利用無人機開展火災現(xiàn)場勘驗

■ 王鶴天 上海市嘉定區(qū)消防救援支隊

在傳統(tǒng)的火災現(xiàn)場救援中，3G 圖像的傳輸容易受到外部環(huán)境的影響，導致火災信息準確性降低，進而對火災救援決策造成不良影響。對此，可利用無人機技術，對火災現(xiàn)場進行拍攝，并發(fā)揮無線通信、監(jiān)測功能，與消防隊圖像傳輸系統(tǒng)形成互補，對火災現(xiàn)場進行密切監(jiān)控。因此，對無人機在火災現(xiàn)場勘驗中的應用進行深入研究，意義重大。

一、無人機系統(tǒng)概況

（一）無人機系統(tǒng)組成

無人機是由四個部分所組成的，包括無人飛行載體、地面工作站、傳感器和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。其中，飛行載體的類型比較多，不同行業(yè)可根據(jù)實際需要，在不同應用場合選擇適宜的無人機載體。在無人機飛行過程中，傳感器能對周邊環(huán)境的相關數(shù)據(jù)進行監(jiān)測采集，同時還可對無人機飛行的穩(wěn)定性起作用；數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是無人機的核心部分，無人機運行過程中拍攝到的大量圖像可與地面工作站之間進行無線數(shù)據(jù)傳輸，傳輸?shù)木嚯x直接影響數(shù)據(jù)傳輸效果；地面工作站是無人機信息傳輸?shù)牡孛娼K端，在對無人機拍攝所得圖像和數(shù)據(jù)進行分析后，為決策提供參考。

（二）無人機系統(tǒng)分類

無人機類型比較多，一般可根據(jù)動力源和外形進行劃分。根據(jù)動力源不同，可將無人機分為油動和電動兩種類型；根據(jù)外形結構特征，可將無人機分為多旋翼無人機、固定翼無人機和無人直升機。由于火災消防工作具有一定特殊性，綜合考慮火災現(xiàn)場勘驗、滅火救援實際需要，一般采用多旋翼無人機[1]。

二、無人機災情勘驗的種類

（一）城市建筑火災勘驗。隨著社會經濟的快速發(fā)展，城市化進程不斷加快，高層建筑工程、城市綜合體等建設數(shù)量和規(guī)模均不斷增加，在各類建筑運營中存在很多風險因素，可能會引發(fā)火災，并且由于建筑結構形式比較復雜，因此火災撲救難度大。如果發(fā)生火災，在現(xiàn)場勘驗中，一般只能采集某一側畫面，現(xiàn)場指揮和救援人員僅能對少數(shù)信息進行分析，據(jù)此預估的火災整體態(tài)勢，不利于火災救援準確性和各類決策部署。通過應用無人機搭載圖像拍攝傳輸設備，對城市建筑火災現(xiàn)場進行勘驗，能對火災現(xiàn)場進行全面?zhèn)刹臁?/p>

（二）石油化工火災勘驗。如果石油化工企業(yè)發(fā)生火災，災情復雜程度比較高，火災現(xiàn)場點火多、面積大，并且容易發(fā)生復燃、爆炸等，危害性較大。石油化工企業(yè)火災危險性較大，因此對火災現(xiàn)場進行全面勘驗至關重要，由于火災現(xiàn)場管線布置形式復雜，并且容易發(fā)生建筑坍塌、爆炸等危險事故，因此可利用無人機技術對火災現(xiàn)場進行全面細致的勘驗，即可獲得完善的情報信息，降低火災風險因素。

（三）重大自然災害現(xiàn)場勘驗。地震、山體滑坡等地質災害面積較大，影響范圍大，并且具有突發(fā)性和破壞性，可對周邊通信工程、交通道路等造成嚴重破壞。一旦發(fā)生火災，往往很難對事故現(xiàn)場進行勘查，并且信息數(shù)據(jù)傳輸效率比較低，救援人員很難快速到達火災現(xiàn)場。通過利用無人機技術進行勘驗，能準確了解現(xiàn)場災情態(tài)勢，為救援工作提供可靠依據(jù)[2]。

三、無人機在火災現(xiàn)場勘驗中的應用

（一）火災詳情信息采集的應用。一旦發(fā)生火災，要求對火災現(xiàn)場進行全面及時勘驗，明確火災現(xiàn)場發(fā)生情況，并據(jù)此制定火災救援方案，盡快控制災情。但通常情況下，火災現(xiàn)場環(huán)境比較復雜，消防人員很難深入火災現(xiàn)場進行勘查，對此，可利用無人機設備對火災現(xiàn)場內部和周圍情況進行全面細致的勘察。無人機設備體積比較小，飛行方式靈活便捷，可深入火災現(xiàn)場進行全面勘驗，在采集火災現(xiàn)場數(shù)據(jù)后進行傳輸，通過對無人機所傳輸?shù)漠嬅孢M行分析，即可掌握火災現(xiàn)場實際情況。尤其是化工火災、煤氣爆炸火災的危害性比較大，通過利用無人機技術能全面掌握火災現(xiàn)場實際情況，同時還可保證消防人員生命安全。

（二）火災災情偵查的應用。在火災現(xiàn)場救援工作中，通過利用無人機技術對火災現(xiàn)場進行短距離監(jiān)測，同時保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，如果消防人員無法深入火災現(xiàn)場進行勘查，可利用無人機進行勘驗和監(jiān)控，準確判斷火災現(xiàn)場實際情況。通過利用無人機對火災現(xiàn)場進行勘驗，能廣泛采集火災現(xiàn)場相關信息，對火災現(xiàn)場拍攝的視頻和圖像進行對比分析，對火災現(xiàn)場進行評估分析，保證火災現(xiàn)場監(jiān)測準確性。在無人機的實際應用中，無人機著陸方面所需空間比較小，通過技術人員操作即可快速進入火災現(xiàn)場，無人機具有視頻傳輸功能，通過采用無線傳輸方式，能采集火災現(xiàn)場信息數(shù)據(jù)，對火災現(xiàn)場進行快速偵查。需要注意的，在利用無人機技術對火災現(xiàn)場進行勘驗時，需注意在對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析時，要從火災救援角度出發(fā)，對火災現(xiàn)場進行偵查和分析，保證火災監(jiān)控救援效果。

（三）輔助救援的應用。在無人機技術的實際應用中，使用方式快速便捷，并且飛行操作靈活性強，無人機可搭載多種類型的設備，包括常規(guī)攝像頭、語音通話設備、擴音設備等，便于對火災現(xiàn)場勘驗以及救援人員發(fā)布命令，在火災救援時，還可為火災現(xiàn)場指定人員和指定地點拋擲物資和救生資源。另外，無人機還可搭載救生衣進行空投，輔助搭建水上索道、紅外設備、搜索設備等，為滅火救援提供輔助。除此以外，通過利用無人機技術對火災現(xiàn)場地形地貌進行勘驗，并廣泛采集大量數(shù)據(jù)，便于火災現(xiàn)場指揮調度、指揮人群和交通疏散，指揮人員可根據(jù)現(xiàn)場勘驗結果選擇適宜的滅火救援和逃生通道[3]。

（四）調度指揮的應用。在火災現(xiàn)場滅火救援工作中，需應用大量人力物力，影響范圍較大，通過將無人機技術應用于火災現(xiàn)場滅火救援中，可發(fā)揮高機動性特征，作為指揮調度的重要設備。在火災現(xiàn)場撲救工作中，實時傳輸火災現(xiàn)場視頻和圖像資料，同時無人機還可彌補以往救援工作無法深入火災現(xiàn)場偵查的弊端，對各類復雜的火災現(xiàn)場進行全面勘驗，并通過衛(wèi)星鏈路、無線傳輸系統(tǒng)將圖像傳輸至地面指揮中心，為火災救援決策提供參考，提高火災現(xiàn)場救援工作信息化水平。

（五）拓寬應用。在火災現(xiàn)場勘驗和救援工作中，無人機技術的應用具有多樣化特征，其應用范圍逐漸擴大，無人機具有實時監(jiān)測功能，可進行24h監(jiān)測，通過與無線設備進行連接，即可獲得火災現(xiàn)場畫面。如果火災現(xiàn)場情況危急，消防人員很難進入火場，而利用無人機技術完成現(xiàn)場勘驗，能保證消防人員生命安全。

四、結語

綜上所述，本文主要對無人機技術在火災現(xiàn)場勘驗中的應用方式進行詳細探究?；馂默F(xiàn)場存在很多風險因素，如果現(xiàn)場復雜程度比較高，則消防人員很難對火災現(xiàn)場進行勘驗分析，無法為消防救援提供可靠參考，對此，可推廣應用無人機技術，無人機操作方式便捷，并且靈活性強，通過將其應用于火災現(xiàn)場偵查中，能及時掌握火災現(xiàn)場詳細情況，輔助消防救援，同時對現(xiàn)場進行指揮調度，充分發(fā)揮應用無人機技術的優(yōu)勢。