無人機在消防領域的應用

隨著無人機技術的日趨成熟和航空攝影技術的進一步拓展，我國民用無人機應用領域日益廣泛，包括：攝影測量、應急救災、公共安全、資源勘探、環(huán)境監(jiān)測、自然災害監(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。當前，我國消防部隊面臨著日益復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警和現(xiàn)場偵測，并迅速、準確處置災情顯得尤為重要。我國無人機應用技術及系統(tǒng)解決方案的成熟運用，使得無人偵察機平臺結合視頻、紅外等監(jiān)控及傳送設備，通過空中對復雜地形和復雜結構建筑進行火災隱患巡查、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。再者無人機搭載設備可根據(jù)需求進行調整，如執(zhí)行某項特殊任務，針對性地搭載所需設備。執(zhí)行多項任務時，將搭載設備進行整合，任務可同時進行。

2.視野全面：無人機在高空對目標進行全局性拍攝，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)，更加準確地傳遞火災信息。

3.成本低廉：無人機本身制造生產成本相較其他滅火設備(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。隨著相關管理條例的出臺，操控無人機的飛手應考取被法律認可的“無人機駕照”，同時在執(zhí)行任務過程中，切勿抱有僥幸心理，應認真對待。

5.安全可靠：操作人員遙控或編程執(zhí)行任務，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，控制無人機按照預設的航路飛行，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.災情偵察：當災害發(fā)生時，使用無人機進行災情偵查，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，第一時間查明災害事故的關鍵因素，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。比如集成可燃氣體探測儀和有毒氣體探測儀，對易燃易爆、化學事故災害現(xiàn)場的相關氣體濃度進行遠程檢測，從而得到危險部位的關鍵信息；又如集成測溫、測風速等設備，可對災害現(xiàn)場環(huán)境情況進行細化了解。

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害事故現(xiàn)場往往瞬息萬變，在災害事故的處置過程中，利用無人機進行實時監(jiān)控追蹤，能夠提供精準的災情變化情況，便于各級指揮部及時掌握動態(tài)災害情況，從而作出快速、準確的對策，最大限度地減少災害損失。

4.輔助救援：利用無人機集成或者靈活攜帶關鍵器材裝備，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，并且精準度差，利用無人機輔助拋繩或是攜帶關鍵器材（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，并且準確、高效率。三是集成通信設備，利用無人機擔當通信中繼。例如在地震、山岳等有通信阻斷的環(huán)境下，利用無人機集成轉信模塊，充當臨時轉信臺，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急測繪。利用無人機集成航拍測繪模塊，將災害事故現(xiàn)場的情況全部收錄并傳至現(xiàn)場指揮部，對災害現(xiàn)場的地形等進行應急測繪，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用前景出發(fā)，其配備模式也需一定的科學性。

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

2.支隊級配備標準：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，應急響應時應當隨支隊全勤指揮部出動，并承擔全大市轄區(qū)內和跨區(qū)域增援時的偵查和輔助救援任務。

3.總隊級配備標準：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，承擔全省范圍內和跨區(qū)域增援時的各項任務。

無人機救災案例

天津港爆炸救援現(xiàn)場：8架消防無人機執(zhí)行任務。

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品，爆炸后產生大量有毒有害氣體，直接對一線作戰(zhàn)人員生命構成嚴重威脅，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、高清災害現(xiàn)場圖像，對災情和救援實現(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，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情動態(tài)圖像信息，為現(xiàn)場指揮科學決策發(fā)揮了獨特的作用。

隨著無人機技術的進一步發(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，應該充分認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任務。