【摘要】葫蘆島市龍港區(qū)因氣候、地形、植被分布及化工工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動等原因火險等級較高,撲救難度大。傳統(tǒng)“人防”措施不能滿足需求,龍港區(qū)利用智慧城市建設(shè)契機(jī)開發(fā)了以“自主巡查無人機(jī)+單兵無人機(jī)+固定探頭(可見光和紅外雙模)+AI識別+消防滅火無人機(jī)”為基礎(chǔ)的信息管理平臺,并將無人機(jī)自動巡查功能與多個管理(執(zhí)法)部門需求融合。文章分別闡述了該無人機(jī)管理平臺在城市消防、對重點企業(yè)日常監(jiān)測以及森林防火中的應(yīng)用優(yōu)勢,包括快速響應(yīng)、實時監(jiān)測、降低人員傷亡風(fēng)險、精準(zhǔn)定位與高效滅火、火災(zāi)預(yù)防和教育宣傳、對危險化學(xué)品企業(yè)全方位監(jiān)測及預(yù)警、為森林防火提供高效精準(zhǔn)解決方案等。強(qiáng)調(diào)該平臺實現(xiàn)了城市治理智能化、高效化和便捷化,提高了應(yīng)急管理響應(yīng)速度和處置效率,未來有望在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大作用,為城市可持續(xù)發(fā)展注入新動力。
【關(guān)鍵詞】智慧城市無人機(jī)管理平臺|城市消防|企業(yè)監(jiān)測|森林防火|應(yīng)急救援
葫蘆島市位于遼寧省的西南部,氣候特點鮮明,屬于溫帶海洋季風(fēng)氣候。春季多風(fēng)少雨,夏季高溫少雨,秋季干燥風(fēng)勁,冬季干冷少雨。近年來,因自然氣候、地形和植被分布,以及化工工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動密集等原因,火險等級較高,局部小火時有發(fā)生。山區(qū)和森林密集地區(qū)一旦發(fā)生火災(zāi),撲救難度較大。
為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的“人防”措施和手段已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實需求,為此,葫蘆島市龍港區(qū)充分利用智慧城市建設(shè)契機(jī),結(jié)合實際需求,開發(fā)了以“自主巡查無人機(jī)+單兵無人機(jī)+固定探頭(可見光和紅外雙模)+AI識別+消防滅火無人機(jī)”為基礎(chǔ)的信息管理平臺,并將無人機(jī)自動巡查功能與智慧城市系統(tǒng)中涉及的多個管理(執(zhí)法)部門的現(xiàn)實需求進(jìn)行充分融合,通過“天眼”將城市管理中平時難以發(fā)現(xiàn)的短板和漏洞彌補(bǔ)起來。經(jīng)過半年的試運行和多次實戰(zhàn)檢驗發(fā)現(xiàn),該模式對于減少火災(zāi)發(fā)生、保護(hù)森林資源和生態(tài)環(huán)境起到了重要作用。
一、無人機(jī)管理平臺在城市消防中的應(yīng)用
在城市消防領(lǐng)域,無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用正逐漸展現(xiàn)出其獨特的優(yōu)勢。作為一種先進(jìn)的航空器,無人機(jī)在火災(zāi)應(yīng)對中具有快速響應(yīng)、實時監(jiān)測、降低人員傷亡風(fēng)險、精準(zhǔn)定位與高效滅火以及靈活性和多功能性等多重優(yōu)勢,為城市消防工作提供了新的思路和方法。
(一)配合出警快速響應(yīng)
消防救援隊伍接到報警后,無人機(jī)第一時間起飛,隨警出動,出動途中無人機(jī)可以第一時間查看周邊交通狀況,提示或提醒消防車駕駛員選擇最優(yōu)的道路到達(dá)災(zāi)害事故現(xiàn)場。無人機(jī)能夠在短時間內(nèi)迅速到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場,相較于傳統(tǒng)的消防車輛,無人機(jī)不受道路擁堵和地形限制,能夠迅速飛越障礙,直達(dá)火場。這種高效的機(jī)動能力使得無人機(jī)能夠在火災(zāi)初期就迅速發(fā)揮作用,為消防指揮提供寶貴的實時數(shù)據(jù)支持。
(二)偵查火情實時監(jiān)測
無人機(jī)先行到場后,消防指揮員可以利用無人機(jī)對火災(zāi)現(xiàn)場進(jìn)行偵查,無人機(jī)搭載的高清攝像頭、熱成像儀等設(shè)備,能夠?qū)崟r捕捉火場圖像和溫度分布,為消防指揮提供準(zhǔn)確的火勢蔓延情況。這些數(shù)據(jù)不僅有助于消防人員判斷火勢發(fā)展趨勢,還能夠指導(dǎo)滅火作戰(zhàn)的部署和策略調(diào)整。此外,無人機(jī)傳輸?shù)囊曨l材料可以作為事后火災(zāi)調(diào)查的重要依據(jù)。
(三)降低人員傷亡風(fēng)險
無人機(jī)可提前進(jìn)入火災(zāi)現(xiàn)場,進(jìn)行長時間、高風(fēng)險的監(jiān)測工作??赏ㄟ^喊話器對被困人員提供安全穩(wěn)定的疏散路線,并且無人機(jī)能夠進(jìn)入危險區(qū)域進(jìn)行偵查和監(jiān)測,為消防指揮提供受困人員關(guān)鍵信息,在提高救援效率的同時保護(hù)消防人員的生命安全。同時無人機(jī)滅火還能夠在復(fù)雜環(huán)境中靈活應(yīng)對,如高層建筑、森林等難以接近的火場,有效降低了滅火過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險。
(四)精準(zhǔn)定位與高效滅火
消防無人機(jī)通過搭載滅火設(shè)備(具有一定精確制導(dǎo)功能的高效滅火彈),能夠精準(zhǔn)定位火源,實現(xiàn)高效滅火。相較于傳統(tǒng)的滅火方式,無人機(jī)滅火具有更高的精確度和效率,能夠迅速控制火勢,減少火災(zāi)對人員和財產(chǎn)的損失。
(五)火災(zāi)預(yù)防和教育宣傳
無人機(jī)可以定期對城市建筑、森林等區(qū)域進(jìn)行巡查和監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在的火災(zāi)隱患;無人機(jī)還可以通過搭載宣傳設(shè)備,在火災(zāi)高發(fā)區(qū)域進(jìn)行安全教育和宣傳,提高公眾對火災(zāi)的認(rèn)識和防范意識。
這些應(yīng)用為城市消防工作提供了新的思路和方法,有效提高了滅火效率和質(zhì)量,降低了滅火過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險。
二、無人機(jī)管理平臺對重點企業(yè)進(jìn)行日常監(jiān)測
葫蘆島市龍港區(qū)政府堅持以安全穩(wěn)定發(fā)展為導(dǎo)向,切實發(fā)揮無人機(jī)管理平臺在滅火救援現(xiàn)場的實際作用,為應(yīng)急救援工作提供了重要的科技保障和技術(shù)支撐。無人機(jī)搭載煙霧和火點自動識別算法,對危險化學(xué)品企業(yè)重點部位進(jìn)行日常監(jiān)測,如發(fā)現(xiàn)有泄漏或起火情況,平臺第一時間發(fā)出預(yù)警信息。智慧城市無人機(jī)管理平臺的應(yīng)用,真正實現(xiàn)了城市治理智能化、高效化、便捷化。
(一)無人機(jī)可以搭載高清攝像頭、熱成像傳感器以及煙霧和火點自動識別算法
對危險化學(xué)品企業(yè)的重點部位進(jìn)行全方位、多角度的實時監(jiān)測。這種全方位的監(jiān)測方式不僅提高了監(jiān)測效率,還降低了人工巡檢的成本和風(fēng)險。無人機(jī)能夠捕捉到細(xì)微的異?,F(xiàn)象,如氣體泄漏、溫度變化等,及時發(fā)現(xiàn)并報告潛在的安全隱患。
(二)無人機(jī)可以搭載氣體傳感器
對空氣中的有害氣體濃度進(jìn)行實時檢測。這對于及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境污染問題,保護(hù)周邊生態(tài)環(huán)境的安全至關(guān)重要。同時,無人機(jī)還可以對化工氣體輸送管道進(jìn)行探查,檢測其是否存在泄露的情況,為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供了有力保障。
(三)無人機(jī)可以實時傳輸圖像和視頻
為監(jiān)控人員提供危險化學(xué)品企業(yè)的實時運行狀況。監(jiān)控人員可以根據(jù)這些信息判斷企業(yè)是否存在違規(guī)行為或安全隱患,并及時采取相應(yīng)的措施。在發(fā)生緊急情況時,如火災(zāi)或泄漏事故,無人機(jī)可以快速到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行勘察和監(jiān)測。它可以在危險的環(huán)境中自由飛行,獲取事故現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù),為應(yīng)急救援工作提供重要的參考依據(jù)。
無人機(jī)技術(shù)對危險化學(xué)品企業(yè)進(jìn)行日常監(jiān)測的應(yīng)用具有顯著的優(yōu)勢和潛力。它不僅能夠提高監(jiān)測效率和準(zhǔn)確性,降低人工巡檢的成本和風(fēng)險,還能夠及時發(fā)現(xiàn)并報告潛在的安全隱患,為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供有力保障。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場景的深入拓展,無人機(jī)在危險化學(xué)品企業(yè)日常監(jiān)測中的應(yīng)用將會更加廣泛和深入。
三、智慧城市無人機(jī)管理平臺在森林防火中的應(yīng)用
無人機(jī)在森林防火中的應(yīng)用得益于其獨特的優(yōu)勢,為森林火情的監(jiān)測、巡查和滅火工作提供了高效、精準(zhǔn)的解決方案。首先,無人機(jī)具有高度的機(jī)動性和靈活性,能夠快速到達(dá)并飛越森林區(qū)域,不受地形和交通限制,大幅減少人工巡查的時間和人力成本。其次,無人機(jī)可以搭載多種傳感器對森林火災(zāi)進(jìn)行日常巡查,如高清攝像頭、紅外熱像儀等,可以對林區(qū)進(jìn)行監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)濃煙和火點自動鎖定報警,能夠?qū)崟r捕捉火情,提供準(zhǔn)確的目標(biāo)信息。此外,無人機(jī)還可以通過精確的導(dǎo)航系統(tǒng)和定位系統(tǒng),實現(xiàn)精準(zhǔn)的定位和識別,為滅火行動提供有力的支持。同時無人機(jī)搭載喊話設(shè)備,發(fā)現(xiàn)渡火人員可以第一時間提醒叫停。這種技術(shù)的應(yīng)用,使得我們能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理火情,有效遏制火勢的蔓延,對于保護(hù)森林資源和維護(hù)生態(tài)平衡具有重要意義。
(一)森林火情精準(zhǔn)監(jiān)測
無人機(jī)能夠快速獲取森林區(qū)域的實時圖像和數(shù)據(jù),通過對這些數(shù)據(jù)的分析和處理,可以及時發(fā)現(xiàn)火情。與傳統(tǒng)的人工巡查相比,無人機(jī)巡查具有更高的效率和準(zhǔn)確性,能夠減少人力成本和時間成本,提高監(jiān)測的覆蓋面和精度。同時,無人機(jī)還能夠?qū)ι謪^(qū)域進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)測和巡查,及時發(fā)現(xiàn)火情的變化和趨勢,為決策者提供及時、準(zhǔn)確的信息支持。
(二)具備降低風(fēng)險和成本的優(yōu)勢
在危險或難以到達(dá)的區(qū)域進(jìn)行火情監(jiān)測時,無人機(jī)的使用可以避免人員傷亡的風(fēng)險,保障人員安全。同時,通過減少滅火設(shè)備和人員的投入成本,無人機(jī)技術(shù)為森林防火帶來了經(jīng)濟(jì)效益。此外,無人機(jī)還能夠提高滅火行動的效率和精度,減少滅火時間和成本,進(jìn)一步降低森林防火的總體成本。
(三)為森林防火工作帶來了更多的可能性
無人機(jī)可以與地面人員進(jìn)行協(xié)同作業(yè),形成空地一體化的火情監(jiān)測和滅火體系。無人機(jī)可以通過實時傳輸圖像和數(shù)據(jù),為地面人員提供準(zhǔn)確的火情信息,幫助他們更好地進(jìn)行火情判斷和決策。同時,無人機(jī)還可以進(jìn)行空中巡邏和監(jiān)測,為地面人員提供實時的火情監(jiān)測和預(yù)警,幫助他們及時發(fā)現(xiàn)火情并采取應(yīng)對措施。
總之,智慧城市無人機(jī)管理平臺的應(yīng)用不僅實現(xiàn)了城市治理的智能化、高效化和便捷化,還大大提高了應(yīng)急管理的響應(yīng)速度和處置效率。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場景的拓展,智慧城市無人機(jī)管理平臺在未來有望在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用,為城市的可持續(xù)發(fā)展注入新的動力。中國軍轉(zhuǎn)民
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(作者簡介:蔡偉,葫蘆島市龍港區(qū)人民政府科員,本科;何蒙,葫蘆島市龍港區(qū)消防救援大隊大隊長,本科;劉國武,葫蘆島市龍港區(qū)應(yīng)急局局長;譚答夫,武警遼寧總隊葫蘆島支隊執(zhí)勤二大隊指導(dǎo)員,本科;龔勛,通訊作者,博士后,研究員,正高級工程師,葫蘆島市龍港區(qū)人民政府常務(wù)副區(qū)長)