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無(wú)人機(jī)在突發(fā)性公共事件中的應(yīng)用

2016-11-17   瀏覽次數(shù):9123

無(wú)人機(jī)在突發(fā)性公共事件中的應(yīng)用
中國(guó)每年因自然災(zāi)害、事故災(zāi)害和社會(huì)安全事件等突發(fā)公共事件造成的人員傷亡逾百萬(wàn),經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)千億。目前,我國(guó)正處在突發(fā)性公共事件的高發(fā)期,而且在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都將面臨突發(fā)性公共事件所帶來(lái)的嚴(yán)峻考驗(yàn)。從自然角度分析,中國(guó)也是世界上受自然災(zāi)害影響最為嚴(yán)重的國(guó)家之一,災(zāi)害種類多、災(zāi)害發(fā)生頻度高、損失嚴(yán)重。自然災(zāi)害在中國(guó)有著較強(qiáng)的社會(huì)性,災(zāi)害造成的損失也在逐步增加。
突發(fā)事件的主要特征,一是突發(fā)性和難以預(yù)見(jiàn)性;二是破壞性;三是具有緊迫性。因?yàn)槭峭蝗话l(fā)生的、非正常的、帶有破壞性的事件,極易造成公眾的恐慌,所以在處理突發(fā)事件時(shí),就帶有緊迫性的特點(diǎn)。突發(fā)事件對(duì)應(yīng)急管理的要求是:迅速判明情況,查明事件原因;實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng),盡快到達(dá)現(xiàn)場(chǎng);采取果斷措施,實(shí)施正確指揮;進(jìn)行緊急救援,防止事態(tài)發(fā)展;妥善安排善后,盡力減少損失。在這些環(huán)節(jié)中無(wú)人機(jī)都能夠發(fā)揮出重要作用。具體說(shuō),無(wú)人機(jī)在處理突發(fā)事件過(guò)程中的主要作用體現(xiàn)在以下方面:
(一)實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng),在第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),迅速展開(kāi)作業(yè)
小型無(wú)人機(jī)只有幾千克或十幾千克,依靠遙控器或手提電腦就可以對(duì)其進(jìn)行操控。裝備該類無(wú)人機(jī)的小分隊(duì)只需2—3人就可以完成任務(wù)。即使在道路被毀的情況下,徒步也可以到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)。一架未組裝起來(lái)的無(wú)人機(jī),有的僅有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)行李箱那么大,放在汽車或飛機(jī)上就可以很方便地?cái)y運(yùn)。有些無(wú)人機(jī)的起飛條件很簡(jiǎn)單,在汽車上就可以彈射起飛。尤其是無(wú)人直升機(jī)的起降,有塊幾平米的平地就行。
如果是中型無(wú)人機(jī),通常需要車載控制設(shè)備。其保障分隊(duì)一般需要配備2—3輛軍用吉普車,具有一定的越野能力,也能在最短時(shí)間內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。
無(wú)人機(jī)不僅能夠有較快的反應(yīng)能力,而且對(duì)環(huán)境和氣象條件有較強(qiáng)的適應(yīng)性,在這方面比有人駕駛飛機(jī)更優(yōu)越。例如:參加“5·12”救援的“華鷹”無(wú)人機(jī)能在6級(jí)風(fēng)下完成飛行任務(wù),受陰、雨、霧等天氣條件的限制比有人駕駛飛機(jī)要小得多。固定翼無(wú)人機(jī)起飛時(shí)一般只需要一條100米左右的跑道,只要周圍沒(méi)有突出的障礙物就可以自主起降。如果采用遙控起降方式,則只需要二三十米長(zhǎng)的跑道,可以利用震后殘存的公路順利起降。飛機(jī)可超低空作業(yè),受天氣條件的限制非常小,但是獲取地面影像的速度非常快,可在半徑15千米的范圍內(nèi)穩(wěn)定可靠飛行數(shù)小時(shí)。
(二)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),迅速將現(xiàn)場(chǎng)的視、音頻信息傳送到指揮中心,供指揮者進(jìn)行判斷和決策
無(wú)人機(jī)通常配置的基本設(shè)備就是多媒體采集系統(tǒng),負(fù)責(zé)完成視、音頻數(shù)據(jù)的采集,通過(guò)無(wú)線傳輸方式,傳輸?shù)降孛娴慕邮諜C(jī)。其機(jī)載攝像機(jī)能夠?qū)σ曨l數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼壓縮,以圖像方式把視頻數(shù)據(jù)送回指揮中心。如果配置高清晰度的數(shù)碼攝像機(jī),能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行高質(zhì)量的視頻采集以及音頻的實(shí)時(shí)采集。比如“華鷹”無(wú)人機(jī)能夠采集穩(wěn)定的視頻畫面,其數(shù)據(jù)傳輸距離可達(dá)30公里。
無(wú)人機(jī)能方便地使用攝像機(jī)、熱像儀等各種載荷。即使是普通的民用級(jí)專業(yè)數(shù)碼相機(jī),也能安裝到飛機(jī)的平臺(tái)上。配合自動(dòng)曝光攝影等一系列先進(jìn)技術(shù),就能自動(dòng)獲取高清晰數(shù)碼照片。通過(guò)后期處理,生成的數(shù)碼影像和地形圖可為災(zāi)難評(píng)估和災(zāi)后重建提供可靠的數(shù)據(jù)保障。在“5·12”搶險(xiǎn)救災(zāi)過(guò)程中,“華鷹”無(wú)人機(jī)在第一時(shí)間獲取了大量震后詳細(xì)影像,為災(zāi)后救援提供了可靠的決策依據(jù)。
通過(guò)對(duì)災(zāi)區(qū)或事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行視、音頻圖像采集并及時(shí)傳報(bào)給指揮中心,能夠使政府相關(guān)部門掌握現(xiàn)場(chǎng)情況第一手資料,對(duì)情況的分析更加全面、準(zhǔn)確,使判斷和決策更加及時(shí)、正確,反應(yīng)更加迅速,各部門以及各類救援人員的協(xié)調(diào)也會(huì)更加充分。
(三)能夠?qū)崿F(xiàn)通信中繼功能,快速恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)局部通信
空中通信中繼是無(wú)人機(jī)的一個(gè)重要用途。當(dāng)自然災(zāi)害(如地震、洪水、泥石流、海嘯等)發(fā)生時(shí),在一定地域內(nèi)地面原有的有線、無(wú)線通信系統(tǒng)均遭到破壞,此時(shí)此地,在最需要通信聯(lián)絡(luò)的時(shí)候信息傳遞就成為一個(gè)大問(wèn)題。而無(wú)人機(jī)則可以作為一個(gè)便捷的通信中繼機(jī),在指揮中心與現(xiàn)場(chǎng)之間搭建一條無(wú)形的信息“橋梁”,快速構(gòu)成一個(gè)應(yīng)急局域無(wú)線通信網(wǎng)以解燃眉之急,為救災(zāi)贏得寶貴時(shí)間。
在“5·12”汶川特大地震中,地面通信遭到破壞,由于其特殊的地理和氣象環(huán)境,對(duì)空通信保障也十分困難,通信聯(lián)絡(luò)是抗震救災(zāi)指揮中存在的一大難題,為此空軍不得不派出一架專用飛機(jī)擔(dān)負(fù)中繼轉(zhuǎn)訊任務(wù)。事實(shí)證明,由于該機(jī)在災(zāi)區(qū)上空架設(shè)了一條不問(wèn)斷的通信橋梁,掃除了高山峽谷內(nèi)的通信盲區(qū),為抗震救災(zāi)指揮部實(shí)時(shí)指揮提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。如果在地面通信中使用多個(gè)無(wú)人機(jī)分隊(duì)進(jìn)行配合,整個(gè)救災(zāi)指揮的通信環(huán)境就會(huì)更加完善。
(四)跟蹤事件的發(fā)展態(tài)勢(shì),幫助指揮中心實(shí)施不問(wèn)斷指揮處理
由于無(wú)人機(jī)的使用方便快捷,到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)之后能夠迅速展開(kāi),展開(kāi)之后就能夠不間斷地跟蹤事件的發(fā)展,利于指揮中心及時(shí)掌握事件態(tài)勢(shì)。在追蹤事件態(tài)勢(shì)方面,無(wú)人機(jī)有大飛機(jī)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。由于其機(jī)體小巧,速度容易控制,機(jī)動(dòng)性好,在需要急轉(zhuǎn)彎時(shí),無(wú)人機(jī)可以一下子轉(zhuǎn)過(guò)來(lái),大飛機(jī)就不行。此外無(wú)人機(jī)能超低空飛行,適應(yīng)性更強(qiáng),相對(duì)而言,大飛機(jī)在山區(qū)飛行就受限制。因、為飛得低,也能看得更清楚。

使用無(wú)人機(jī)獲取信息的分辨率很高,可以達(dá)到0.1米。目前無(wú)人機(jī)所措載的傳感器一般都采用光學(xué)傳感器,夜間使用還受到限制,如果配備紅外或具有夜視功能的系統(tǒng),其功能就更加強(qiáng)大。



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