浅析无人机在综合性应急救援领域的配备应用论文_杨正奎

浅析无人机在综合性应急救援领域的配备应用论文_杨正奎

宁德市消防救援支队 福建宁德 352100

摘要:随着2018年党和国家机构改革,新组建的国家综合性消防救援队伍职能进一步拓展,面对“全灾种”、“大应急”综合性应急救援实战要求,救援工作面临着巨大风险和挑战,特别是地形复杂的地震救援、情况多变的大型火灾现场、高层建筑规模不断扩大,为灭火和应急救援现场指挥、人员搜集中障碍重重,如何更好的掌握火灾实情和第一时间开展全方位的火情侦查显得尤为重要。无人机作为新兴产品,已列为基层消防队伍必配装备,但也存在一定问题和误区。现本人根据基层一线信息化工作实际,浅析无人机配备和使用。

关键词:无人机;救援;应用

一、无人机在应急救援领域的应用

(一)可用于灾情现场全面侦查

1.救援现场侦查。利用无人机集成航拍测绘模块,将灾害事故现场的情况全部收录并传至现场指挥部,对灾害现场的地形等进行应急测绘,为救援的开展提供有力支撑。尤其是大面积灾害现场、人员难以到达位置、甚至是危难险重的现场也能做到灵活机动侦查,回传现场图像,辅助决策。

2.重点目标检测。除了配备高清摄像头,目前无人机可搭载可燃气体探测仪和有毒气体探测仪,对易燃易爆、化学事故灾害事故现场相关气体浓度进行检测,红外模块可对现场着火点进行探测,避免指战员进入有毒有害危险环境,有效减少指战员侦查中的伤亡。

3.重大安保监控。当前,大型群众性活动消防安保压力越来越大,安保工作往往由于人力资源不足而受到局限。而利用无人机进行空中视频巡查,将目标画面实时传送至安保点,则能有力地支撑地面指挥与调度,提高指挥的合理性。

(二)可用于重大救援空中支援

1.传达指令。通过无人机集成语音、扩音模块,空中喊话器即以飞行器为搭载平台可以无线空中扩音的装置。目前空中喊话器具有一定的应用前景。如高层建筑火灾处置中,混乱的场面和嘈杂的声音,使得地面的指挥意图很难传达给高层被困人员时,无人机搭载空中喊话器可以更好让高层建筑中高楼层被困人员听到地面指挥声音。

2.开辟救援途径。例如水上、山岳救援中,现有的抛投器使用环境和范围均有很大的局限性,并且精准度差,利用救援无人机 辅助抛绳或是携带关键器材(如呼吸器、救援绳等),能够为救援创造新的途径,开辟救生通道,并且准确、高效率。

3.建立通信网络。通过无人机集成通信设备,利用无人机担当通信中继。例如在地震、山岳等有通信阻断的环境下,利用无人机集成转信模块,充当临时转信台,从而使得极端环境下建立起无线通信的链路。

(三)可用于实战训练测绘

1.辅助日常“六熟悉”。在消防队伍对辖区开展日常六熟悉中,对重点单位制作全景天空图或3D建模,为演练提供部署决策,对棚户区、城中村等开展二维图制作助力消防指战员更加全面熟悉其内部道路水源分布。

2.辅助战例研讨。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在大型灾害事故救援及大型实战演练中,通过全程录像,在后期的战例分析研讨中能够直观评价,更加精确掌握队伍技战术应用水平。

3.测算灾情范围。提供精准的灾情变化情况,便于各级指挥部及时掌握动态灾害情况。以2018年金沙江堰塞湖救援为例,现场应急通信保障力量对堰塞湖塌方情况进行3D建模,测算土方体积,为精准调集力量提供了数据支撑。

二、无人机在应急救援领域配备应用存在的问题

虽然无人机已经成为一种趋势,也将在救援实战中发挥一定的作用,但是如果无人机在技术上、使用上仍然存在不足,目前,基层消防队伍中使用的无人机主要存在以下问题:

(一)无人机测绘消耗算力大。当前无人机测绘算法消耗时间长。以2万平方米的二维图制作为例,在普通办公笔记本需要数小时才能完成。更大面积的灾害现场二维图即使以图形工作站计算也要耗时较久,严重延误灾情上报。

(二)操作安全上存在隐患。无人机作为新兴事物,还存在一定技术缺陷,同时受操控者操作失误、训练不足以及风力、天气状况的制约,坠机频次较高,加之其螺旋桨相当锋利,无人机坠落危及地面人员生命财产安全的事故已屡见报端。

三、无人机在应急救援领域应用的几点思考

1.开展系统培训,保证持证上岗。2015年12月29日,中国民航局颁布《轻小型民用无人机系统运行暂行规定》,为轻小型无人机监管提供了“交通规则”,这意味着中国无人机用户必须考取驾照才能够合法使用无人机。因此,当前为基层消防队伍培养无人机飞手,需要解决两个问题的,一个是无人机飞手的合法性,另一个就是无人机飞手的飞行技术。应以总队或支队为单位,联合专业培训机构,开展无人机知识和操作要点系统培训,让飞手熟识无人机的构造和飞行原理等理论知识,获得AOPA无人机驾驶员执照考试,确保持证上岗。同时,还要规定每名飞手每月飞行最低时长,上级单位定期组织复核和拉动测试,督促新手不间断的训练,确保技术娴熟操作低失误,以训练促进实践能力。

2.研发云计算测绘计算,提高测绘效率。引入AI技术对全景天空图自动补天,缩短全景图制作时间。利用云计算的性能为二维图制作、3D建模制作等提供算力支撑,可大大缩短成图时间。

3.购买采购服务方式,解决基层人才短缺问题。目前,基层消防救援队伍中应急通信无人机配备时间较短,飞手水平普遍较低,专业人才较少,短期内还不能满足实战需要。可以通过政府购买服务的方式,扩充无人机应急保障能力,充分发挥专业无人机服务公司机型较多,实战经验充分,测绘专业水平、质量高的优势。

4.完善保险制度,为无人机安全提供保障。目前,个别厂家出产的无人机已购买了保险服务,但相关机制和保险产品、理赔方案等方面还需要进一步完善,我们期待在这方面有更多的突破,为无人机在应急救援中广泛应用提供保险支撑。

参考文献

[1]杜璇,无人机在突发事件应急救援中的应用探讨.《中国应急救援》2018年03期.

[2]杨林超,无人机飞行安全风险评价研究.《科技风》2018年20期。

作者简介:杨正奎(1987.5-),男,云南永善,本科,宁德市消防救援支队,助理工程师,研究方向:信息化管理。

论文作者:杨正奎

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期

论文发表时间:2019/11/6

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