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摘 要：近年来，无人机技术取得了飞速发展，无人机技术在消防救援工作中逐渐普及，实际运用中体现出多重优势，然而，在无人机实际使用过程要结合火灾现场的实际情况，也要掌握无人机的科学使用方案。本文首先分析了无人机灭火救援侦察的优势，然后重点探讨了无人机灭火救援的适用环境及无人机的应用方案。
关键词：无人机;灭火救援侦察;应用场合;应用方案
中图分类号：D631 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）01-112-02
DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.01.049
由于火灾来源、成因等的复杂性，再加上火灾现场空间结构、交通条件等的不确定性，使得火灾救援方式与侦察方式难以形成统一的认识。将无人机技术应用于火灾现场的灭火侦察与救援工作中，不仅能够有效地弥补传统侦察与指挥方式的不足，而且能够积极地克服传统救援方式的弊端，提高无人机的使用效率，从而提高灭火救援工作效率，达到理想的火灾救援效果。
1 无人机灭火救援侦察的优势分析
1.1 灵活便利，不受空间限制
螺旋桨式无人机机动灵活，无需特定跑道和特定的起降空间，不受地形、地貌因素等的影响，能够快速地完成任务，适合大部分火灾现场的灭火救援工作。无论是狭窄的城市街道还是地势起伏不平的山区，无人机都可以根据需求灵活地侦察火灾状态、火情，消防人员也能结合火灾的特点与态势等来动态调整无人机，灵活转动角度侦察火灾现场，为指挥员提供精准的火灾信息。由于现代科技的发展，无人机也逐渐朝着优化、先进、高端方向发展，能够与地面移动终端连接，实现智能化操作与控制，并通过智能通讯设备就能直接、清晰地掌握地面火灾基本情况。
1.2 提高测绘精度
在无人机上架设红外相机、安装GPS系统等，能够对火灾现场实施外景拍摄，确保在短时内得到火灾现场的拍摄图片，方便指挥员及时、精准地掌握火灾现场的基本情况。同时，无人机能将所拍的火灾画面、数据等进行整合，创建火灾预警数据库，从而辅助消防队伍的救援。现代化的先进测绘软件是多种信息科技的集成，能够妥善地运用于基础测绘、工程建设与基础设施建设等方面，让来自地面、半空等的图像及时地转换、生成高度清晰、精准的地理坐标、二维地图与三维模型，从而辅助消防人员充分借助其功能进行火灾现场的勘察与火源定位，为后方的指挥和作战提供完善、到位的信息，辅助消防指挥人员编制出科学、合理的处理方案[1]。
1.3 任务风险小
无人机能够从若干角度进行火险判断与火情侦察，辅助消防人员及时拍摄画面，深入分析火情，进而提供科学合理的灭火救援方案，有效地控制灾害。然而，对于一些高危场所，例如：炸药、易燃爆物品聚集的火灾现场，或者存在构筑物易坍塌的现场，都属于风险等级较高的现场，侦察人员亲临现场可能冒着生命危险，在火灾救援中可能危机生命安全，则可以借助无人机在空中进行火情侦察，从而节约人力，降低人为探测的风险。此外，无人机还能更加深入火灾现场，保持操作人员处于安全区，通过灵活地操控无人机来获取火灾现场的各类信息、信号，也能通过无人机搭载的摄像仪器、红外成像设备、毒气监测设备等，更为精准、到位地侦察到来自火灾现场的火情信息，为火灾现场的动态监督、检查提供支持，有效地避免人员伤亡，控制火灾侦察的风险。
2 无人机侦察适用的火灾现场特点
2.1 交通车辆运输不畅通
当火灾现场空间狭窄，救援空间有限，消防车辆无法及时抵达火灾现场，救援人员难以对火灾现场进行判断与侦察时，利用无人机的空中侦察功能，确保其及时获取火灾现场信息。
2.2 火灾范围大，侦察困难
一些厂房或地下仓库等，由于其空间较大且内部结构复杂，或者在一些化工企业易燃易爆危险品较多、着火点也较多的情况下，单纯地依赖人工侦察难免存在风险，无法获得有价值的信息，也无法及时地组织侦察行动，如果不及时侦察可能耽误最佳战机。在这种情况下，就必须开启无人机侦察模式，无人机能够以最快的速度、最大范围地侦察火灾情况，而且能将火场的整体局面、信息等最快地反馈到后方指挥中心，从而及时获得珍贵的情报信息，为火灾救援创造条件。
2.3 高危风险潜藏的火灾现场
一些火災现场境况相对复杂，可能存在建筑倒塌、局部构件脱落等风险。这种情况下，可以启动无人机系统，通过无人机有效地克服火灾现场的一切风险。因为无人机能够对目标进行动态跟踪，还能动态地进行航拍，消防救援队伍根据无人机反馈的信息，能够掌握火灾现场的人员分布状态，为救助现场人员创造有利条件。
2.4 人员聚集难以疏散
商业中心、娱乐场所、住宅区等人流聚集区域，其救助空间相对有限，道路交通也十分复杂，这种情况不利于传统的人工侦察，此时调动无人机展开消防侦察，能够突破空间限制，通过安装在无人机上的扬声器、照明设备等，科学地引导现场受灾群众有序撤离，为火灾救援创造更为有利的条件[2]。
3 无人机在灭火救援侦察与指挥中运用
消防无人机实际应用于灭火救援侦察与指挥中具有十分明显的优点和优势，通过正确运用无人机侦察，能够有效弥补传统侦察手段的不足，确保指挥人员在火灾行动初始阶段得到及时、有效的火灾信息和数据，从而确保火灾侦察的工作质量。因此，指挥员必须立足灭火救援的实际行动，全面深入地分析客观形势，认真地总结分析，利用无人机来展开一切侦察行动，进行正确、规范的操作，提高无人机的使用效率，有效地发挥其优势潜能。无人机在灭火救援侦察与指挥中的具体步骤为：
3.1 研判形势，分析可行性
并非一切火灾现场都需要启动无人机进行侦察，这需要预先进行形势研判。指挥员抵达火灾现场后，能够通过传统的侦察手段进行火情侦察，初步、粗略地掌握火灾现场信息、数据，研判是否需要启动无人机，并了解火灾现场是否具备无人机安全运行的环境条件。如遇狂风、暴雨、浓雾等特殊天气，则不适合无人机作业，此时，传统侦察手段在效益、成本、安全等级等各方面更占优势。 3.2 科学编制方案，多方法并用
经过全范围侦察，如果确定适合无人机作业，则可以启动无人机进行火灾现场侦察与指挥，对此需要指挥人员立足现场实际条件、真实状况等，捕捉火灾现场需要掌握的关键方面，并将其作为主体侦察方向，对应编制形成科学合理的侦察方案。在这一过程中，指挥人员要注意侦察方法方式的多元性、配合性，避免拘泥于一种方法。相反，需要将无人机侦察技术和其他技术密切配合起来，确保各个方案都能发挥其优势，辅助获取更多的火灾现场的灾情信息。例如：大面积的仓库火灾现场，单纯地依赖于传统的人工排查、人为侦察，不仅不能获取火情信息，还可能造成人身伤害。对此可以借助无人机升入高空，通过高空俯瞰的方式来获取来自火灾现场的信号、信息、图像等，这样也能辅助指挥人员更好地掌握火灾现场平面图、火灾现场空间布局以及附近建筑物特点、建设情况、道路交通是否畅通等，当一切信息都获取到位后，则可以制定科学的火灾救援方案。
3.3 组织实施，严格操作规程
火场指挥员编制好无人机侦察方案的基础上，则要面向无人机操作机组，发出侦察任务命令，让无人机操作人员能够更好地掌握需要侦察的范围、具体部位、侦察工作的重点等。随着一边操作无人机，一边侦察火情，在操作无人机过程中要确保操作方式的合理性、操作方式的规范性，而且要搭载附属设备，以此控制设备的损坏，保护好各类消防设备的安全，要保持火灾现场的秩序井然，创造一个安全、规范、有序的火灾救援指挥现场。
3.4 动态指挥，持续侦察不间断
火灾侦察操作过程中，必须保持畅通的通讯联系，特别是指挥员和机组人员之间需要随时取得联系，这样才能密切结合现场的形势与发展态势等，调节侦察的范围、调整侦察的方案及转变侦察工作的重心，同时确保无人机侦察过程中能够动态地获得信息，将信息持续地传输至指挥人员，继续进行侦察。
3.5 提高指挥调度效率
和传统的人工侦察相比，无人机侦察方式速度快、效率高，能够对火灾现场进行无死角侦察，为消防人员的现场调度与救援节省了时间。对此，实际运用无人机侦察过程中，要求消防指挥人员必须在第一时间做出反应，提高指挥调度工作效率，及时进行火灾现场的侦察，最大程度地发挥无人机的多方面优点，确保在最短时间内清晰、全面地掌握火灾现场的实际情况。
3.6 熟练地认识与操作无人机设备
无人机在实际的灭火救援过程中体现出多重优势，然而，实际运行中也存在一些限制性的条件，最突出的就是续航时间能否满足侦察需要，客观环境、天气条件等是否适合无人机的飞行，必须最大程度地调整升空高度，掌握好操作距离。因此，指挥人员必须熟练地认识并操作无人机设备，了解其基本性能，全面、深入地考量无人机运行特点，提高对设备的熟练操作程度，保证侦察工作有序进行。
3.7 与传统手段配合，确保侦察效率
总体来看，无人机侦察的方式有其特殊优势、优点，然而，实际运用时需要传统手段的辅助配合，对于一些特殊的火灾现场或者特殊的天气条件下，要尝试将传统手段和无人机侦察技术有机结合，一方面发挥无人机的独特侦察优势，另一方面体现传统技术对无人机技术的弥补，通过优势互补的方式，提高侦察工作效率，从而达到更加理想的侦察效果[3]。
4 结语
无人机在灭火救援指挥中发挥着十分重要的功能和作用，其能有效弥补传统侦察方式的不足，克服不利的火灾现场条件，同时能对火灾现场的疏散、救援提供科学的指导，保证火灾救援的安全，從而提高火灾救援工作效率和救援水平。
参考文献
[1] CH/Z 3001-2010，无人机航摄安全作业基本要求[S].北京：国家测绘局，2010.
[2] GB 50313-2013，消防通信指挥系统设计规范[S].北京：中国计划出版社，2013.
[3] 戴大伟，龙海.无人机发展与应用[J].指挥信息系统与技术，2013（04）：7-10.
关键词：无人机;灭火救援侦察;应用场合;应用方案
中图分类号：D631 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）01-112-02
DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.01.049
由于火灾来源、成因等的复杂性，再加上火灾现场空间结构、交通条件等的不确定性，使得火灾救援方式与侦察方式难以形成统一的认识。将无人机技术应用于火灾现场的灭火侦察与救援工作中，不仅能够有效地弥补传统侦察与指挥方式的不足，而且能够积极地克服传统救援方式的弊端，提高无人机的使用效率，从而提高灭火救援工作效率，达到理想的火灾救援效果。
1 无人机灭火救援侦察的优势分析
1.1 灵活便利，不受空间限制
螺旋桨式无人机机动灵活，无需特定跑道和特定的起降空间，不受地形、地貌因素等的影响，能够快速地完成任务，适合大部分火灾现场的灭火救援工作。无论是狭窄的城市街道还是地势起伏不平的山区，无人机都可以根据需求灵活地侦察火灾状态、火情，消防人员也能结合火灾的特点与态势等来动态调整无人机，灵活转动角度侦察火灾现场，为指挥员提供精准的火灾信息。由于现代科技的发展，无人机也逐渐朝着优化、先进、高端方向发展，能够与地面移动终端连接，实现智能化操作与控制，并通过智能通讯设备就能直接、清晰地掌握地面火灾基本情况。
1.2 提高测绘精度
在无人机上架设红外相机、安装GPS系统等，能够对火灾现场实施外景拍摄，确保在短时内得到火灾现场的拍摄图片，方便指挥员及时、精准地掌握火灾现场的基本情况。同时，无人机能将所拍的火灾画面、数据等进行整合，创建火灾预警数据库，从而辅助消防队伍的救援。现代化的先进测绘软件是多种信息科技的集成，能够妥善地运用于基础测绘、工程建设与基础设施建设等方面，让来自地面、半空等的图像及时地转换、生成高度清晰、精准的地理坐标、二维地图与三维模型，从而辅助消防人员充分借助其功能进行火灾现场的勘察与火源定位，为后方的指挥和作战提供完善、到位的信息，辅助消防指挥人员编制出科学、合理的处理方案[1]。
1.3 任务风险小
无人机能够从若干角度进行火险判断与火情侦察，辅助消防人员及时拍摄画面，深入分析火情，进而提供科学合理的灭火救援方案，有效地控制灾害。然而，对于一些高危场所，例如：炸药、易燃爆物品聚集的火灾现场，或者存在构筑物易坍塌的现场，都属于风险等级较高的现场，侦察人员亲临现场可能冒着生命危险，在火灾救援中可能危机生命安全，则可以借助无人机在空中进行火情侦察，从而节约人力，降低人为探测的风险。此外，无人机还能更加深入火灾现场，保持操作人员处于安全区，通过灵活地操控无人机来获取火灾现场的各类信息、信号，也能通过无人机搭载的摄像仪器、红外成像设备、毒气监测设备等，更为精准、到位地侦察到来自火灾现场的火情信息，为火灾现场的动态监督、检查提供支持，有效地避免人员伤亡，控制火灾侦察的风险。
2 无人机侦察适用的火灾现场特点
2.1 交通车辆运输不畅通
当火灾现场空间狭窄，救援空间有限，消防车辆无法及时抵达火灾现场，救援人员难以对火灾现场进行判断与侦察时，利用无人机的空中侦察功能，确保其及时获取火灾现场信息。
2.2 火灾范围大，侦察困难
一些厂房或地下仓库等，由于其空间较大且内部结构复杂，或者在一些化工企业易燃易爆危险品较多、着火点也较多的情况下，单纯地依赖人工侦察难免存在风险，无法获得有价值的信息，也无法及时地组织侦察行动，如果不及时侦察可能耽误最佳战机。在这种情况下，就必须开启无人机侦察模式，无人机能够以最快的速度、最大范围地侦察火灾情况，而且能将火场的整体局面、信息等最快地反馈到后方指挥中心，从而及时获得珍贵的情报信息，为火灾救援创造条件。
2.3 高危风险潜藏的火灾现场
一些火災现场境况相对复杂，可能存在建筑倒塌、局部构件脱落等风险。这种情况下，可以启动无人机系统，通过无人机有效地克服火灾现场的一切风险。因为无人机能够对目标进行动态跟踪，还能动态地进行航拍，消防救援队伍根据无人机反馈的信息，能够掌握火灾现场的人员分布状态，为救助现场人员创造有利条件。
2.4 人员聚集难以疏散
商业中心、娱乐场所、住宅区等人流聚集区域，其救助空间相对有限，道路交通也十分复杂，这种情况不利于传统的人工侦察，此时调动无人机展开消防侦察，能够突破空间限制，通过安装在无人机上的扬声器、照明设备等，科学地引导现场受灾群众有序撤离，为火灾救援创造更为有利的条件[2]。
3 无人机在灭火救援侦察与指挥中运用
消防无人机实际应用于灭火救援侦察与指挥中具有十分明显的优点和优势，通过正确运用无人机侦察，能够有效弥补传统侦察手段的不足，确保指挥人员在火灾行动初始阶段得到及时、有效的火灾信息和数据，从而确保火灾侦察的工作质量。因此，指挥员必须立足灭火救援的实际行动，全面深入地分析客观形势，认真地总结分析，利用无人机来展开一切侦察行动，进行正确、规范的操作，提高无人机的使用效率，有效地发挥其优势潜能。无人机在灭火救援侦察与指挥中的具体步骤为：
3.1 研判形势，分析可行性
并非一切火灾现场都需要启动无人机进行侦察，这需要预先进行形势研判。指挥员抵达火灾现场后，能够通过传统的侦察手段进行火情侦察，初步、粗略地掌握火灾现场信息、数据，研判是否需要启动无人机，并了解火灾现场是否具备无人机安全运行的环境条件。如遇狂风、暴雨、浓雾等特殊天气，则不适合无人机作业，此时，传统侦察手段在效益、成本、安全等级等各方面更占优势。 3.2 科学编制方案，多方法并用
经过全范围侦察，如果确定适合无人机作业，则可以启动无人机进行火灾现场侦察与指挥，对此需要指挥人员立足现场实际条件、真实状况等，捕捉火灾现场需要掌握的关键方面，并将其作为主体侦察方向，对应编制形成科学合理的侦察方案。在这一过程中，指挥人员要注意侦察方法方式的多元性、配合性，避免拘泥于一种方法。相反，需要将无人机侦察技术和其他技术密切配合起来，确保各个方案都能发挥其优势，辅助获取更多的火灾现场的灾情信息。例如：大面积的仓库火灾现场，单纯地依赖于传统的人工排查、人为侦察，不仅不能获取火情信息，还可能造成人身伤害。对此可以借助无人机升入高空，通过高空俯瞰的方式来获取来自火灾现场的信号、信息、图像等，这样也能辅助指挥人员更好地掌握火灾现场平面图、火灾现场空间布局以及附近建筑物特点、建设情况、道路交通是否畅通等，当一切信息都获取到位后，则可以制定科学的火灾救援方案。
3.3 组织实施，严格操作规程
火场指挥员编制好无人机侦察方案的基础上，则要面向无人机操作机组，发出侦察任务命令，让无人机操作人员能够更好地掌握需要侦察的范围、具体部位、侦察工作的重点等。随着一边操作无人机，一边侦察火情，在操作无人机过程中要确保操作方式的合理性、操作方式的规范性，而且要搭载附属设备，以此控制设备的损坏，保护好各类消防设备的安全，要保持火灾现场的秩序井然，创造一个安全、规范、有序的火灾救援指挥现场。
3.4 动态指挥，持续侦察不间断
火灾侦察操作过程中，必须保持畅通的通讯联系，特别是指挥员和机组人员之间需要随时取得联系，这样才能密切结合现场的形势与发展态势等，调节侦察的范围、调整侦察的方案及转变侦察工作的重心，同时确保无人机侦察过程中能够动态地获得信息，将信息持续地传输至指挥人员，继续进行侦察。
3.5 提高指挥调度效率
和传统的人工侦察相比，无人机侦察方式速度快、效率高，能够对火灾现场进行无死角侦察，为消防人员的现场调度与救援节省了时间。对此，实际运用无人机侦察过程中，要求消防指挥人员必须在第一时间做出反应，提高指挥调度工作效率，及时进行火灾现场的侦察，最大程度地发挥无人机的多方面优点，确保在最短时间内清晰、全面地掌握火灾现场的实际情况。
3.6 熟练地认识与操作无人机设备
无人机在实际的灭火救援过程中体现出多重优势，然而，实际运行中也存在一些限制性的条件，最突出的就是续航时间能否满足侦察需要，客观环境、天气条件等是否适合无人机的飞行，必须最大程度地调整升空高度，掌握好操作距离。因此，指挥人员必须熟练地认识并操作无人机设备，了解其基本性能，全面、深入地考量无人机运行特点，提高对设备的熟练操作程度，保证侦察工作有序进行。
3.7 与传统手段配合，确保侦察效率
总体来看，无人机侦察的方式有其特殊优势、优点，然而，实际运用时需要传统手段的辅助配合，对于一些特殊的火灾现场或者特殊的天气条件下，要尝试将传统手段和无人机侦察技术有机结合，一方面发挥无人机的独特侦察优势，另一方面体现传统技术对无人机技术的弥补，通过优势互补的方式，提高侦察工作效率，从而达到更加理想的侦察效果[3]。
4 结语
无人机在灭火救援指挥中发挥着十分重要的功能和作用，其能有效弥补传统侦察方式的不足，克服不利的火灾现场条件，同时能对火灾现场的疏散、救援提供科学的指导，保证火灾救援的安全，從而提高火灾救援工作效率和救援水平。
参考文献
[1] CH/Z 3001-2010，无人机航摄安全作业基本要求[S].北京：国家测绘局，2010.
[2] GB 50313-2013，消防通信指挥系统设计规范[S].北京：中国计划出版社，2013.
[3] 戴大伟，龙海.无人机发展与应用[J].指挥信息系统与技术，2013（04）：7-10.