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基于航拍可见光图像的早期林火探测优化 被引量：3
1
作者 程飘 王秋华 +1 位作者 崔荣凯 钱良辉 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第6期78-88,共11页
【目的】为提高利用航拍可见光图像对早期林火探测的准确性,并考虑无人机平台上探测模型轻量化的需求,研究了基于深度学习的图像型早期林火探测技术,提出了一种基于自建早期林火数据集和改进YOLOv5s的早期林火探测模型。【方法】从建立... 【目的】为提高利用航拍可见光图像对早期林火探测的准确性,并考虑无人机平台上探测模型轻量化的需求,研究了基于深度学习的图像型早期林火探测技术,提出了一种基于自建早期林火数据集和改进YOLOv5s的早期林火探测模型。【方法】从建立合适的数据集和目标检测算法两方面对其进行了研究:一方面,结合航拍视角下林区和早期林火“火小烟大”的特点,从确定检测目标、检测目标干扰物和检测目标位置三方面分析早期林火数据集的构成,通过模拟试验和网络搜索获取早期林火图像自建早期林火数据集。另一方面,以YOLOv5s为基础模型,利用MobileNetV4中的UIB模块修改C3模块,在减少模型参数量的同时保证检测的精度;利用结构更加精简的BiFPN替换颈部的PANet结构,采用加权特征融合机制,使模型能更好的融合多尺度特征,提高探测的准确性;在模型的主干网络中引入注意力机制SEAM,改善对遮挡物体的检测,增强对特征的表达能力;最后在预测部分使用EIoU和Focal Loss损失函数,加速模型收敛,提高探测精度。【结果】在相同试验条件和自建早期林火数据集的情况下,相比原模型,改进的YOLOv5s模型精确率、召回率和平均精度分别提高了2.0%、3.0%和3.3%,浮点运算量和参数量分别下降了74.7%和78.3%,与其他YOLO系列主流算法相比性能也更优。【结论】本研究所提出的早期林火探测模型在实现轻量化的同时提高了探测的准确性,为利用航空手段进行早期林火探测提供技术基础。 展开更多
关键词 早期林火探测 航拍可见光图像 YOLOv5s 轻量化 无人机
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森林火灾通航救援起降点选择
2
作者 黄园晶 潘卫军 +3 位作者 何沁悦 覃莉茹 尹子锐 王润东 《舰船电子工程》 2025年第3期66-71,共6页
我国森林占地面积达到2.31亿公顷,森林覆盖率达24.02%,一旦发生森林火灾,其极强的破坏力、极宽广的破坏范围会给人类社会造成极大的损失。而通航应急救援作为一种应对森林火灾高效、快速的手段,在建立完善的森林火灾救援体系中具有重要... 我国森林占地面积达到2.31亿公顷,森林覆盖率达24.02%,一旦发生森林火灾,其极强的破坏力、极宽广的破坏范围会给人类社会造成极大的损失。而通航应急救援作为一种应对森林火灾高效、快速的手段,在建立完善的森林火灾救援体系中具有重要的地位。论文了提出一种面向复杂山地场景下的森林火灾通航救援起降点选择方法,利用德尔菲法建立森林火灾通航救援起降点选择指标体系,采用OWA算子赋权,然后基于加权TOPSIS法对现有起降点进行评价,从中选出适合本次森林火灾通航救援任务的最优起降点。最后,以凉山州某次森林火灾为例,验证了该方法的有效性和可行性,从而提高森林火灾通航救援效率,也为起降点选择工作的开展提供理论依据和科学参考。 展开更多
关键词 森林火灾 通航救援 起降点选择 OWA算子 加权TOPSIS法
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无人机在森林草原防灭火中的应用 被引量：2
3
作者 李继魁 《农村科学实验》 2025年第9期138-140,共3页
无人机通过搭载高清摄像头、红外热成像仪等传感器,实现了对森林草原区域的实时监测和火情预警。该文对无人机在地形复杂、地势陡峭的滇东北地区森林草原防灭火工作中的应用进行深入研究,分析了无人机在巡护监测、火场监控、火场侦查、... 无人机通过搭载高清摄像头、红外热成像仪等传感器,实现了对森林草原区域的实时监测和火情预警。该文对无人机在地形复杂、地势陡峭的滇东北地区森林草原防灭火工作中的应用进行深入研究,分析了无人机在巡护监测、火场监控、火场侦查、余火监控等方面的优势,包括其高效性、安全性和精准性,研究了无人机在日常巡视、实时监控火情、远程指挥和通信、辅助应急救援、火灾迹地影像对比、火灾面积勘测等方面的具体应用,旨在提高无人机在森林草原防灭火工作中的应用效率,为火灾预防和救援提供有力的技术支持。 展开更多
关键词 无人机 森林草原 防灭火 应用
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无人机在森林防火监测中的应用 被引量：2
4
作者 朱喜军 《当代农机》 2025年第3期82-83,共2页
为解决甘肃地区森林火灾频发、监测手段滞后等问题,以无人机技术为例,探究了其在森林防火监测中的主要优势,构建了完善的无人机森林防火监测系统,并提出了其在火灾早期预警与监测、火灾扑救协同作战、灾害评估与恢复等方面的具体应用,... 为解决甘肃地区森林火灾频发、监测手段滞后等问题,以无人机技术为例,探究了其在森林防火监测中的主要优势,构建了完善的无人机森林防火监测系统,并提出了其在火灾早期预警与监测、火灾扑救协同作战、灾害评估与恢复等方面的具体应用,以期为森林防火工作的开展提供参考。 展开更多
关键词 森林防火 无人机 防火监测
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直升机与无人机在森林航空消防中的应用及协同策略 被引量：1
5
作者 安欣 董昕阳 徐扬 《农村科学实验》 2025年第21期145-147,共3页
伴随全球气候变化的态势加剧,森林火灾屡屡出现,其破坏力日益增大,对传统森林消防手段造成了严峻挑战。该文对直升机与无人机在森林航空消防方面的技术特点、应用场景及协同机制进行了系统研究,构建起“空地一体化”的立体防控体系。直... 伴随全球气候变化的态势加剧,森林火灾屡屡出现,其破坏力日益增大,对传统森林消防手段造成了严峻挑战。该文对直升机与无人机在森林航空消防方面的技术特点、应用场景及协同机制进行了系统研究,构建起“空地一体化”的立体防控体系。直升机凭借强大的载重和续航能力,在直接灭火与物资投送行动中发挥不可替代的效能;而无人机凭借自身灵活机动、风险较小且能实时传输数据的优势,在火情监测、早期示警和辅助决策方面表现亮眼。经过对国内部分地区直升机与无人机应用现状的剖析,该文提出了直升机与无人机的协同策略,为推进森林航空消防智能化水平提升提供了理论支撑和实践借鉴。 展开更多
关键词 直升机 无人机 森林 航空消防 协同策略
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无人机技术在祁连山森林火灾应急响应中的应用及效能评估 被引量：1
6
作者 孙鹤 张万刚 《农村科学实验》 2025年第9期141-143,共3页
祁连山地形错综复杂,气候条件多变,导致森林火灾的监测与扑救工作面临严峻挑战。无人机技术以其高空视角、实时图像传输及烟雾穿透与精准测温等技术特性,在火灾预警、火情侦察及火源定位等领域表现出显著优势。该文通过对无人机技术在... 祁连山地形错综复杂,气候条件多变,导致森林火灾的监测与扑救工作面临严峻挑战。无人机技术以其高空视角、实时图像传输及烟雾穿透与精准测温等技术特性,在火灾预警、火情侦察及火源定位等领域表现出显著优势。该文通过对无人机技术在祁连山森林火灾应急响应中的实际应用及其效果进行深入分析,探讨了该技术在提升火灾监测效率、降低人员伤亡风险、缩短灭火作业时间等方面的效能,旨在为森林火灾的防控工作提供理论支撑。 展开更多
关键词 无人机技术 森林火灾 应急响应 效能评估 祁连山
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无人航空森林消防系统的研究 被引量：1
7
作者 谈嘉栋 尹成玮 +1 位作者 韩波 张剑峰 《常州工学院学报》 2025年第1期45-50,共6页
针对森林防火中如何准确及时获取火场信息,精准确定火灾位置,并快速处置等问题,探讨了无人航空森林防火系统的设计与应用,并对系统设计构建、火情监测与定位及其功能实现进行了阐述。该系统采用无人机挂载监测和灭火装备,通过远程监测... 针对森林防火中如何准确及时获取火场信息,精准确定火灾位置,并快速处置等问题,探讨了无人航空森林防火系统的设计与应用,并对系统设计构建、火情监测与定位及其功能实现进行了阐述。该系统采用无人机挂载监测和灭火装备,通过远程监测和空中处置,实现了对森林火情的早期发现与快速控制。 展开更多
关键词 无人机 森林消防 监测预警 灭火救援 远程可视吊舱
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森林防灭火工作中无人机的应用探讨 被引量：1
8
作者 张超 《森林防火》 2025年第2期94-96,共3页
分析了无人机在森林防灭火工作中的应用及其重要性。面对森林火灾的突发性和灭火挑战,无人机凭借快速响应和高效探测能力,通过搭载如红外线相机、高分辨率摄像头等设备,提供火场高清图像与数据,助力精准灭火方案制定。无人机不仅支持实... 分析了无人机在森林防灭火工作中的应用及其重要性。面对森林火灾的突发性和灭火挑战,无人机凭借快速响应和高效探测能力,通过搭载如红外线相机、高分辨率摄像头等设备,提供火场高清图像与数据,助力精准灭火方案制定。无人机不仅支持实时监控和大面积巡查,还在物资运输、辅助救援及远程指挥等方面展示出独特优势,特别适用于解决复杂地理环境下的通信难题。其在火源管理与火情监控方面的潜力巨大,为预防和控制森林火灾提供了强有力的技术支撑。随着5G技术发展,无人机应用前景更加广阔,将进一步提升森林防火效能。 展开更多
关键词 森林防灭火 无人机 应用探讨 高效探测 5G技术
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国内固定翼消防飞机现状与发展策略
9
作者 王昊 闫化龙 +1 位作者 杜晓霞 黄宇 《中国应急救援》 2025年第5期42-46,共5页
航空灭火是森林火灾防护中的重要组成部分,在使用飞机进行巡航和扑救林火任务时,具有不受地形和道路限制、机动灵活、到场迅速、可直接打击等优势,是国际森林火灾防治的发展趋势。本文对航空救援固定翼飞机分类、固定翼灭火飞机功能定... 航空灭火是森林火灾防护中的重要组成部分,在使用飞机进行巡航和扑救林火任务时,具有不受地形和道路限制、机动灵活、到场迅速、可直接打击等优势,是国际森林火灾防治的发展趋势。本文对航空救援固定翼飞机分类、固定翼灭火飞机功能定位、国外航空救援固定翼飞机发展现状进行了研究,通过分析国内固定翼消防飞机的发展现状及不足之处,提出相应发展策略。 展开更多
关键词 航空救援 固定翼消防飞机 航空森林消防
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无人机技术在森林火灾监测与灭火救援设备协同作业中的优化策略分析 被引量：1
10
作者 刘宇 《中国设备工程》 2025年第17期112-114,共3页
森林火灾是全球面临的重大自然灾害,具有突发性强、蔓延迅速、破坏力大等特点,对生态环境和人类生命财产安全构成严重威胁。传统的火灾监测与灭火手段受限于地形复杂、人力不足等因素,往往难以及时响应,无人机技术凭借其灵活性强、覆盖... 森林火灾是全球面临的重大自然灾害,具有突发性强、蔓延迅速、破坏力大等特点,对生态环境和人类生命财产安全构成严重威胁。传统的火灾监测与灭火手段受限于地形复杂、人力不足等因素,往往难以及时响应,无人机技术凭借其灵活性强、覆盖范围广、实时数据传输等优势,在森林火灾防控领域展现出巨大潜力。如何优化无人机技术与灭火救援设备的协同作业,提升火灾监测效率和灭火精准度,成为当前研究的重要方向。本文主要分析了无人机技术在森林火灾监测与灭火救援设备协同作业中的优化策略。 展开更多
关键词 无人机技术 森林火灾监测 灭火救援设备
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基于改进YOLOv5的无人机森林火灾检测模型
11
作者 王源博 申睿 陈海涛 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第11期161-167,174,共8页
在原始YOLOv5s网络结构的基础上,结合森林火灾应用场景需求,针对原始YOLOv5s算法在检测准确度以及模型运算量方面的不足,对C3模块、SPPS模块、主干特征网络、损失函数以及head预测头进行改进,实现降低模型运算量的同时获得更高准确率,... 在原始YOLOv5s网络结构的基础上,结合森林火灾应用场景需求,针对原始YOLOv5s算法在检测准确度以及模型运算量方面的不足,对C3模块、SPPS模块、主干特征网络、损失函数以及head预测头进行改进,实现降低模型运算量的同时获得更高准确率,改进后的算法模型平均精度均值提升了27.9%,模型的运算量(GFLOPs)减少了49.1%,精确度提升14.3%,召回率提升24.7%。改进后的算法性能明显提升,更好地应用于无人机森林火灾监测系统。 展开更多
关键词 森林火灾 目标检测 YOLOv5 算法改进 无人机
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论城市森林防火信息化建设 被引量：14
12
作者 肖化顺 杨志高 +2 位作者 曹武 汪斌 张河远 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期151-155,共5页
以广州市为例,论述了广州市森林防火信息化建设的现状及其存在问题,提出了集成信息采集、扑救指挥、信息发布与办公、数据共享于一体的广州市森林防火信息化建设总体框架,论述了数据共享平台、重点地区视频监控系统、防火通信指挥系统... 以广州市为例,论述了广州市森林防火信息化建设的现状及其存在问题,提出了集成信息采集、扑救指挥、信息发布与办公、数据共享于一体的广州市森林防火信息化建设总体框架,论述了数据共享平台、重点地区视频监控系统、防火通信指挥系统、移动指挥系统、航空巡护、视频会议系统、信息发布平台与办公系统、森林防火信息系统等重点工程建设项目,并分析了工程建成后的森林防火效能。 展开更多
关键词 森林防火 信息采集 指挥扑救 系统集成
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森林防火手机短信平台的设计与实现 被引量：21
13
作者 林宇洪 景锐 景林 《西南林学院学报》 CAS 2009年第4期59-62,共4页
基于GSM MODEM技术,应用AT指令集开发森林防火手机短信平台。在火情发生时,通过群发短信迅速向多个部门通报火情,召集扑火队员。对未回应队员采用反复电话呼叫的方法,有效地组织扑火力量。该系统的应用提高了防火办的工作效率。
关键词 森林防火 信息平台 远程通讯 AT指令集
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美国森林火灾扑救中的航空技术应用与启示 被引量：3
14
作者 赵璠 舒立福 +3 位作者 周俊亮 徐盛基 赵凤君 王明玉 《世界林业研究》 CSCD 北大核心 2016年第6期80-84,共5页
航空技术是当今森林火灾扑救中最为高效的现代化技术,是实现林火"打早,打小,打了"最有力的工具。我国已在多个地区建立了航空护林中心,并逐年加大航空技术在林火扑救中的应用力度;但还无法完全满足我国林火扑救的实际需要,仍... 航空技术是当今森林火灾扑救中最为高效的现代化技术,是实现林火"打早,打小,打了"最有力的工具。我国已在多个地区建立了航空护林中心,并逐年加大航空技术在林火扑救中的应用力度;但还无法完全满足我国林火扑救的实际需要,仍具有较大的发展空间。美国航空扑救发展历史久远,现有的林火扑救体系以航空扑救为主,处于国际领先水平。文中从航空器选型、航空扑救技术、航空安全保障体系等方面对美国航空扑救的最新技术及动态进行归纳总结,并结合我国实际情况提出了相关建议,以期探究现代航空扑救技术的走向,为相关研究与政策制定提供参考。 展开更多
关键词 森林火灾 扑救 航空技术 美国
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防火树种阻火特性的实验研究 被引量：16
15
作者 邵占杰 林其钊 路长 《火灾科学》 CSCD 2002年第4期222-227,共6页
以木荷作为防火树种 ,首先利用热重装置分别研究了其树干和枝叶的热解失重过程 ,从得到的热重曲线TG、DTG中发现 ,伴随着温度的升高 ,试样发生了三次失重高峰 ,并且 5 0 0℃时的残留物不及其初始重量的 10 %。然后在燃料床上以松针为燃... 以木荷作为防火树种 ,首先利用热重装置分别研究了其树干和枝叶的热解失重过程 ,从得到的热重曲线TG、DTG中发现 ,伴随着温度的升高 ,试样发生了三次失重高峰 ,并且 5 0 0℃时的残留物不及其初始重量的 10 %。然后在燃料床上以松针为燃料 ,分别模拟了 2 0°和 30°等小坡度情况下地表火的蔓延过程 ,通过分析热电偶记录下来的温度场分布 ,研究了火蔓延过程中防火树种在火焰和坡度作用下的阻火特性和阻火机理 ,结合其热解特性的研究 ,论证了水分析出是防火树种发挥阻火性能的关键因素 ,得到一些对生物防火技术研究有用的结论 ,为更好的利用和发展生物防火技术来预防和控制大规模森林火灾提供了理论基础。 展开更多
关键词 阻火特性 防火树种 热解试验 火蔓延 生物防火
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多直升机森林航空消防吊桶灭火关键技术探究
16
作者 达布兴贵 张宇 《花卉》 2025年第23期121-123,共3页
森林火灾蔓延极快且破坏力强,会严重威胁生态环境与人民生命财产安全,传统地面灭火受地形复杂、交通不便等因素制约,很难快速高效完成扑救,航空消防机动性强且覆盖范围广,如今已是现代森林防火体系的重要组成。多直升机协同吊桶灭火技... 森林火灾蔓延极快且破坏力强,会严重威胁生态环境与人民生命财产安全,传统地面灭火受地形复杂、交通不便等因素制约,很难快速高效完成扑救,航空消防机动性强且覆盖范围广,如今已是现代森林防火体系的重要组成。多直升机协同吊桶灭火技术能提升灭火效率、缩短响应时间,在重特大森林火灾处置中作用关键。鉴于此,研究了多直升机森林航空消防吊桶灭火关键技术,期望能提升我国森林消防能力,为保护生态资源提供参考。 展开更多
关键词 森林消防 航空灭火 多直升机 吊桶技术 协同作业
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直升机快速处置森林火灾典型案例分析——以山东蒙山“2.5”森林火灾为例
17
作者 李振华 李敏 +2 位作者 房国栋 石少飞 徐加虎 《森林防火》 2025年第4期117-120,共4页
直升机在森林火灾扑救中具有快速、高效、不受地形影响等优势,尤其在处置地形复杂的初发火方面效果显著。以蒙山“2.5”森林火灾为例,从火灾基本情况、直升机处置过程、处置经验、存在问题和改进措施5个方面进行全面复盘分析,总结快速... 直升机在森林火灾扑救中具有快速、高效、不受地形影响等优势,尤其在处置地形复杂的初发火方面效果显著。以蒙山“2.5”森林火灾为例,从火灾基本情况、直升机处置过程、处置经验、存在问题和改进措施5个方面进行全面复盘分析,总结快速处置经验,找出存在的问题和短板,并提出相应的对策建议。 展开更多
关键词 直升机 快速处置 森林火灾 蒙山 案例分析
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福建省森林灭火主力直升机吊桶灭火效率分析
18
作者 龚俊杰 《福建林业》 2025年第4期25-28,共4页
为提升森林火灾处置中直升机吊桶灭火效率,依据Ka-32和Mi-171直升机执行吊桶灭火作业时的各项性能参数,测算有效作业时间。通过对比这两种直升机机型在往返取水、复飞洒水过程中的时间与油耗关系,做出洒水决策。结果显示:Ka-32有效作业... 为提升森林火灾处置中直升机吊桶灭火效率,依据Ka-32和Mi-171直升机执行吊桶灭火作业时的各项性能参数,测算有效作业时间。通过对比这两种直升机机型在往返取水、复飞洒水过程中的时间与油耗关系,做出洒水决策。结果显示:Ka-32有效作业时间为2.7 h,Mi-171为3.4 h,为确保有效作业时间在2 h及以上,认为起降场与火场之间的距离应控制在100 km范围内。在洒水条件不佳或错过最佳洒水点位时,判断是否继续完成洒水的依据为:对于Ka-32,若复飞盘旋航程大于1.6倍取水航程,或取水航程小于727 m,或取水高差小于150 m时,则应洒水后重新取水,反之则复飞盘旋重新洒水;对于Mi-171,若复飞盘旋航程大于1.9倍取水航程,或取水航程小于952 m,或取水高差小于143 m时,则应洒水后重新取水,反之则复飞盘旋重新洒水。 展开更多
关键词 直升机 取水 吊桶灭火 航程 灭火效率
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无人机在森林防火灭火中的应用研究
19
作者 唐昌辉 《农家科技》 2025年第24期111-113,共3页
本文以广西永福县森林防灭火实践为案例,系统研究了无人机技术在森林防火灭火中的创新应用。针对传统手段响应慢、覆盖不足等问题,研究通过对比多旋翼与固定翼无人机性能,结合红外热成像与多光谱探测技术,构建了“监测—侦查—灭火”全... 本文以广西永福县森林防灭火实践为案例,系统研究了无人机技术在森林防火灭火中的创新应用。针对传统手段响应慢、覆盖不足等问题,研究通过对比多旋翼与固定翼无人机性能,结合红外热成像与多光谱探测技术,构建了“监测—侦查—灭火”全流程解决方案。应用实践表明,无人机显著提升了森林消防效能:火情发现效率提高80%,响应时间缩短至15min内;尤其在陡峭地形实施灭火弹集群投送时,灭火效率较传统方式提升60%。无人机通过实时数据链与智能算法融合,大幅增强了作业精准性和人员安全性。研究同时指出当前无人机面临电池续航、复杂环境抗干扰等技术瓶颈,并对未来轻量化、长航时及智能化发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 无人机 森林防火 灭火 应用
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乌兰察布市航空护林发展浅析
20
作者 王彩涛 《内蒙古林业》 2025年第10期21-23,共3页
乌兰察布市地处内蒙古中西部,森林草原资源丰富,但气候干燥、大风天气频发,森林草原火灾风险极高。全市总面积5.45万平方千米,高火险林地和草地面积分别达1.07万平方千米、1.73万平方千米,防火形势严峻。航空护林作为现代防火体系的重... 乌兰察布市地处内蒙古中西部,森林草原资源丰富,但气候干燥、大风天气频发,森林草原火灾风险极高。全市总面积5.45万平方千米,高火险林地和草地面积分别达1.07万平方千米、1.73万平方千米,防火形势严峻。航空护林作为现代防火体系的重要组成部分,在火情监测、快速响应和资源调配中发挥着关键作用,利用飞机的空中优势,能大大提高对森林草原火灾的监控能力和直接灭火能力,可将森林草原火灾的损失降至最低。 展开更多
关键词 乌兰察布市 森林草原火灾 航空护林
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