魏岳江
無人機,是一種由無線電遙控設備或由自身程序控制裝置操縱的,執行各種任務的非載人飛行器。20世紀60年代初以來,無人機依靠裝在機上的可見光照相機、電影攝像機、標準或微光電視攝像機、紅1.5外掃描器和雷達等設備,被廣泛運用于越南戰爭、中東戰爭、海灣戰爭、波黑戰爭、科索沃戰爭、美軍打擊塔利班作戰、伊拉克戰爭中,執行各種偵察、監視、照相、攝像等作戰保障任務。
2019年,世界上有30多個國家已研制出了50多種無人機,有50多個國家裝備了無人機。主要種類有:“密碼”無人機、多功能無人機、人工智能無人機、長時留空無人機、反導彈無人機、預警無人機、隱身無人機、微型無人機、空戰無人機、測繪無人機、航拍無人機、武裝無人機,等等。主要回收方式有:自動著陸、降落傘回收、空中回收、攔阻回收。
無人機因其體積小,具有操作簡單、靈活機動、適合復雜氣象條件作業、受交通條件限制小等優點,可以代替人、載人飛機執行觀察災情、評估災情、拍照攝像、空投物資、空中喊話、通信中繼等任務,既能有效補充衛星偵察等手段的不足,也能執行抗震救災、抗洪搶險等多樣化任務。在災害評估方面,無人機可以進行大范圍地理信息搜集,采集指定區域遙感影像,為指揮部快速精確完成災情評估提供圖像。如果有人員被困,無人機可運用配備的專用設備深入開展檢索、精準定位、精確投遞應急物資,進行全方位緊急救援,并把拍攝的圖像實時傳回應急指揮部。如果有人落入水中,周邊無人能救,無人機可以快速把救生圈從空中精確地拋給落入水中之人。無人機可快捷穿越山區地帶、跨越江河、越過高 樓大廈、穿過大街小巷等,實時傳遞災區實地圖像、影像,并對災區情況進行應急測繪,預估災害波及范圍。無人機可以攜帶有關生活用品、救援設備,以空投的方法快捷、精準地投放到被困者手上或者避難地區,提升被困人員的存活概率,為緊急救援爭取更多的時間。災情發生時,無人機可通過掛載擴音設備,發揮高空喊話、安撫情緒的作用。系留無人機可作為應急通信基站,具有快速部署、輕便靈活、起降環境要求低等特點,能實現幾十千米范圍內快速、可靠、廉價的寬帶通信,在突發自然災害、通信基礎設施受到破壞、通信環境惡劣等情況下,其應急通信能力優勢明顯。
近年來,中國非常重視無人機在抗震、抗洪救災中的運用,凸顯無人機的地位和作用。
2008年汶川地震,無人機被運用于震中災情航拍,開展堰塞湖動態監測與風險評估,這是中國首次使用無人機開展災害救援行動。2008年5月14日,這場特大地震的第3天,災區的通信、道路中斷,汶川、北川等重災區幾乎成為與世隔絕的“孤島”。救援指揮部不知里面災情究竟是什么情形,每個人都心急如焚。此時,北京觀典航空設備有限公司20多位航拍技術人員趕赴災區。由于連日的陰雨天氣,霧氣很重,災區厚重的云層使衛星根本無法監測到地面的受災情況,而載人飛機在如此惡劣條件下也無法起降。當時,啟用無人小飛機航拍是最佳選擇。5月14日15時30分,作為第一家到達災區的無人機飛行團隊,技術人員進行了簡單試飛。5月15日清晨6點,機組成員拿著由原成都軍區抗震指揮部特批的最高級別通行證,進入距都江堰30千米的漢旺鎮進行了災后第一次空中拍攝。此次帶去災區進行航拍的是“禁毒者”A2型無人機。這部飛機在設計之初,原本是用來航測毒品原植物非法種植的。“禁毒者”A2型無人機可以借助系統自帶的一個名為“面陣CCD”的數碼相機,對地震災區的地面狀況,包括道路毀壞狀況、建筑物坍塌情況進行偵察,并利用毒品原植物種植地塊識別系統對災區重點區域標定準確坐標,為救援提供最佳路徑。2008年6月10 日,機組成員第一次空中拍攝了距都江堰30千米的漢旺鎮受災情況。
2010年舟曲特大泥石流災害發生后,受災面積到底多大,災情是否會蔓延,救災 排險的危險性多大,需要投入多少兵力,當時,這一切都是“未知數”。而此時,空軍某航測機組聞令而動,召之即來,迅速進入戰斗狀態,無人機赴舟曲上空,在密布的烏云縫隙中“搶”回第一手災情圖片,拿回第一手災區影像資料,為國家救災指揮機構提供了重要的決策依據。
2011年3月10日,云南盈江地震災情發生后,裝載有低空無人機航攝系統的測繪應急車連夜趕赴盈江縣執行無人機航拍任務。3月11日9時,第一架無人機在盈江縣城順利起飛,對災區全境進行了長達50分鐘的航空攝影,成功獲取盈江災區首批震后20平方千米、1 000多張0.1米的高分辨率航空影像。3月11日下午,無人機再次起飛,成功獲得第二批航空影像數據,并在第一時間傳回北京。
2013年4月20日8時02分,四川省雅安市蘆山縣發生了7.0級地震。此后,原成都軍區某陸航部隊利用無人機航拍技術,傳回災情第一手資料。
2016年6月30日20時至7月6日10時,武漢強降雨突破武漢自有氣象記錄以來周持續性降水量最大值,甚至超過1998年特大暴雨時周持續性降水量。為了讓抗洪報道實現新聞的可視化和全景、直觀呈現,7月6日23時,小米科技提供兩臺小米無人機加入抗洪報道組,展開航拍,并在抗洪報道中大顯身手。
2020年5月24日,云南貢山獨龍族怒族自治縣持續強降雨,引發泥石流等多種自然災害。云南省自然資源廳緊急調配彩虹-4無人機前往獨龍江鄉災區,完成災害重點區域圖像實時獲取和傳輸。
2020年7月21日,湖北省恩施土家族苗族自治州恩施市屯堡鄉馬者村因山體滑坡淤塞清江發生堰塞湖險情,嚴重威脅下游屯堡鄉及恩施州城區清江沿線群眾生命財產安全,中國電信系留式無人機參與湖北恩施防汛通信保障,為恩施市屯堡鄉馬者村指揮部提供了通信保障。
2020年8月江西抗洪一線,武警官兵利用無人機進行汛情監測,并負責巡查堤壩、排查水下險情等任務。官兵們使用的是一款中國擁有完全自主知識產權的無人機。這款無人機擁有高清4K、8K畫面錄影功能,遙控距離最長達8 000米。
2021年7月中旬和下旬,河南等地持續遭遇強降雨,鄭州等城市發生嚴重內澇,一些河流出現超警水位,個別水庫潰壩,部分鐵路停運、航班取消,造成重大人員傷亡和財產損失。在10多天日日夜夜抗洪搶險中,無人機協助受災地區恢復應急通信,并對災情進行評估。“翼龍”-2H無人機全天候、長航時無人機曾兩度從貴州飛往河南,經過4小時飛行,抵達了位于鄭州以西的洪災重災區鞏義市,提供通信服務空中基站和進行評估災情,還為鄭州市中牟縣一家醫院的救援工作提供網絡保障。在應急救援方面,指揮中心利用無人機開展晝夜間大范圍巡查和監視,掌握洪水受災面積和實時數據,搜索地面需要救援的目標,發送目標實時圖像與坐標位置,為應急救援力量引導目標。同時,物流無人機投放醫療和生活物資,從空中開辟緊急通道,為群眾解決物資短缺問題。7月22日23時,湖北機動通信局第二梯隊11名突擊隊員攜帶系留式無人機基站、背負式基站等23臺/套應急裝備抵達鄭州市。通信保障突擊隊第二梯隊到達米河鎮后,迅速利用KA衛星便攜站開通系留式空中無人機基站,覆蓋范圍達50平方千米,使米河鎮災區的通信全面恢復。