無(wú)人機是近些年來(lái)的熱門(mén)話(huà)題，并且無(wú)人機的應用領(lǐng)域也不在局限于航拍，在搶險救災、資源勘探、環(huán)境監測、自然災害監測與評估、林火病蟲(chóng)害防護與監測等都能用的到無(wú)人機。其中森林防火任務(wù)更是有待提高，傳統的現場(chǎng)偵查手段的局限性已經(jīng)日益突出，并且森林防火耗費了大量的人力物力，而一旦起火，森林火災對整個(gè)生態(tài)環(huán)境的破壞損失難以估計。如何利用科技的手段防火于未燃是一個(gè)重要的課題。
無(wú)人機在消防領(lǐng)域能有什么作用 ？作用很大。
國外的森林消防技術(shù)：
加拿大采用從衛星上發(fā)射電磁射線(xiàn)檢測林區溫度，當檢測出溫度達到150°~200°的時(shí)候，并且紅外線(xiàn)的波長(cháng)達到了37mm時(shí)，便是火災前兆，立即測定具體溫度，采取措施及時(shí)防火。同時(shí)，加拿大林區采用多架配備先進(jìn)的直升飛機輪流監測森林火災。
2002年，德國投入使用Fire-Watch System森林火災自動(dòng)預警系統，在勃蘭登堡州、梅克倫堡-切波莫瑞州與薩克森州安裝了24套這種攝像系統以及7套**代Fire-Watch裝置，它能夠及時(shí)識別與定位森林火災。此后該林區共發(fā)生了近120次森林火災，沒(méi)有一次漏報。Fire-Watch System正常監測半徑10公里，*遠可達40 km，安裝該系統每套需7.5萬(wàn)歐元。
2006 年10 月，美國航空航天局(NASA)和林業(yè)局在加州使用“牽牛星(Altair)”無(wú)人機在森林大火上空進(jìn)行了兩次飛行。使用紅外掃描器查明主要火災點(diǎn)，并將數據發(fā)送給地面站，大約每隔30 分鐘就向地面中繼傳輸火災圖像，為消防人員提供了態(tài)勢感知能力。此次任務(wù)的完成也標志著(zhù)美國聯(lián)邦航空局**批準民用無(wú)人機在國家空域內執行任務(wù)。
二、無(wú)人機在森林消防的優(yōu)勢
我國將無(wú)人機技術(shù)應用于森林消防，優(yōu)勢越來(lái)越明顯，它彌補了現階段我國森林航空消防有人機的許多不足，并通過(guò)搭載不同的任務(wù)載荷在林區巡護、衛星熱點(diǎn)偵察、火場(chǎng)偵察等方面發(fā)揮監測功能。消防無(wú)人機與傳統消防方式相比，有以下優(yōu)勢：
(一)機動(dòng)靈活。小型無(wú)人機一般只有100千克以下的重量，依托飛行控件就可以對其進(jìn)行操控。由于不受交通路線(xiàn)限制，在續航滿(mǎn)足的情況下，可以及時(shí)補充滅火**、傳遞救援物資，為指揮提供可靠資料。再者無(wú)人機搭載設備可根據需求進(jìn)行調整，如執行某項特殊任務(wù)，針對性地搭載所需設備。執行多項任務(wù)時(shí)，將搭載設備進(jìn)行整合，任務(wù)可同時(shí)進(jìn)行。
(二)視野**。無(wú)人機在高空對目標進(jìn)行全局性拍攝，可將地面情況“盡收眼底”，同時(shí)通過(guò)寬帶、數據鏈技術(shù)可以實(shí)現超視距控制，依據現場(chǎng)需求，可以從不同角度、不同的距離在不同的光線(xiàn)條件下進(jìn)行作業(yè)，更加準確地傳遞火災信息。
(三)成本低廉。無(wú)人機本身制造生產(chǎn)成本相較其他滅火設備(如消防車(chē)、消防直升機等)更加廉價(jià)。同時(shí)取消人員登機、登車(chē)等過(guò)程，直接操作減少時(shí)間成本。
(四)操作簡(jiǎn)單。無(wú)人機操作簡(jiǎn)單，只需要1-2人就可以完成此類(lèi)操作任務(wù)。隨著(zhù)相關(guān)管理條例的出臺，操控無(wú)人機的飛手應考取被法律認可的“無(wú)人機駕照”，同時(shí)在執行任務(wù)過(guò)程中，切勿抱有僥幸心理，應認真對待。
(五)**可靠。操作人員遙控或編程執行任務(wù)，有效規避傳統滅火救援行動(dòng)中存在的短板，可確保消防官兵的自身**，提高**系數，降低了二次事故的發(fā)生頻率。
三、無(wú)人機在消防中的功能
(1)林區巡護、衛星熱點(diǎn)偵察
無(wú)人機系統根據航路規劃或地面指令，控制無(wú)人機按照預設的航路飛行，同時(shí)使用機載可見(jiàn)光攝像機和紅外熱像儀，對所要監控的林區作大面積的掃描、錄像、拍照及巡查，實(shí)時(shí)獲取重點(diǎn)區域的圖像信息并傳回地面控制站。
(2)火場(chǎng)偵察
無(wú)人機搭載任務(wù)載荷在執行火場(chǎng)偵查任務(wù)，獲取火災損毀評估實(shí)時(shí)圖像，可對重點(diǎn)區域獲取非常詳細的圖像數據，對于可疑點(diǎn)或區域，地面人員通過(guò)遙控指令可改變無(wú)人機飛行航線(xiàn)及飛行高度進(jìn)行詳查。詳查圖像通過(guò)無(wú)線(xiàn)電路傳回地面，**時(shí)間提供火場(chǎng)地理坐標、過(guò)火面積、火場(chǎng)蔓延趨勢等火場(chǎng)態(tài)勢信息。無(wú)人機配備紅外探測任務(wù)設備，在過(guò)火地區進(jìn)行紅外探測，紅外探測設備可穿透煙霧敏感到地表的溫度情況，獲取火場(chǎng)區域完整的地面溫度分布狀態(tài)圖像，可使指揮部及時(shí)了解滅火效果，及時(shí)調配地面人員對火場(chǎng)區域進(jìn)行撲救。
四、無(wú)人機消防救災流程
無(wú)人機的巡護效率遠遠高于傳統的人工巡護，能在短時(shí)間內完成原本需要多人進(jìn)行的巡護工作，同時(shí)，運行成本也極為低廉。
1、快速定位火點(diǎn)。利用無(wú)人機機載的紅外和可見(jiàn)光攝像機監測森林火災，經(jīng)數控遙測電路實(shí)時(shí)傳輸到地面控制站，將火點(diǎn)、熱點(diǎn)顯示在地面站的數字地圖上，經(jīng)過(guò)識別系統確定是否是火點(diǎn)，并進(jìn)行**的火點(diǎn)定位，為地面消防部門(mén)**時(shí)間提供火場(chǎng)地理坐標。
2、快速確定火情。當無(wú)人機在火場(chǎng)上方飛行時(shí)，還可將火場(chǎng)的輪廓、面積、蔓延速度等數據實(shí)時(shí)傳回地面控制中心，為地面撲火指揮提供可靠信息，使滅火指揮部門(mén)迅速有效地組織、布署滅火隊伍，提高滅火作戰效率，防止救火人員的傷亡。
3、為消防**提供*佳撤離路徑。各項信息的有效傳達不僅使消防**能迅速調配人員進(jìn)行重點(diǎn)區域滅火工作，還能及時(shí)通知消防人員撤離危險地區，并根據火場(chǎng)圖像資料為消防人員提供*佳撤離路徑。
4、人工增雨。無(wú)人機系統可用于人工增雨，其以使用簡(jiǎn)便，機動(dòng)性好，便于投放，又沒(méi)有人員**的風(fēng)險等特點(diǎn)而見(jiàn)長(cháng)，因此特別適合森林防火作業(yè)中的人工增雨。例如，要對100 平方公里作業(yè)區域進(jìn)行人工降雨，無(wú)人機需攜帶10 枚增雨焰條。通過(guò)掛架掛載在機腹與起落架中間，在飛行中由地面遙控進(jìn)行控制點(diǎn)燃某枚焰條，遙測信息顯示焰條是否點(diǎn)燃，每次可根椐情況同時(shí)點(diǎn)燃多根發(fā)煙管。
五、無(wú)人機消防救災在實(shí)際中的案例
天津港爆炸救援現場(chǎng)：8架消防無(wú)人機執行任務(wù)
2015年8月12日，位于天津濱海新區塘沽開(kāi)發(fā)區發(fā)生一起危險品爆炸事件，由于現場(chǎng)存放了大量危險化學(xué)品，爆炸后產(chǎn)生大量有毒有害氣體，直接對一線(xiàn)作戰人員生命構成嚴重威脅，傳統的人工采集圖像手段已無(wú)法有效開(kāi) 展。
因此，公安部消防局**時(shí)間緊急調集北京、河北、山西、山東總隊8架消防無(wú)人機，隨同31名通信骨干連夜馳援天津，充分利用消防無(wú)人機實(shí)時(shí)獲取全方位的高空、高清災害現場(chǎng)圖像，對災情和救援實(shí)現有效的動(dòng)態(tài)監控。
截至8月19日13時(shí)，消防無(wú)人機已累計執行87次偵查飛行任務(wù)，傳送爆炸核心區域圖像750余分鐘，向指揮部提供了大量詳實(shí)的災情動(dòng)態(tài)圖像信息，為現場(chǎng)指揮科學(xué)決策發(fā)揮了獨特的作用。
無(wú)人機參與森林消防解決了地面巡護無(wú)法顧及偏遠地區發(fā)生林火的問(wèn)題，以及對重大森林火災現場(chǎng)的各種動(dòng)態(tài)信息的準確把握和及時(shí)了解。作為現有林業(yè)監測手段的有力補充，無(wú)人機顯示出其它手段無(wú)法比擬的優(yōu)越性，隨著(zhù)無(wú)人機技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)人機必將會(huì )在森林航空消防工作中扮演重要角色，在未來(lái)消防救援領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。
