無人機在消防領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著無人機技術(shù)的日趨成熟和航空攝影技術(shù)的進一步拓展，我國民用無人機應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，包括：攝影測量、應(yīng)急救災(zāi)、公共安全、資源勘探、環(huán)境監(jiān)測、自然災(zāi)害監(jiān)測與評估、城市規(guī)劃與市政管理、林火病蟲害防護與監(jiān)測等。當(dāng)前，我國消防部隊面臨著日益復(fù)雜的滅火救援和社會救助形勢，對各類地震救援、抗洪搶險、山岳救助及大跨度或高層火災(zāi)等情況，傳統(tǒng)現(xiàn)場偵查手段的局限性已日益凸顯。如何有效實施消防預(yù)警和現(xiàn)場偵測，并迅速、準(zhǔn)確處置災(zāi)情顯得尤為重要。我國無人機應(yīng)用技術(shù)及系統(tǒng)解決方案的成熟運用，使得無人偵察機平臺結(jié)合視頻、紅外等監(jiān)控及傳送設(shè)備，通過空中對復(fù)雜地形和復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑進行火災(zāi)隱患巡查、現(xiàn)場救援指揮、火情偵測及防控成為消防部隊新的選擇。

無人機的技術(shù)優(yōu)勢

1.機動靈活：小型無人機一般只有100千克以下的重量，依托飛行控件就可以對其進行操控。由于不受交通路線限制，在續(xù)航滿足的情況下，可以及時補充滅火彈藥、傳遞救援物資，為指揮提供可靠資料。再者無人機搭載設(shè)備可根據(jù)需求進行調(diào)整，如執(zhí)行某項特殊任務(wù)，針對性地搭載所需設(shè)備。執(zhí)行多項任務(wù)時，將搭載設(shè)備進行整合，任務(wù)可同時進行。

2.視野全面：無人機在高空對目標(biāo)進行全局性拍攝，可將地面情況“盡收眼底”，同時通過寬帶、數(shù)據(jù)鏈技術(shù)可以實現(xiàn)超視距控制，依據(jù)現(xiàn)場需求，可以從不同角度、不同的距離在不同的光線條件下進行作業(yè)，更加準(zhǔn)確地傳遞火災(zāi)信息。

3.成本低廉：無人機本身制造生產(chǎn)成本相較其他滅火設(shè)備(如消防車、消防直升機等)更加廉價。同時取消人員登機、登車等過程，直接操作減少時間成本。

4.操作簡單：無人機操作簡單，只需要1-2人就可以完成此類操作任務(wù)。隨著相關(guān)管理條例的出臺，操控?zé)o人機的飛手應(yīng)考取被法律認(rèn)可的“無人機駕照”，同時在執(zhí)行任務(wù)過程中，切勿抱有僥幸心理，應(yīng)認(rèn)真對待。

5.安全可靠：操作人員遙控或編程執(zhí)行任務(wù)，有效規(guī)避傳統(tǒng)滅火救援行動中存在的短板，可確保消防官兵的自身安全，提高安全系數(shù)，降低了二次事故的發(fā)生頻率。

無人機在消防中的功能

1.林區(qū)巡護、衛(wèi)星熱點偵察：無人機系統(tǒng)根據(jù)航路規(guī)劃或地面指令，控制無人機按照預(yù)設(shè)的航路飛行，同時使用機載可見光攝像機和紅外熱像儀，對所要監(jiān)控的林區(qū)作大面積的掃描、錄像、拍照及巡查，實時獲取重點區(qū)域的圖像信息并傳回地面控制站。

2.災(zāi)情偵察：當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時，使用無人機進行災(zāi)情偵查，一是可以無視地形和環(huán)境，做到機動靈活開展偵查，特別是一些急難險重的災(zāi)害現(xiàn)場，偵查小組無法開展偵查的情況下，無人機能夠迅速展開偵查。二是通過無人機偵查能夠有效提升偵查的效率，第一時間查明災(zāi)害事故的關(guān)鍵因素，以便指揮員作出正確決策。三是能夠有效規(guī)避人員傷亡，既能避免人進入有毒、易燃易爆等危險環(huán)境中，又能全面、細(xì)致掌握現(xiàn)場情況。四是集成偵檢模塊進行檢測。比如集成可燃?xì)怏w探測儀和有毒氣體探測儀，對易燃易爆、化學(xué)事故災(zāi)害現(xiàn)場的相關(guān)氣體濃度進行遠程檢測，從而得到危險部位的關(guān)鍵信息；又如集成測溫、測風(fēng)速等設(shè)備，可對災(zāi)害現(xiàn)場環(huán)境情況進行細(xì)化了解。

3.輔助監(jiān)督、監(jiān)控追蹤：無人機的作用不僅僅局限在災(zāi)情偵查。利用航拍對高層及超高層建筑實現(xiàn)全面實時的監(jiān)測、及時發(fā)現(xiàn)火情隱患、消防現(xiàn)場火情實時控制、建筑消防檢查或現(xiàn)場火情圖像存儲、可將空中監(jiān)控視頻接入其他安防或消防監(jiān)控系統(tǒng)、支持大容量長時間圖像存儲及檢索調(diào)閱、支持通過智能終端遠程查看及控制部分功能等。而且，消防部隊所面對的各類災(zāi)害事故現(xiàn)場往往瞬息萬變，在災(zāi)害事故的處置過程中，利用無人機進行實時監(jiān)控追蹤，能夠提供精準(zhǔn)的災(zāi)情變化情況，便于各級指揮部及時掌握動態(tài)災(zāi)害情況，從而作出快速、準(zhǔn)確的對策，最大限度地減少災(zāi)害損失。

4.輔助救援：利用無人機集成或者靈活攜帶關(guān)鍵器材裝備，能夠為多種情況下的救援提供幫助。一是集成語音、擴音模塊傳達指令。利用無人機實現(xiàn)空中呼喊或者轉(zhuǎn)達指令，能夠較地面喊話或者指令更有效，尤其適用于高空、高層等項目的救援中，以無人機為載體，有效傳達關(guān)鍵指令。二是為救援開辟救援途徑。例如水上、山岳救援中，現(xiàn)有的拋投器使用環(huán)境和范圍均有很大的局限性，并且精準(zhǔn)度差，利用無人機輔助拋繩或是攜帶關(guān)鍵器材（如呼吸器、救援繩等），能夠為救援創(chuàng)造新的途徑，開辟救生通道，并且準(zhǔn)確、高效率。三是集成通信設(shè)備，利用無人機擔(dān)當(dāng)通信中繼。例如在地震、山岳等有通信阻斷的環(huán)境下，利用無人機集成轉(zhuǎn)信模塊，充當(dāng)臨時轉(zhuǎn)信臺，從而使得極端環(huán)境下建立起無線通信的鏈路。四是利用無人機進行應(yīng)急測繪。利用無人機集成航拍測繪模塊，將災(zāi)害事故現(xiàn)場的情況全部收錄并傳至現(xiàn)場指揮部，對災(zāi)害現(xiàn)場的地形等進行應(yīng)急測繪，為救援的開展提供有力支撐。

5.人工增雨：無人機系統(tǒng)可用于人工增雨，其以使用簡便，機動性好，便于投放，又沒有人員安全的風(fēng)險等特點而見長，因此特別適合森林防火作業(yè)中的人工增雨。無人機 共攜帶10 枚增雨焰條，通過掛架掛載在機腹與起落架中間。飛行中點燃某枚焰條由地面遙控進行控制，并通過遙測信息顯示焰條是否已點的狀態(tài)。每次可同時根椐情況同時點 燃多根發(fā)煙管。根據(jù)有人機人工降雨作業(yè)投放碘化銀數(shù)量與作業(yè)區(qū)域的關(guān)系，10枚增雨焰條的碘化銀含量即可滿足100 平方公里的人工降雨作業(yè)區(qū)域要求。

無人機在消防部隊的配備模式

從無人機在消防部隊的應(yīng)用前景出發(fā)，其配備模式也需一定的科學(xué)性。

1.大（中）隊級配備標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)城市消防站建設(shè)等級分類或者鐵軍中隊標(biāo)準(zhǔn)配備，特勤大（中）隊可配備單兵背負(fù)式無人機，主要以偵察和短距離巡航為主，應(yīng)急響應(yīng)時隨頭車搶險車編隊第一出動。其他承擔(dān)滅火救援任務(wù)較重的大（中）隊，根據(jù)轄區(qū)情況選配。

2.支隊級配備標(biāo)準(zhǔn)：支隊級主要配備電動飛機平臺，巡航距離較長，以偵查、輔助救援為主，應(yīng)急響應(yīng)時應(yīng)當(dāng)隨支隊全勤指揮部出動，并承擔(dān)全大市轄區(qū)內(nèi)和跨區(qū)域增援時的偵查和輔助救援任務(wù)。

3.總隊級配備標(biāo)準(zhǔn)：總隊級主要配備燃油無人機，巡航距離長，以偵察、監(jiān)控、輔助救援為主，隨總隊全勤指揮部出動，承擔(dān)全省范圍內(nèi)和跨區(qū)域增援時的各項任務(wù)。

無人機救災(zāi)案例

天津港爆炸救援現(xiàn)場：8架消防無人機執(zhí)行任務(wù)。

2015年8月12日，位于天津濱海新區(qū)塘沽開發(fā)區(qū)發(fā)生一起危險品爆炸事件，由于現(xiàn)場存放了大量危險化學(xué)品，爆炸后產(chǎn)生大量有毒有害氣體，直接對一線作戰(zhàn)人員生命構(gòu)成嚴(yán)重威脅，傳統(tǒng)的人工采集圖像手段已無法有效開展。 因此，公安部消防局第一時間緊急調(diào)集北京、河北、山西、山東總隊8架消防無人機，隨同31名通信骨干連夜馳援天津，充分利用消防無人機實時獲取全方位的高空、高清災(zāi)害現(xiàn)場圖像，對災(zāi)情和救援實現(xiàn)有效的動態(tài)監(jiān)控。 截至8月19日13時，消防無人機已累計執(zhí)行87次偵查飛行任務(wù)，傳送爆炸核心區(qū)域圖像750余分鐘，向指揮部提供了大量詳實的災(zāi)情動態(tài)圖像信息，為現(xiàn)場指揮科學(xué)決策發(fā)揮了獨特的作用。

隨著無人機技術(shù)的進一步發(fā)展及其在消防部隊運用的日趨成熟，其必將在抗擊各類災(zāi)害過程中發(fā)揮越來越重要的作用。各級部門特別是消防部隊，應(yīng)該充分認(rèn)識到無人機在滅火救援中的重要作用，逐步裝備無人機并積極發(fā)揮作用，更好地完成各類滅火救援和搶險救災(zāi)任務(wù)。