淺析新形勢(shì)下無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用

李飛飛

摘 要：隨著無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，功能應(yīng)用不斷的完善，在消防救援中也得到了廣泛應(yīng)用，為消防滅火救援工作快速實(shí)施災(zāi)情偵查、輔助救援、測(cè)繪建模等職能任務(wù)，提供了有效的救援決策，進(jìn)而提高滅火救援工作的效率。本文結(jié)合消防隊(duì)伍滅火救援工作實(shí)際，圍繞無人機(jī)在滅火救援中應(yīng)用情況進(jìn)行分析，旨在于更好適應(yīng)新形勢(shì)下“全災(zāi)種、大應(yīng)急”的應(yīng)急救援任務(wù)需要。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);消防;滅火救援;應(yīng)用

隨著社會(huì)的快速發(fā)展和消防職能任務(wù)的擴(kuò)大，消防救援隊(duì)伍承擔(dān)的滅火救援任務(wù)逐步向多元化和復(fù)雜化發(fā)展，滅火救援工作面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，而無人機(jī)作為現(xiàn)代化科技產(chǎn)物，具有操作簡單、靈活機(jī)動(dòng)、視角全面、定位精準(zhǔn)、豐富掛載等特點(diǎn)，能夠在滅火救援領(lǐng)域發(fā)揮出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。那么加強(qiáng)消防無人機(jī)在滅火救援應(yīng)用的相關(guān)研究，將有利于實(shí)現(xiàn)災(zāi)害現(xiàn)場實(shí)際情況的全面掌握，有利于輔助作戰(zhàn)指揮與現(xiàn)場救援行動(dòng)高效處置，且符合消防滅火救援發(fā)展進(jìn)步的新形勢(shì)、新趨勢(shì)。

一、無人機(jī)在消防滅火救援工作中的應(yīng)用

1.災(zāi)情偵查。

在滅火救援實(shí)際工作中，無人機(jī)應(yīng)用首先體現(xiàn)在空中災(zāi)情信息偵查上，通過無人機(jī)的高清攝像頭開展全方位空中偵查，能夠準(zhǔn)確地確定火點(diǎn)分布位置、火勢(shì)蔓延趨勢(shì)、燃燒面積、人員被困情況、有無其它危險(xiǎn)源等重要信息，并可通過圖傳系統(tǒng)，將現(xiàn)場情況實(shí)時(shí)傳回各級(jí)指揮部及時(shí)掌握動(dòng)態(tài)災(zāi)害情況，從而作出快速、準(zhǔn)確具有針對(duì)性的救援行動(dòng)，最大限度地減少災(zāi)害損失。其次，通過熱成像鏡頭，無論白天還是夜晚都可以實(shí)時(shí)傳輸紅外圖像，進(jìn)行搜索火源、全局測(cè)溫、監(jiān)測(cè)態(tài)勢(shì)、搜救被困人員。另外，通過搭載氣體探測(cè)儀，對(duì)易燃易爆、有毒化學(xué)品事故災(zāi)害現(xiàn)場中氣體濃度及分布進(jìn)行遠(yuǎn)程偵測(cè)，從而得到災(zāi)害現(xiàn)場危險(xiǎn)預(yù)警環(huán)境監(jiān)測(cè)信息。

2.輔助救援

面對(duì)復(fù)雜的災(zāi)害事故，無人機(jī)最主要應(yīng)用就是在輔助救援上，以無人機(jī)為載體，攜帶豐富掛載模塊，能夠輔助消防隊(duì)伍提供完成多種情況下的救援。具體來說有以下幾種表現(xiàn)方式：

（1）喊話功能模塊，在災(zāi)害現(xiàn)場，由于現(xiàn)場聲音雜亂，無人機(jī)通過集成語音或擴(kuò)音設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)空中遠(yuǎn)距離傳達(dá)救援指令或緊急疏散信息，可以提高引導(dǎo)人員逃生疏散。

（2）照明功能模塊，在夜間處置救援過程中可通過系留無人機(jī)掛載LED矩陣照明實(shí)施不間斷的照明保障，也可以在光線受限的情況下，通過空中強(qiáng)光照明增加空中拍攝效果。

（3）拋投功能模塊。在山岳或水域等救援過程中，由于山體塌方或者洪水造成交通中斷時(shí)，根據(jù)災(zāi)情的需要，無人機(jī)可以快速準(zhǔn)確地將食物、藥品和自救裝備（如繩索、救生衣、救生圈等）投放給短時(shí)間內(nèi)無法接近的被困人員，為救援提供準(zhǔn)確、高精準(zhǔn)的救生通道;無人機(jī)還可攜帶干粉、泡沫等類型的滅火彈，處置多種情況下的初期火災(zāi)撲救工作，阻斷火勢(shì)發(fā)展蔓延。

（4）通信功能模塊，在大型自然災(zāi)害事故現(xiàn)場和地形復(fù)雜的信號(hào)屏蔽區(qū)等環(huán)境下，無人機(jī)通過集成搭載通信模塊可以充當(dāng)臨時(shí)轉(zhuǎn)信臺(tái)，從而完成無線通信網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋，解決通信不暢等難題，為惡劣環(huán)境下通信聯(lián)絡(luò)提供有力保障。

3.測(cè)繪建模

在滅火救援現(xiàn)場指揮工作中，通過無人機(jī)航拍采集的地貌、建筑物點(diǎn)、線、面等數(shù)據(jù)，配合建模軟件，可快速制作災(zāi)害現(xiàn)場全景圖、二維正射影像圖、三維建模，并在圖中進(jìn)行測(cè)繪、標(biāo)識(shí)、標(biāo)注，實(shí)現(xiàn)滅火救援現(xiàn)場面積、距離、建筑高度等數(shù)據(jù)的精確測(cè)算，多層次掌握災(zāi)害態(tài)勢(shì)和救援處置，便于指揮人員直觀、準(zhǔn)確作出災(zāi)情判斷。災(zāi)后還可以結(jié)合現(xiàn)場錄制的影像、二維正射影像圖和三維模型等資料，作為起火原因分析案例復(fù)盤和沙盤推演工作，提高消防指戰(zhàn)員技戰(zhàn)術(shù)水平。另外，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，研發(fā)滅火救援3D數(shù)字化預(yù)案系統(tǒng)，通過制作上傳轄區(qū)重點(diǎn)單位三維模型和室內(nèi)全景圖，建立單位信息采集火災(zāi)預(yù)警數(shù)據(jù)庫，開展線上常態(tài)化六熟悉工作，有助于消防指戰(zhàn)員進(jìn)一步了解重點(diǎn)單位基本情況、建筑結(jié)構(gòu)、重點(diǎn)部位、水源及疏散通道分布情況，提前制定進(jìn)攻和供水路線及力量部署方案，較大程度提升了初戰(zhàn)指揮的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

二、無人機(jī)在滅火救援行動(dòng)的不足

1.滅火救援實(shí)際應(yīng)用局限。當(dāng)前，基層隊(duì)站配備無人機(jī)的普及率還不是很高，且多為小型無人機(jī)，難以形成規(guī)模化的無人機(jī)編隊(duì)。在初戰(zhàn)滅火救援過程中，發(fā)揮作用相對(duì)單一化，輔助救援能力不強(qiáng)，而未配備無人機(jī)消防站又缺少空中偵察和輔助救援手段，往往需臨時(shí)調(diào)派增援或待支隊(duì)前突通信保障分隊(duì)伍到場后方可實(shí)施。

2.研發(fā)應(yīng)用定制化能力不足。當(dāng)前消防無人機(jī)大部分都是消費(fèi)級(jí)無人機(jī)，并不是為消防救援精準(zhǔn)“量身打造”的，在機(jī)體載重、續(xù)航、防雨、防風(fēng)、防爆、防高溫、防腐蝕等抵抗惡劣環(huán)境等性能上和模塊化吊艙的創(chuàng)新研發(fā)比較欠缺，在災(zāi)害事故現(xiàn)場的承載作業(yè)受到了限制。

3.飛行管控規(guī)范化水平不高。無人機(jī)在尚未制定完善管控制度就被投入使用，在可操作性、可承受性等方面存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。消防救援隊(duì)伍普遍存在與空管單位溝通協(xié)調(diào)不暢的情況，在應(yīng)急救援現(xiàn)場缺乏統(tǒng)一調(diào)度機(jī)制。處置突發(fā)救援任務(wù)時(shí)，缺少高效的申請(qǐng)審批機(jī)制，影響了消防無人機(jī)出動(dòng)效率和處置效能。

三、無人機(jī)在消防救援隊(duì)伍應(yīng)用建議

1.高度重視，加大研發(fā)力度。面對(duì)新時(shí)期消防應(yīng)急救援形勢(shì)需要，盡快研究制定消防無人機(jī)通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)展規(guī)劃，抓好無人機(jī)建設(shè)頂層設(shè)計(jì)，依托無人機(jī)龍頭企業(yè)加強(qiáng)無人機(jī)與消防滅火救援實(shí)戰(zhàn)結(jié)合的設(shè)計(jì)研發(fā)，著力研發(fā)“一機(jī)多能”類型的消防專用無人機(jī)，推動(dòng)無人機(jī)在消防救援領(lǐng)域快速發(fā)展。

2.科學(xué)配備，固化實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。當(dāng)前消防改革轉(zhuǎn)隸總體完成，各項(xiàng)規(guī)章制度正在逐步修訂、健全，結(jié)合消防救援事業(yè)“十四五”規(guī)劃，要將消防無人機(jī)建設(shè)納入應(yīng)急救援裝備發(fā)展的總體規(guī)劃。消防救援隊(duì)伍要立足各地火災(zāi)事故特點(diǎn)，因地制宜，合理配備，每個(gè)消防站至少要配備一臺(tái)小型無人機(jī)，主要承擔(dān)偵查搜救、圖傳、全景圖制作等任務(wù)。支隊(duì)和大隊(duì)至少要配備一臺(tái)滿足各種場景吊艙高度集成化的多旋翼中型無人機(jī)，主要承擔(dān)輔助救援、測(cè)繪建模等任務(wù)，要充分做好無人機(jī)隨警出動(dòng)工作，3個(gè)消防站以上出動(dòng)的滅火救援行動(dòng)，至少調(diào)派一主一備2架無人機(jī)隨車出動(dòng)，確保將無人機(jī)空中偵查、輔助救援及建模測(cè)繪工作貫穿滅火救援行動(dòng)全過程。

3.規(guī)范管理，確保操作安全?？茖W(xué)制定無人機(jī)的使用相關(guān)制度規(guī)定，細(xì)化無人機(jī)飛手操作注意事項(xiàng)和緊急避險(xiǎn)措施，嚴(yán)防因無人機(jī)墜落導(dǎo)致傷亡事故或者其他安全問題發(fā)生。加強(qiáng)與當(dāng)?shù)乜展堋⒅伟膊块T溝通聯(lián)系，明確禁飛區(qū)、限飛區(qū)范圍，協(xié)調(diào)戰(zhàn)時(shí)空域使用申報(bào)程序，簡化戰(zhàn)時(shí)救援審批，確保隨時(shí)“拉得出、飛得了”。

四、 結(jié)語

總而言之，面對(duì)日趨復(fù)雜的消防滅火救援新形勢(shì)，無人機(jī)在救援行動(dòng)中發(fā)揮的作用越發(fā)重要，對(duì)提升滅火救援工作效率有著重要意義，未來無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)也會(huì)更加成熟，在消防滅火救援工作中必然會(huì)得到更為廣泛的應(yīng)用。因此，消防救援隊(duì)伍應(yīng)該結(jié)合工作轉(zhuǎn)型升級(jí)的新形勢(shì)新特點(diǎn)，深化消防無人機(jī)應(yīng)用研究，建立務(wù)實(shí)高效的消防無人機(jī)研發(fā)應(yīng)用體系，切實(shí)提升消防滅火救援事業(yè)綜合作戰(zhàn)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]范鎮(zhèn).無人機(jī)在消防滅火救援工作中的應(yīng)用思考[J].今日消防，2020，5（05）：6-7.

[2]王豐剛.無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用[J].中國科技信息，2021（16）：62-63.

[3]周正超.無人機(jī)在消防救援工作中的運(yùn)用[J].今日消防，2020，5（08）：22-23.

[4]喬瑛娜.無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用研究[J].今日消防，2020，5（01）：12-13.