呂剛

摘? 要：伴隨著城市化進(jìn)程的日益加快與房屋建筑高度的不斷增加，消防安全隱患問(wèn)題也日益突出，給人們的生活帶來(lái)巨大危害。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展成熟，利用無(wú)人機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)高層建筑火情探查以及輔助救援等工作可以極大提高救援效率，降低人員安全風(fēng)險(xiǎn)。本文簡(jiǎn)要分析無(wú)人機(jī)技術(shù)特點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上分析高層消防滅火的相關(guān)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī);高層建筑;消防滅火;救援;應(yīng)用;分析

引言

滅火救援是人們一直關(guān)注的重點(diǎn)。消防救援給人們帶來(lái)安全，在各類(lèi)消防救援工作中，對(duì)環(huán)境條件的要求較高，良好的消防救援工作開(kāi)展與周邊的環(huán)境密不可分，很多火災(zāi)事故受到不利環(huán)境阻礙，導(dǎo)致火勢(shì)增大，難以開(kāi)展有效救援。高層建筑救援難度比普通建筑物要大很多，在救援過(guò)程中，需要科學(xué)把握好各類(lèi)影響因素，特別是周邊的地形、街道等環(huán)境因素，同時(shí)，還需要對(duì)高層建筑內(nèi)部的架構(gòu)全面了解，對(duì)內(nèi)部空間劃分熟悉，這樣，才能在復(fù)雜的條件下，做好救援工作。

1無(wú)人機(jī)分析

無(wú)人機(jī)主要是由機(jī)體結(jié)構(gòu)、電源系統(tǒng)部分、飛行管理系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)所組合而成，其中的飛行管理系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)屬于核心部分，可確保飛行的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性，也是對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)信息實(shí)時(shí)性傳遞的關(guān)鍵所在。目前我國(guó)所使用的無(wú)人機(jī)中已經(jīng)配置了GPS系統(tǒng)、微型高清數(shù)碼相機(jī)系統(tǒng)與導(dǎo)航儀系統(tǒng)，操作成本較低，維修保養(yǎng)的方式非常簡(jiǎn)單，便于操作處理，且整體的結(jié)構(gòu)體積很小，無(wú)需開(kāi)發(fā)大型停放基礎(chǔ)設(shè)施，就算在較為危險(xiǎn)的火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)、不良?xì)夂颦h(huán)境中，也能夠進(jìn)行緊急飛行，可保證安全性能。

2無(wú)人機(jī)的優(yōu)勢(shì)

2.1機(jī)動(dòng)靈活

無(wú)人機(jī)具有重量輕，大疆御2僅重907g，大疆小型機(jī)M600也只有9613g;起飛條件限制較小，只需要1m2空地，甚至在車(chē)頂都可以起飛;易于操作，僅需要2人，甚至1人就能進(jìn)行飛行控制。能夠方便的帶入條件受限的災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)，迅速起到輔助救援作用。

2.2應(yīng)用的視野十分開(kāi)闊

幾乎所有的無(wú)人機(jī)中都已經(jīng)安裝了廣角攝像機(jī)設(shè)備，此類(lèi)設(shè)備在應(yīng)用期間可全面捕捉區(qū)域之內(nèi)的環(huán)境畫(huà)面，甚至還能夠360度旋轉(zhuǎn)拍攝。部分無(wú)人機(jī)上面可同時(shí)設(shè)置多個(gè)攝像頭，視野十分廣闊，能夠達(dá)到無(wú)死角拍攝的目的，低空飛行的狀態(tài)下攝像頭的分辨率非常高，在比較特殊的環(huán)境中也可以利用紅外夜視設(shè)備攝像進(jìn)行監(jiān)管。將其應(yīng)用在消防滅火救援的監(jiān)管工作中，無(wú)論什么樣的環(huán)境都可迅速開(kāi)展搜救活動(dòng)與搶險(xiǎn)活動(dòng)，應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)十分明顯。

2.3操作簡(jiǎn)單

無(wú)人機(jī)操作通過(guò)遙控器來(lái)進(jìn)行無(wú)人機(jī)的航拍圖像傳輸實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，客戶(hù)端接入公共網(wǎng)絡(luò)后，還可以采用多種載體實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的有效控制，例如平板電腦和手機(jī)等等，進(jìn)一步發(fā)揮了無(wú)人機(jī)的功能。

3高層消防救援中的難點(diǎn)

3.1結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易發(fā)生火勢(shì)蔓延

建筑高度高、樓層多是高層建筑最顯著的特點(diǎn)，其布局復(fù)雜、形式多樣，并設(shè)有各種穿越樓層和分隔墻的豎井和管道，是較為復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。內(nèi)部則存有大量可燃裝飾材料和物品陳設(shè)。大量的可燃物，能使高層建筑火災(zāi)發(fā)生時(shí)產(chǎn)生巨大熱量。與此同時(shí)，其用途往往較為廣泛，如住宅、醫(yī)院、高級(jí)賓館、商業(yè)樓、辦公樓以及高層工業(yè)建筑等。特別是集住宿、辦公、會(huì)議、娛樂(lè)、餐飲、商務(wù)等功能于一體的高層建筑，因功能需要，一般都配有大量電氣設(shè)備，電氣負(fù)載負(fù)荷較大。這些復(fù)雜情況造成高層建筑火災(zāi)發(fā)生時(shí)，易受到熱對(duì)流、熱傳導(dǎo)、熱輻射、風(fēng)力、火風(fēng)壓。

3.2建筑體積大，逃生困難

高層建筑是一個(gè)綜合性建筑，整體看，面積大占地大。逃生難是高層建筑消防滅火救援難點(diǎn)，體現(xiàn)在三個(gè)方面，一是到達(dá)時(shí)間要求。消防救援人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后，要想快速到達(dá)火點(diǎn)位置，需要的時(shí)間長(zhǎng)，越是高層的住戶(hù)所面臨的風(fēng)險(xiǎn)則會(huì)越大，或許到達(dá)中心點(diǎn)后，住戶(hù)已經(jīng)受傷或死亡;二是高層住戶(hù)逃生慢。在等候救援的過(guò)程中，人們往往會(huì)自救，形成聚集，往往會(huì)出現(xiàn)二次傷亡事故。救援人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，很可能人們逃生的出口已經(jīng)被封死，無(wú)法快速逃離現(xiàn)場(chǎng)，路線的變化是隨著火勢(shì)發(fā)展而變化的，不受人們的意志為轉(zhuǎn)移。三是逃生困難。人們?nèi)粘Ｉ钪校绻麤](méi)有經(jīng)過(guò)訓(xùn)練，很難在火災(zāi)中冷靜，日常經(jīng)常使用的電梯突然不能使用了，人們就會(huì)慌亂，高層住戶(hù)逃離現(xiàn)場(chǎng)只能使用樓梯，煙氣因素影響，人們身體出現(xiàn)變化，造成逃生困難，救援更加困難。

4無(wú)人機(jī)在高層消防滅火救援中所承擔(dān)的功能

4.1開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)情況的偵查工作

一般情況下火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為嚴(yán)峻的狀況下，如果對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況不夠了解就開(kāi)展救災(zāi)工作，很容易誘發(fā)嚴(yán)重的后果，出現(xiàn)不必要的損失。此情況下就應(yīng)采用無(wú)人機(jī)技術(shù)，從源頭上規(guī)避問(wèn)題，靈活操作監(jiān)察現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，在發(fā)生火災(zāi)事故之后最快速度到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，尤其是在環(huán)境因素、氣候因素的影響下不能到現(xiàn)場(chǎng)偵查，可使用無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)性傳輸現(xiàn)場(chǎng)的視頻與圖片，為救援工作提供決策信息和資料。如若火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)屬于化工類(lèi)的特殊場(chǎng)所，則可以在無(wú)人機(jī)上面安裝溫測(cè)儀設(shè)備、風(fēng)速儀設(shè)備，偵查現(xiàn)場(chǎng)的情況，獲取到準(zhǔn)確、詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息，便于執(zhí)行有關(guān)的救援工作。除此之外，在現(xiàn)場(chǎng)偵查期間還能利用無(wú)人機(jī)收集現(xiàn)場(chǎng)的災(zāi)害類(lèi)型信息，使用通訊技術(shù)進(jìn)行信息的傳遞，地面工作站系統(tǒng)接收信息之后匯總分析，將所獲取的信息作為依據(jù)制定救援決策計(jì)劃。

4.2無(wú)人機(jī)監(jiān)控指揮

無(wú)人機(jī)的作用不僅局限在災(zāi)情偵查，而且在監(jiān)控指揮引導(dǎo)救援方面發(fā)揮出重要作用。無(wú)人機(jī)的飛行高度可達(dá)數(shù)百米，巡航半徑范圍達(dá)數(shù)公里，可配置超高清廣角可見(jiàn)光相機(jī)，地面操作人員可全自動(dòng)或手控獲取發(fā)生火災(zāi)的高層建筑整體情況，可定點(diǎn)定位高空航拍，清楚辨別火源情況，有效的捕捉火災(zāi)中心的位置、溫度、燃燒物以及周邊環(huán)境、風(fēng)向、水源等，直接確認(rèn)滅火最佳位置。消防人員可據(jù)此迅速定位，確定滅火最佳方案。通過(guò)無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)的應(yīng)用，可以大大提高火災(zāi)救援效率。消防部隊(duì)所面對(duì)的各類(lèi)災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)往往瞬息萬(wàn)變，在實(shí)際消防救援指揮過(guò)程，相關(guān)指揮調(diào)度工作人員可依據(jù)無(wú)人機(jī)所傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)指揮方式進(jìn)行合理調(diào)控，以便能夠?qū)⒒馂?zāi)及時(shí)快速撲滅，防止火災(zāi)進(jìn)一步擴(kuò)大蔓延。

4.3輔助滅火救援預(yù)案制作

為適應(yīng)“全災(zāi)種、大應(yīng)急”綜合性救援任務(wù)需要，各類(lèi)滅火救援預(yù)案亟待完善更新。利用無(wú)人機(jī)拍攝重點(diǎn)單位、重點(diǎn)區(qū)域全景圖，特別是在森林火災(zāi)頻發(fā)高地域、強(qiáng)降雨季節(jié)洪澇泥石流等地質(zhì)災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)的地域，利用無(wú)人機(jī)航拍轄區(qū)山林水域全景圖，為森林火災(zāi)和洪澇災(zāi)害的防控、撲救提供空中俯瞰的全景“上帝視角”，拍攝全景圖，制作二維圖和三維圖，制定滅火救援預(yù)案，可起到有效的輔助決策作用。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，消防滅火救援監(jiān)管的工作中無(wú)人機(jī)的應(yīng)用具有很多優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)場(chǎng)觀察的視野開(kāi)闊，安全性極高，可在滅火救援環(huán)境中大范圍拍攝視頻圖片，為救援工作提供準(zhǔn)確信息，同時(shí)還能為現(xiàn)場(chǎng)被困人員輸送物資，具有輔助救援的作用。因此在我國(guó)的消防滅火救援期間應(yīng)該著重強(qiáng)調(diào)無(wú)人機(jī)的應(yīng)用，遵循基本性的原則，按照現(xiàn)場(chǎng)情況合理應(yīng)用無(wú)人機(jī)，提升滅火救援的成功率。

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