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无人机在应急救援中的应用

发表时间：2021/1/4 来源：《文化研究》2020年12月上作者：邵振东1 魏方玲2 何柬均3 刘韵3

[导读] 无人机的发展是当今不可避免的趋势，且在应急救援中，无人机发挥着不可或缺的作用。本文对无人机在应急保障服务、应急现场救援以及应急通信中都发挥的作用进行了简单的阐述，并分析了无人机在应急救援中仍存在的各种问题。最后提出无人机一定会成为未来应急救援的主力军。

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摘要：无人机的发展是当今不可避免的趋势，且在应急救援中，无人机发挥着不可或缺的作用。本文对无人机在应急保障服务、应急现场救援以及应急通信中都发挥的作用进行了简单的阐述，并分析了无人机在应急救援中仍存在的各种问题。最后提出无人机一定会成为未来应急救援的主力军。
关键词：无人机；应急救援；应急服务保障；航测系统。
        引言
        我国是世界上自然灾害最为严重的国家之一，灾害种类多分布地域广、发生频率高、造成损失重[1]，当前，人民群众不断增长的物质文化需求和法律意识、权利意识明显增强，舆论监督、社会监监督力度空前加大，公共安全的要求越来越高[2]。在此背景下，要求我国的应急救援体系不断完善，更加具有机动性、专业性、现代化，而无人机技术在应急领域的运用正是现代社会的迫切需要，也是应急救援技术手段不断现代化的重要体现。传统的救援方式以人力为主，灾害现场的复杂性给救援工作带来了很大的挑战。
        无人机是指利用无线电遥控设备和自备程序控制装置操纵的可反复使用的不载人飞行器[3]。无人机可实现远程控制或者设置程序搭载计算程序完成自主控制。无人机在成本、灵活度、机动性、环境方面都比传统应急救援手段更有优势，同时，无人机体积小、速度快、操作方便的优点，使其可搭配各种装置及传感器进行各种环境下的工作，对应急服务保障、现场搜查、应急通信等各方面都有很大程度的帮助。
        一、无人机在应急服务保障中的应用
        （一）无人机航测系统的发展
        无人机的航测系统在应急服务保障方面发挥着不可或缺的作用，航测系统主要发展过程为全数字摄影测量、倾斜摄影及机载激光雷达航测等三个不同阶段和应用模式[4]，每个阶段的发展都意味着技术当面的进一步跃升，自然在应用方面也就得到了拓展。
        （二）无人机航测系统在应急服务保障中的应用
        通过上述数据处理流程，完成对灾情现场的快速解析和勘察工作，通过得到受灾区直观的3D视图效果，为救援工作提供更加可靠精准的数据，进而制定合理救援计划、人员分配，快速准确的完成救援工作。
        二、无人机在灾害现场的应用
        （一）航拍灾难现场
        通过无人机便于操作的特点，装载高清摄像头，拍摄传回的视频音频等，后台指挥部通过对传回图像和影像的分析，得出最佳救援方案、救援路线、救援人员安排等工作。
        通过反复飞行获得三维模型，对灾害体进行监测，分析其随时间变化的函数特征，用时间序列模型进行差分对比分析，精准计算出如滑坡厚度、体积变化量等数据，同时能分析二次灾害发生的可能性以及大概时间段，极大的保障了救援工作的安全性，为应急救援工作的顺利实施及分析判断决策提供重要数据支撑[5]。

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       （二）巡航探测生命迹象
        救援的第一工作即对幸存者的及时救援，在短时间内发现更多的生命迹象无异于是最重要的。传统搜救模式为救援人员携带生命探测仪近距离检测，耗时长、复杂且危险[6]。通过让无人机携带红外生命探测仪的方式，在灾情附近进行巡航，如果发现红外辐射源，即大概率发现幸存者，根据无人机向后方指挥的反馈，极大缩小了幸存者存在的区域范围，为下一步救援工作提供了明确方向。
        （三）无人机在应急通信的应用
        现有的应急通信系统所用的应急通信方法也是通过无人机与4G结合，在空中进行组网，但存在很多问题，如高延迟、带宽不足、通行差等问题。为此，在5G开始应用到各个领域的当下，通过让无人机搭载5G通信基站完成升空组网，可以在通信基础设施损坏的情况下让救援力量完成应急通信，极大程度的提高了救援应急通信保障[7]。通过后续不断地完善，形成智能化的应急通信体系，进而大幅度地增强救援能力。
        四、无人机在应急使用中遇到的问题
        （一）无人机自身问题
        无人机以目前的技术条件，在一些比较特殊的工作条件下很难做到正常工作，受到天气情况的限制很大。且对不同的灾害情况没有不同的机型去应对，对现实情况供给不足。
        （二）飞手人才队伍匮乏问题。
        在无人机这个近年来才飞速发展的领域，飞手的需求开始变大，如何培养出一批能够排除无人机故障、熟练操作无人机的人才，这是一个需要去解决的问题。同时也要有一支完善的应急无人机团队，在面对各种情况、形势、任务的情况下，都可以很好的完成救援各方面工作。
        结束语
        无人机在应急服务保障、灾害现场应急救援以及应急通信中都具有巨大的潜力，在多次抢险救灾中表现出了很强的发展前景。随着无人机在载重、续航等短板问题的解决，且继续优化无人机应急处理过程中的配置和装置，采用更精密准确的技术使其越来越智能[8]，无人机一定会成为未来灾情救援全过程的主力军。
参考文献：
[1]加强科技创新减少灾变危害马燕合-《中国减灾》-2009
[2]协同发展应急产业支撑服务国家安全奚国华；杨彬-《中国经贸导刊》-2018
[3]罗蔚敏.浅谈无人机在消防救援当中的应用[J].电子世界,2020(15):139-140.
[4]卢俊.无人机航测系统在应急服务保障中的应用与前景[J].绿色环保建材,2020(09):181-182.
[5]郭晨,许强,董秀军,巨袁臻,宁浩.无人机在重大地质灾害应急调查中的应用[J].测绘通报,2020(10):6-11+73.
[6]杨薇霖,周巍.多旋翼无人机在灾害现场救援中的应用[J].科技创新与应用,2020(15):179-180.
[7]钟剑峰,王红军.基于5G和无人机智能组网的应急通信技术[J].电讯技术,2020,60(11):1290-1296.
[8]张飞.无人机行业发展现状与未来展望[J].产业与科技论坛,2020,19(20):14-15.
作者简介
邵振东（2001-）男，汉族，河北邯郸，本科，研究方向：飞行器适航技术
魏方玲（2001-）女，汉族，四川达州，本科，研究方向：应急管理
何柬均（2001-）男，汉族，四川宜宾，本科，研究方向：电气工程及其自动化
刘韵（1999-）女，汉族，山东潍坊，本科，研究方向：自动化