1.一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，其特征在于，包括以下步骤：使用无人机对目标树木进行多角度拍摄，获取目标树木的图像；通过图像语义分割算法对图像进行标注，为图像中每个像素生成标签，所述标签包括树冠、树干、背景；基于标注后的图像构建初步三维点云模型，所述初步三维点云模型中每个点云数据包括标签信息；根据初步三维点云模型及其标签信息生成目标树木三维点云模型；根据所述目标树木三维点云模型进行树冠的风荷载影响面积计算；基于所述树冠的风荷载影响面积、风速、目标树木的几何特征，模拟多方向风荷载，获得风荷载模拟结果，所述目标树木的几何特征根据目标树木三维点云模型获得；结合风荷载模拟结果，进行树木结构应力分析，预测树木在风力作用下的破坏风险；所述根据所述目标树木三维点云模型进行树冠的风荷载影响面积计算，包括以下步骤：从目标树木三维点云模型提取标签为树冠的点云数据，生成树冠三维点云模型；将树冠三维点云模型中的树冠点云数据沿预设方向进行投影，将树冠三维点云模型转换为二维平面数据；将树冠三维点云模型中的三维坐标根据预设方向转换为对应的二维坐标，获得树冠二维点集；采用Alpha Shape算法对树冠二维点集进行边界包络计算，得到树冠的风荷载影响面积；所述基于所述树冠的风荷载影响面积、风速、目标树木的几何特征，模拟多方向风荷载，获得风荷载模拟结果，包括以下步骤：根据目标树木的几何特征计算树木树冠与树干处的风阻系数，将树冠三维点云模型生成三维CAD模型并导入到Fluent中，将树冠与树干处的风阻系数输入ANSYS Fluent软件，使用Fluent模拟多个方位产生的不同风速和风压分布，分析得到的流场模拟结果，得到风荷载模拟结果，公式为：其中， 为风荷载， 为风阻系数， 为树冠的风荷载影响面积， 为空气密度， 为风速。
2.根据权利要求1所述的一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，其特征在于，所述通过图像语义分割算法对图像进行标注，为图像中每个像素生成标签，包括以下步骤：对采集的图像进行预处理操作，包括去噪、色彩校正；将预处理后的图像输入预训练的卷积神经网络模型进行语义分割，输出各个图像的语义分割图，所述语义分割图中各个像素赋予了标签，所述卷积神经网络模型包括Mask R-CNN模型。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，其特征在于，所述基于标注后的图像构建初步三维点云模型，包括以下步骤：使用COLMAP三维重建软件对采集的图像进行多视角三维重建，生成非语义三维点云模型；计算各个图像的语义分割图中的各个像素在非语义三维点云模型中的三维坐标，根据各个像素的三维坐标确定像素对应的点云数据，将各个像素的标签传递给对应的点云数据，生成初步三维点云模型。
4.根据权利要求3所述的一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，其特征在于，所述使用COLMAP三维重建软件对采集的图像进行多视角三维重建，生成非语义三维点云模型，包括以下步骤：使用SIFT算法从每张图像中提取特征点及其描述符，使用最近邻匹配算法根据每张图像的特征点及其描述符在多张图像之间进行特征点匹配，使用RANSAC算法剔除误匹配的特征点；基于匹配的特征点，利用COLMAP通过增量式重建方法构建非语义三维点云模型。
5.根据权利要求1或2所述的一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，其特征在于，所述根据初步三维点云模型及其标签信息生成目标树木三维点云模型，包括以下步骤：通过各个图像的语义分割图和初步三维点云模型中各个点云数据的几何特征，采用基于颜色、位置和法向量的几何条件去除与树木无关的杂物；从初步三维点云模型提取标签为树冠与树干的点云数据；使用体素网格化算法对提取的点云数据进行简化，在空间上对点云进行格网划分，减少冗余点的数量；采用SOR滤波算法对点云数据中的噪声进行去除，生成目标树木三维点云模型。
6.根据权利要求1所述的一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，其特征在于，所述预设方向根据风速和风向的变化进行动态调整。
7.根据权利要求1所述的一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，其特征在于，所述树冠的风荷载影响面积，计算公式为：其中， 为树冠的风荷载影响面积， 为树冠二维点集中第 个点云数据的二维坐标， 为树冠二维点集的点云总数， 视为 形成闭合路径。
8.根据权利要求1所述的一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，其特征在于，所述结合风荷载模拟结果，进行树木结构应力分析，预测树木在风力作用下的破坏风险，包括以下步骤：基于目标树木三维点云模型，构建树木的有限元模型，所述有限元模型包括树木的几何形状、材料特性、力学属性和边界条件；将风荷载模拟结果输入有限元模型，作为外部载荷作用在有限元模型的各个节点或元素上，计算树木在风荷载作用下的结构应力，公式为：其中， 为应力， 为风荷载， 为风载荷作用区域的截面积；根据计算的结构应力，结合目标树木材料的疲劳强度和疲劳指数，预测目标树木在长期风荷载作用下的疲劳寿命，公式为：其中， 为疲劳寿命， 为应力幅度，根据计算的结构应力获得， 为目标树木材料的疲劳强度， 为目标树木材料的疲劳指数；根据预测的目标树木在长期风荷载作用下的疲劳寿命，评估目标树木在风荷载作用下的破坏风险。
