர வகைகள், பயிரிட ஆரோக்கியம்).
சட்டவிரோத மர வெட்டுதல் மற்றும் நிலம் சீரமைத்தல் போன்ற சட்டவிரோத நடவடிக்கைகளைக் கண்காணித்தல்.
– தீ அபாயப் பகுப்பாய்வு மற்றும் தீ விபத்துக்குப் பிந்தைய கண்காணிப்பு.
– புனரமைப்புத் திட்டமிடல் மற்றும் மறுநடவு வெற்றியின் மதிப்பீடு.

உங்கள் இலக்கிற்கு மரங்களின் மேற்பகுதி உயரம் அல்லது தாவரங்களின் அமைப்பு பற்றிய தகவல் தேவைப்பட்டால், உங்களுக்கு LiDAR போன்ற ஒரு சிறப்பு சென்சார் தேவைப்படலாம். இருப்பினும், எளிய வரைபடமாக்கல் மற்றும் காட்சி ஆவணப்படுத்தலுக்கு, ஒரு சாதாரண RGB கேமராவே பெரும்பாலும் போதுமானது.

2. சரியான ட்ரோன் மற்றும் சென்சாரைத் தேர்ந்தெடுப்பது

ட்ரோன் தேர்வானது கள நிலைமைகள் மற்றும் செயல்படும் பகுதி ஆகியவற்றைப் பெரிதும் சார்ந்துள்ளது. பொதுவாக, இரண்டு வகையான ட்ரோன்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

1. மல்டிரோட்டர் (குவாட்/மல்டி-காப்டர்)
நன்மைகள்: நிலைத்தன்மை கொண்டது, கட்டுப்படுத்த எளிதானது, சிறிய மற்றும் நடுத்தரப் பகுதிகளுக்கு ஏற்றது, தாழ்வாகப் பறந்து நுணுக்கமான படங்களை எடுக்கக்கூடியது.
குறைபாடுகள்: குறைந்த பயண நேரம் (சராசரியாக 20–40 நிமிடங்கள்).

2. நிலையான இறக்கை (fixed wing)
நன்மைகள்: பரந்த வரம்பு, நீண்ட நேரப் பறப்பு, பெரிய அளவிலான ஆய்வுகளுக்கு ஏற்றது.
குறைபாடுகள்: புறப்படுவதற்கும் தரையிறங்குவதற்கும் ஒரு பகுதி மற்றும் உயர் திறன்கள் தேவை.

ட்ரோனைத் தவிர, பயன்படுத்தப்படும் சென்சார்களையும் கருத்தில் கொள்ளுங்கள்:
– உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட புகைப்படங்கள், அடிப்படை வரைபடமாக்கல் மற்றும் காட்சி ஆவணப்படுத்தலுக்கான RGB கேமரா.
– தாவர ஆரோக்கியப் பகுப்பாய்விற்கான பன்நிறமாலை (எ.கா. NDVI).
– வெப்பப் பகுதிகள், விலங்குகள் அல்லது ஆரம்பகட்டத் தீயைக் கண்டறிவதற்கான வெப்பப் பரிசோதனை.
– மரங்களின் உயரம் மற்றும் மரக்கிளைகளுக்குக் கீழே உள்ள தரை மேற்பரப்பு மாதிரிகள் உட்பட, வன அமைப்பை வரைபடமாக்க LiDAR பயன்படுத்தப்படுகிறது.

3. அனுமதிகள் மற்றும் பாதுகாப்பு அம்சங்களை நிர்வகித்தல்

ட்ரோன் ஆய்வுகள் ஒழுங்குமுறைக்கு உட்பட்டவை. உங்கள் பகுதியில் உள்ள ட்ரோன் பறப்பு விதிமுறைகள், அதாவது உயர வரம்புகள், தடைசெய்யப்பட்ட பகுதிகள் மற்றும் பதிவுத் தேவைகள் ஆகியவற்றை நீங்கள் புரிந்துகொண்டிருப்பதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள். பாதுகாப்புப் பகுதிகள் அல்லது தேசியப் பூங்காக்களில் ஆய்வு மேற்கொள்ளப்பட்டால், பொதுவாக உள்ளூர் அதிகாரிகளிடமிருந்து சிறப்பு அனுமதிகள் தேவைப்படும்.

மேலும், ஒரு பாதுகாப்புத் திட்டத்தை உருவாக்கவும்:
வானிலை மற்றும் காற்றின் வேகத்தைச் சரிபார்க்கவும்.
– குடியிருப்புப் பகுதிகள் அல்லது கூட்டங்களுக்கு அருகில் பறப்பதைத் தவிர்க்கவும்.
ட்ரோனின் சிக்னல் துண்டிக்கப்பட்டாலோ அல்லது குறுக்கீடு ஏற்பட்டாலோ பின்பற்ற வேண்டிய அவசரகால நடவடிக்கைகளைத் தயாராக வைத்திருக்கவும்.
– கூடுதல் மின்கலங்களையும் தகவல் தொடர்பு சாதனங்களையும் கொண்டு வாருங்கள்.

பணியாளர்கள், குழுக்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழலின் பாதுகாப்புக்கு முதன்மை முன்னுரிமை அளிக்கப்படுகிறது.

4. விமானப் பயணத் திட்டமிடல்

தரவுத் தரத்திற்குப் பணித் திட்டமிடல் கட்டம் மிகவும் முக்கியமானது. திட்டமிடும்போது, ​​நீங்கள் பின்வருவனவற்றைத் தீர்மானிக்க வேண்டும்:

– ஆய்வு ஆர்வப் பகுதி (AOI): பலகோண வடிவிலான கணக்கெடுப்புப் பகுதியின் எல்லை.
– பறக்கும் உயரம்: உயரம் குறையக் குறைய, முடிவுகள் மேலும் விரிவாகக் கிடைக்கும், ஆனால் கண்காணிப்பு நேரமும் அதிகமாக இருக்கும்.
– புகைப்படங்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று மேற்பொருந்துதல்: பொதுவாக ஒளிப்பட அளவியலுக்கு (photogrammetry), முன்பக்கமாக 70–80% மற்றும் பக்கவாட்டிலாக 60–70% இருக்கும்.
– பறக்கும் பாதை அமைப்பு: சீரான பரவலை உறுதிசெய்ய கட்டம் அல்லது இரட்டைக் கட்டம்.
– தரை மாதிரி தூரம் (GSD): இது தரையில் உள்ள பிக்சல்களின் அளவைக் குறிக்கும், மேலும் இது வரைபடத் தெளிவுத்திறனின் ஒரு குறிகாட்டியாகும்.

உங்கள் சாதனத்தைப் பொறுத்து, DJI Pilot, Pix4Dcapture, DroneDeploy, அல்லது Mission Planner போன்ற விமானப் பயணத் திட்டமிடல் செயலியைப் பயன்படுத்தவும். மேலும், வனத்தின் நிலைமைகளைக் கவனத்தில் கொள்ளுங்கள்: அடர்ந்த மரக்கிளைகளின் மூடல் மற்றும் உயர வேறுபாடுகள் வரைபடத்தின் தரத்தைப் பாதிக்கக்கூடும்.

5. தரை கட்டுப்பாட்டு புள்ளிகளை (GCP) துல்லியமாக தயார் செய்யவும்.

நில அளவைக்கு அதிகத் துல்லியம் தேவைப்பட்டால் (எடுத்துக்காட்டாக, நில எல்லை வரைபடம் அல்லது பொறியியல் திட்டமிடல்), தரை கட்டுப்பாட்டுப் புள்ளிகளை (GCPs) பயன்படுத்துவது சிறந்தது. GCPகள் என்பவை, புவிசார் GPS/RTK-ஐப் பயன்படுத்தி அவற்றின் ஆயத்தொலைவுகள் அளவிடப்படும், தரையில் உள்ள குறிப்புப் புள்ளிகளாகும்.

படிகள்:
– கணக்கெடுப்புப் பகுதியின் பல முக்கிய இடங்களில் (மூலைகள் மற்றும் மையம்) GCP-களைப் பரப்பவும்.
வானிலிருந்து தெளிவாகத் தெரியும் அடையாளக் குறிகளைப் பயன்படுத்துங்கள்.
ஆயத்தொலைவுகளைக் கவனமாகவும், செயலாக்க மென்பொருளுக்கு ஏற்ற வடிவத்திலும் பதிவு செய்யவும்.

நீங்கள் RTK/PPK வசதியுள்ள ட்ரோனைப் பயன்படுத்தினால், GCP-களின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்க முடியும், ஆனாலும் அவை சோதனைச் சாவடிகளாகப் பயனுள்ளதாகவே இருக்கும்.

6. கள ஆய்வுகளைச் செயல்படுத்துதல்

நிகழ்ச்சி நடைபெறும் நாளன்று, பறப்பதற்கு முன் ஒரு சரிபார்ப்புப் பட்டியலைச் செய்யவும்:
– தேவைப்பட்டால் திசைகாட்டியையும் IMU-வையும் அளவுத்திருத்தம் செய்யவும்.
பேட்டரி முழுமையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டிருப்பதையும், மெமரி கார்டு போதுமானதாக இருப்பதையும் உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள்.
– சுழலிகள் மற்றும் ட்ரோன் உடற்பகுதியின் நிலையைச் சரிபார்க்கவும்.
கேமராவின் அமைப்புகளான ஷட்டர் வேகம், ISO, ஃபோகஸ் மற்றும் கோப்பு வடிவம் ஆகியவை சரியாக உள்ளதா என்பதை உறுதிப்படுத்திக் கொள்ளுங்கள்.

திட்டமிட்டபடி விமானப் பயணத்தை மேற்கொள்ளுங்கள். வன ஆய்வுகளுக்கு, சில முக்கியமான விஷயங்களைக் கவனத்தில் கொள்ளுங்கள்:
மோதல் ஏற்படும் அபாயம் இருப்பதால், மரங்களின் உச்சிக்கு மேலே மிகவும் தாழ்வாகப் பறப்பதைத் தவிர்க்கவும்.
– படம் மங்காமல் இருக்க, விமானத்தின் நிலைத்தன்மையைப் பராமரிக்கவும்.
– விமானப் பயணப் பதிவுகளையும் கள நிலவரங்களையும் (வானிலை, நேரம், தொழில்நுட்பச் சிக்கல்கள்) பதிவு செய்யவும்.

பரப்பளவு மிகவும் பெரியதாக இருந்தால், பலமுறை விமானப் பயணங்களை மேற்கொண்டு, பேட்டரி மேலாண்மை ஒழுக்கத்துடன் மேற்கொள்ளப்படுவதை உறுதிசெய்யுங்கள்.

7. தரவு செயலாக்கம் (ஒளிப்பட அளவியல் மற்றும் பகுப்பாய்வு)

தரவுகள் சேகரிக்கப்பட்டவுடன், அடுத்த கட்டமாக புகைப்படங்கள் அல்லது சென்சார் தரவுகளை ஒரு வரைபடத் தயாரிப்பாகச் செயலாக்க வேண்டும். RGB/மல்டிஸ்பெக்ட்ரல் படங்களுக்கு, Agisoft Metashape, Pix4Dmapper, அல்லது WebODM போன்ற மென்பொருள்களைப் பயன்படுத்தி செய்யப்படும் போட்டோகிராமெட்ரி ஒரு பொதுவான முறையாகும்.

வழக்கமான முடிவுகளில் அடங்குபவை:
– ஆர்த்தோமொசைக்: வடிவியல் ரீதியாகத் திருத்தப்பட்ட ஒரு புகைப்பட வரைபடம்.
– எண்ணிம மேற்பரப்பு மாதிரி (DSM): மரங்களின் உச்சிகளை உள்ளடக்கிய மேற்பரப்பு மாதிரி.
– எண்ணிம நிலப்பரப்பு மாதிரி (DTM): நில மேற்பரப்பு மாதிரி (LiDAR இல்லாத காடுகளில் உருவாக்குவது மிகவும் கடினம்).
– புள்ளித் தொகுப்பு: கட்டமைப்புப் பகுப்பாய்விற்கான முப்பரிமாணப் புள்ளித் தரவு.

தாவர ஆரோக்கியப் பகுப்பாய்விற்காக, பன்நிறமாலைத் தரவுகளிலிருந்து NDVI போன்ற குறியீடுகளைக் கணக்கிடலாம். மாற்றத்தைக் கண்டறிய, வெவ்வேறு காலக்கட்டங்களின் ஆர்த்தோமொசைக்குகளை ஒப்பிட்டு, நிலப் பரப்பு வகைப்பாட்டை மேற்கொள்ளுங்கள்.

8. முடிவுகளின் விளக்கம் மற்றும் அறிக்கையிடல்

முடிக்கப்பட்ட தரவை எளிதில் புரிந்துகொள்ளக்கூடிய தகவலாக மாற்ற வேண்டும். இந்தக் கட்டத்தில், நீங்கள் பின்வருவனவற்றைச் செய்யலாம்:
வனப்பகுதி மற்றும் திறந்தவெளிப் பகுதிகளின் பரப்பளவை அளவிடுதல்.
சட்டவிரோத அணுகல் வழிகள் அல்லது மர வெட்டும் இடங்களைக் கண்டறியவும்.
– மறுவாழ்வுக்கான முன்னுரிமை இடங்களைத் தீர்மானிக்கவும்.
– கருப்பொருள் வரைபடங்கள் மற்றும் தொழில்நுட்ப அறிக்கைகளை உருவாக்கவும்.

ஒரு நல்ல அறிக்கையில் பொதுவாக பின்வருவன அடங்கும்:
– கணக்கெடுப்பின் நோக்கங்கள் மற்றும் இடம்.
– ட்ரோனின் விவரக்குறிப்புகள், சென்சார்கள் மற்றும் பறக்கும் அளவுருக்கள்.
– தரவு செயலாக்க முறைகள் மற்றும் துல்லிய நிலைகள்.
– முக்கியக் கண்டுபிடிப்புகளுடன் வரைபடங்கள் மற்றும் காட்சி ஆவணங்களும்.
தொடர் நடவடிக்கைக்கான பரிந்துரைகள்.

9. பொதுவான சவால்கள் மற்றும் நடைமுறை ஆலோசனைகள்

வன ஆய்வுகள் பின்வரும் தனித்துவமான சவால்களைக் கொண்டுள்ளன:
– நில அமைப்பு மற்றும் மரங்களின் விதான மூட்டம் ஆகியவற்றால் ஜிபிஎஸ் சமிக்ஞைகளும் தகவல்தொடர்புகளும் தடைபடலாம்.
– குறிப்பாக சூரியன் தாழ்வாக இருக்கும்போது, ​​மரங்களின் நிழல்களால் ஏற்படும் சீரற்ற வெளிச்சம்.
விமானத்தின் உயரத்தைச் சரிசெய்யாவிட்டால், உயர வேறுபாடுகள் சீரற்ற ஒன்றிணைப்பை உருவாக்குகின்றன.

மேலும் வெற்றிகரமான கணக்கெடுப்பிற்கான குறிப்புகள்:
– காற்று குறைவாக உள்ள தெளிவான வானிலையில் பறக்கவும்.
– நிழல்கள் குட்டையாக இருக்கும்படி, நண்பகலுக்கு நெருங்கிய நேரத்தில் கணக்கெடுப்பைச் செய்ய முயலுங்கள்.
– பாதை நிலைத்தன்மையையும் மேற்பொருந்தலையும் பராமரிக்க தானியங்கு பயன்முறையைப் பயன்படுத்தவும்.
– தரவுகளைத் தவறாமல் சேமித்து, களத்திலேயே காப்புப் பிரதிகளை உருவாக்கவும்.
முடிந்தால், நம்பகத்தன்மையை அதிகரிக்க ட்ரோன் தரவைக் களத் தரவுடன் (தரை உண்மைத் தரவு) இணைக்கவும்.

மூடுகிறது

ட்ரோன்களைப் பயன்படுத்தி வனக் கணக்கெடுப்புகளை நடத்துவது என்பது வேகம், துல்லியம் மற்றும் அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்கும் ஒரு நவீன அணுகுமுறையாகும். நோக்கங்களைத் தீர்மானிப்பது, ட்ரோன்கள் மற்றும் சென்சார்களைத் தேர்ந்தெடுப்பது, அனுமதிகளைப் பெறுவது, பணிகளைத் திட்டமிடுவது, தரவுகளைச் செயலாக்கிப் பகுப்பாய்வு செய்வது என கவனமான திட்டமிடலுடன், வன வரைபடமாக்கல் மற்றும் கண்காணிப்புக்கு ட்ரோன்கள் மிகவும் பயனுள்ள கருவியாக இருக்க முடியும். காடழிப்பு மற்றும் நிலச் சீரழிவின் அதிகரித்து வரும் சவால்களுக்கு மத்தியில், ட்ரோன் தொழில்நுட்பம் பல்வேறு தரப்பினருக்குத் தரவுகளின் அடிப்படையில் முடிவுகளை எடுக்கவும், பாதுகாப்பு முயற்சிகளையும் நிலையான வன மேலாண்மையையும் விரைவுபடுத்தவும் உதவுகிறது.

நீங்கள் விரும்பினால், ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதிக்கான உயர அளவுருக்கள், இடைநேரம் மற்றும் மதிப்பிடப்பட்ட பேட்டரி ஆயுள் ஆகியவற்றுடன் கூடிய ஒரு மாதிரி விமானப் பயணத் திட்டத்தை உருவாக்கவும் நான் உங்களுக்கு உதவ முடியும்.