信息化背景下提升消防搜救犬實(shí)戰(zhàn)能力初探

文/吳疆

犬對氣味的辨別能力比人高出百萬倍，聽力是人的18 倍，視野廣闊，有在光線微弱條件下視物的能力，搜救犬經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)后，是國際上普遍認(rèn)為搜救效果最好的“設(shè)備”。用犬搜索是現(xiàn)場搜索最為行之有效的方法之一。近年來，消防救援裝備不斷向數(shù)字化、智能化、可視化方向發(fā)展，信息化建設(shè)水平不斷提升，切實(shí)加強(qiáng)了綜合研判能力，提高了現(xiàn)場指揮水平，有效提升了現(xiàn)場處置效率和能力。消防搜救犬隊(duì)伍始終沖在搶險(xiǎn)救災(zāi)最前沿，承擔(dān)著人員搜救的繁重任務(wù)，工作條件極其復(fù)雜危險(xiǎn)，面臨著各種困難和挑戰(zhàn)，相應(yīng)的信息化建設(shè)工作卻相對滯后，依然停留在訓(xùn)導(dǎo)員近距離以傳統(tǒng)的口令、手勢等方法指揮搜救犬開展工作的階段，與任務(wù)極其不適應(yīng)。當(dāng)前，開展信息化建設(shè)是消防搜救犬隊(duì)伍勢在必行、迫在眉睫的內(nèi)在需求,也是應(yīng)急救援工作向科學(xué)化、專業(yè)化、職業(yè)化發(fā)展的必然要求。

一、當(dāng)前消防搜救犬在現(xiàn)場使用中面臨的挑戰(zhàn)

（1）搜救現(xiàn)場環(huán)境錯(cuò)綜復(fù)雜，存在著許多不確定的危險(xiǎn)。消防搜救犬使用范圍包括在火災(zāi)、建筑物坍塌、地震、雪崩、泥石流等災(zāi)害現(xiàn)場，以及山區(qū)、密林等復(fù)雜自然環(huán)境下失蹤人員的搜救，還包括水域遇難人員尸體的搜索和溺水人員的救助。現(xiàn)場環(huán)境存在各種不可預(yù)知的變化和危險(xiǎn)，如有毒氣體、粉塵、連續(xù)坍塌和爆炸等潛在危險(xiǎn)，隨時(shí)可能發(fā)生二次災(zāi)害。

（2）傳統(tǒng)的搜救犬指揮方式中，訓(xùn)導(dǎo)員和搜救犬的作業(yè)均存在風(fēng)險(xiǎn)。目前在災(zāi)害搜救現(xiàn)場，訓(xùn)導(dǎo)員在攜犬執(zhí)行搜救工作時(shí)，主要以牽引繩、口令、手勢等傳統(tǒng)方式近距離指揮搜救犬進(jìn)行工作，訓(xùn)導(dǎo)員和搜救犬必須保持很近的距離。在地震、火災(zāi)、雪崩、建筑物倒塌等災(zāi)害現(xiàn)場，訓(xùn)導(dǎo)員不得不冒著危險(xiǎn)，進(jìn)入災(zāi)后的廢墟直接指揮搜救犬進(jìn)行工作。在這種工作環(huán)境下，由于缺乏有效的安全防護(hù)裝備和研判指揮設(shè)備，極易發(fā)生搜救人員、搜救犬傷亡的情況。

（3）現(xiàn)有的搜救犬實(shí)戰(zhàn)能力存在短板，難以完全適應(yīng)搶險(xiǎn)救災(zāi)現(xiàn)場的高強(qiáng)度工作需求。由于搜救現(xiàn)場環(huán)境的限制，當(dāng)搜救犬在訓(xùn)導(dǎo)員視距范圍之外，例如深入狹小空間、倒塌危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)時(shí)，經(jīng)常遇到人員不能進(jìn)入的情況，需要搜救犬獨(dú)立執(zhí)行任務(wù)。這時(shí)訓(xùn)導(dǎo)員不能及時(shí)獲取內(nèi)部情況，也不能在視距范圍外對搜救犬進(jìn)行有效指揮，直接影響到搜救工作的順利開展，輕則貽誤戰(zhàn)機(jī)，重則造成人員傷亡。

（4）搜救人員的心理壓力較大。由于災(zāi)害巨大的破壞作用，搶險(xiǎn)救災(zāi)現(xiàn)場常常伴隨人員傷亡和重大財(cái)產(chǎn)損失，還隨時(shí)有發(fā)生二次災(zāi)害的危險(xiǎn)，這樣的現(xiàn)場會給搜救人員造成巨大的心理壓力。同時(shí)，搶險(xiǎn)救災(zāi)工作的社會關(guān)注度高、敏感度強(qiáng)、影響面廣，極易成為輿論關(guān)注的焦點(diǎn)、熱點(diǎn)，這也對搜救人員提出了更高的要求，形成了相當(dāng)大的壓力。這些壓力，極易導(dǎo)致訓(xùn)導(dǎo)員在對搜救犬進(jìn)行指揮時(shí)語調(diào)變化、動(dòng)作僵硬，從而影響搜救犬高效準(zhǔn)確的工作。

綜上所述，目前消防搜救犬在實(shí)戰(zhàn)中存在的問題，主要源自于戰(zhàn)術(shù)方法和實(shí)戰(zhàn)能力上的局限，直接影響搜救工作的效能。解決問題的關(guān)鍵，在于運(yùn)用好信息化手段，與傳統(tǒng)的搜救犬訓(xùn)練、使用方式方法相結(jié)合，優(yōu)勢互補(bǔ)，形成全新的戰(zhàn)斗力，為消防救援賦能。

二、信息化建設(shè)是提升消防搜救犬實(shí)戰(zhàn)能力的重要途徑

對標(biāo)“全災(zāi)種、大應(yīng)急”任務(wù)需求，需要及時(shí)更新理念，以提升消防搜救犬的實(shí)戰(zhàn)能力為核心，大力開展信息化建設(shè)，將現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)的技術(shù)手段相結(jié)合，以更好地履行搶險(xiǎn)救災(zāi)的重任。

（1）通過信息化建設(shè)，解決遠(yuǎn)距離精準(zhǔn)指揮搜救犬的難題，是提升實(shí)戰(zhàn)能力的關(guān)鍵。

國際上，日本、美國等國家相繼開展了搜救犬可穿戴設(shè)備的研發(fā)。如日本東北大學(xué)開發(fā)了供搜救犬穿戴的套裝樣式，重約1.3 千克，它可以將搜救犬的行走路線、攝像頭拍攝到的周邊情況傳送至搜救隊(duì)員的電腦以供確認(rèn)。而搜救隊(duì)的電腦則可以利用人工智能技術(shù)，可對畫面中的受災(zāi)者和遺留物品進(jìn)行識別，如圖一所示。

美國“K-9 風(fēng)暴”公司為軍方研制生產(chǎn)的犬用可穿戴裝備，整套裝備價(jià)值2 萬至3 萬美元。基礎(chǔ)為保護(hù)關(guān)鍵部位的凱夫拉防彈背心，可以抵御常見刀具以及9 毫米手槍的近距離射擊，防彈背心的背部安裝有折疊式高清攝像頭，在光線不良的環(huán)境下可自動(dòng)轉(zhuǎn)換為夜視模式，鏡頭經(jīng)過加固和防水處理以便應(yīng)對各類作戰(zhàn)環(huán)境。拍攝到的圖像通過設(shè)置在背部的通信模塊實(shí)時(shí)傳遞給訓(xùn)導(dǎo)員，可以用手持式監(jiān)視器看到犬看到的東西，在防彈背心里整合了定向揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)，訓(xùn)導(dǎo)員可以遠(yuǎn)程對犬下達(dá)指令。如圖二，圖三所示。

該類型產(chǎn)品均按照犬的品種和身材進(jìn)行量身定制，因而價(jià)格昂貴。

圖三中穿戴犬用裝備涉水的警犬可見背部有兩個(gè)突出物，左側(cè)棒狀物為通信天線，右側(cè)為攝像機(jī)。

除了這些基礎(chǔ)設(shè)備外，根據(jù)戰(zhàn)術(shù)需要可加裝毒氣探測器、飲用水袋、醫(yī)療包、GPS 模塊、防毒面具等特種裝具。依據(jù)附加設(shè)備的多少，整套裝具的重量約為1 ～7 千克。

也有直接在搜救犬防護(hù)頭盔上集成了攝像機(jī)，進(jìn)行圖像傳輸。

國內(nèi)對搜救犬可穿戴設(shè)備的研發(fā)也和國際同步。內(nèi)置GPS 和攝像頭，點(diǎn)對點(diǎn)將圖像傳輸?shù)接?xùn)導(dǎo)員的手持設(shè)備上，如圖四。多功能戰(zhàn)術(shù)頭盔，圖五所示。

本文簡要介紹“搜救犬無線圖傳綜合指揮系統(tǒng)”。該系統(tǒng)是在內(nèi)置GPS 和攝像頭的基礎(chǔ)上，通過在背心上加入LTE 專網(wǎng)和4G 公網(wǎng)通信模塊，并加入音視頻交互功能，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離精確指揮的功能。

通過本系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場指揮平臺能與訓(xùn)導(dǎo)員、搜救犬之間的信息實(shí)時(shí)傳輸，搜救犬能將到達(dá)范圍內(nèi)的音頻、視頻、環(huán)境指標(biāo)、生化指標(biāo)等綜合信息實(shí)時(shí)傳輸給訓(xùn)導(dǎo)員以及現(xiàn)場指揮平臺，如圖六；現(xiàn)場指揮平臺能掌握救援現(xiàn)場搜救犬和帶犬員的分布情況，能對現(xiàn)場搜救范圍進(jìn)行劃分，能及時(shí)傳達(dá)指令，提高搜救處置能力。同時(shí)，通過無線圖傳裝置能掌握搜救犬工作狀態(tài)，如工作時(shí)長，心率、呼吸等生命體征，可有效保護(hù)搜救犬。并且，可以接入復(fù)雜重大災(zāi)害事故現(xiàn)場調(diào)度指揮平臺，形成全方位立體搜救網(wǎng)絡(luò)，提升搜救綜合能力。

該系統(tǒng)具有圖像高清，512Kbps可傳輸1080P30幀高清圖像，攝像機(jī)支持夜視；視屏防抖技術(shù)，可有效解決搜救犬在跑動(dòng)過程中圖像抖動(dòng)的問題；語音高保真，支持回音消除、噪聲抑制，真實(shí)還原人聲，讓搜救犬能聽懂訓(xùn)導(dǎo)員發(fā)出的指令；內(nèi)置雙4G 模塊，支持4G 公網(wǎng)和4G 專網(wǎng)（LTE 自組網(wǎng)）傳輸?shù)取Ｈ鐖D七所示。

圖七 搜救犬無線圖傳綜合指揮系統(tǒng)

（2）信息化建設(shè)對于提升消防搜救犬實(shí)戰(zhàn)能力的意義。

一是增強(qiáng)安全系數(shù)。使用諸如“搜救犬無線圖傳綜合指揮系統(tǒng)”等類似的系統(tǒng)，在復(fù)雜危險(xiǎn)的搶險(xiǎn)救災(zāi)現(xiàn)場，根據(jù)采集到的現(xiàn)場圖像和概況，訓(xùn)導(dǎo)員不必在現(xiàn)場近距離指揮搜救犬，可以做到在非視距范圍內(nèi)有效指揮，從而有效避免二次災(zāi)害帶來的威脅，也降低了心理壓力的影響，最大限度地保障人員和搜救犬的生命安全。

二是提升工作效率。通過信息系統(tǒng)的運(yùn)用，可以遠(yuǎn)距離指揮搜索犬進(jìn)行工作，并根據(jù)現(xiàn)場情況為研判指揮提供依據(jù)，明確搜索范圍，提高搜索效率，增強(qiáng)準(zhǔn)確性、科學(xué)性，及時(shí)根據(jù)搜救犬的示警反應(yīng)，快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)幸存人員，為生命救援贏得寶貴的時(shí)間。

三是便于信息采集和證據(jù)固定。現(xiàn)場的音視頻都實(shí)時(shí)回傳到服務(wù)器，可以完整保存救援過程的影像資料，既有利于現(xiàn)場指揮研判，也有利于事后對資料的整理分析，有利于對災(zāi)害產(chǎn)生原因的探求、對預(yù)防災(zāi)害措施的制定等等。

通過信息化建設(shè)，將顯著提升消防搜救犬的實(shí)戰(zhàn)能力，不斷推動(dòng)消防搜救犬訓(xùn)練使用體系的轉(zhuǎn)型升級，不斷推動(dòng)消防救援工作的科學(xué)發(fā)展，從而更好地為應(yīng)急救援工作大局服務(wù)，為維護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全服務(wù)。