警用无人机辅助重大传染病型公共卫生事件防控
——基于信息的视角
2021-03-13唐宇超孙永生
唐宇超 孙永生
引言
风起于青萍之末,浪成于微澜之间。2020 年春节假期前后,一种由新型冠状病毒引发的肺炎疫情席卷全国,并肆虐于世界多个国家,对区域和全球造成高风险。涉及面之广、暴发之迅猛、影响之深刻,可谓前所未有,严重影响了人们的日常生活及各行各业的生产经营。世界卫生组织于2020 年1 月30 日正式宣布,将新型流行性冠状病毒疫情列为国际社会广泛关注的突发公共卫生事件。
公安机关是维护社会稳定的生力军,面对具有紧迫性、衍生性、关联性、跨区域性、跨国界性等特点的重大传染型疫情与复杂的治安形势,应有所作为,尽忠诚、尽担当、尽职责。2020 年1 月28 日,公安部召开应对新冠肺炎疫情工作领导小组第一次会议暨全国公安机关视频会议。会上,赵克志部长强调要牢固树立“疫情就是警情”的理念,切实提高抓落实的执行力,确保疫情防控和维护稳定各项措施落到实处。
从信息角度而言,重大疫情防控工作是过程性处置结果与事态形势动态发展的博弈过程,需在协调器作用下,子系统之间横向信息的耦合与反馈,还需要决策与执行单元之间纵向信息的反馈,以信息流动的方式形成闭环。因此,确保及时采集完备的决策信息并在多主体间交互流通,是作出高效优质决策,取得抗疫胜利的关键。
无人机作为一种新兴事物不断发展并惠及警用领域,其长航时、高灵活、低成本的特点能够突破环境限制,快速获取疫情防控信息,在构建空地一体协同防控格局、完善重大疫情防控体制机制,健全高效国家突发公共卫生事件应急体系中发挥了重要作用。
信息——重大疫情防控的核心要素
在重大疫情背景下,信息是科学决策的基础和依据,是否拥有可靠、真实、完整的时空信息是影响决策者做出正确决策行为的核心要素。脱离信息支持的决策就像无水之源、无本之木。
重大传染病型疫情暴发以后,杂乱无章的信息大量涌现,管控工作本质上是一个对与疫情相关信息采集、筛选、判断、分析,创造性拟定方案,并对其进行评价、选择与执行的过程。而信息主要由信息源和信息渠道两个方面构成。在信息采集与传播的过程中,信源内容能否被第一响应人员及时、准确的获取?信道是否通畅无阻?信宿能否具备有效利用多方渠道获得信息的能力?上述因素无一不影响着决策效果。总而言之,只有与重大疫情相关的信息源清晰、信息传播渠道畅通、二者之间相互匹配才能出现所谓的应急决策的“机会之窗”。
获取信息源——空中信息采集
充足的信息源是开展后续工作的重要基础。只有全面掌握地面人群体温数据、人群聚集情况等信息才能为实施决策创造良好的条件,城市治理只有在技术的支撑下,才能有效提高抵御风险能力。对此,可以借助警用无人机开展重点区域巡检、地面人员测温与空中全景侦察等信息采集工作,利用空时信息联动获取城市全景动态数据,构建智慧城市助力疫情防控。
(一)重点区域巡检
举国上下共克时艰需要扎实推进企业复工和疫情防控工作,确保企业稳步恢复生产经营秩序。但如何高效全面掌握企业及工地复工与防疫工作开展情况?如何杜绝绿地公园、房屋楼顶等地扎堆聚集现象?面对不断增长的疫情防控需求,传统的警务巡检方式暴露出警力资源不足、监控范围受限、巡查出现死角等问题,基础信息收集工作受限。
图1 警用无人机空中巡逻
为有效应对化解这一难题,机动灵活、视野全面、操作简便的无人机可针对实际巡查工作需求,发挥相应辅助作用(图1)。首先,对各街道社区、交通枢纽、公共场所等位置,可借助警用无人机展开全天候、大范围空地立体监测,居高临下地掌握治安动态、排查安全隐患、实时监测人员聚集与交通不畅等异常现象。其次,在大型活动安保中,通过警用无人机在安全高度自由起降,既可置于空中俯瞰全景画面,也可近距离观察地面情况,助力监测地面人流量与车流量,及时发现安全隐患。再次,对于医疗区、隔离区、安置区等高风险重点区域,按照预先规划航线,无人机能够协助实现对辖区重点人员、场所的7×24 小时动态管控。另外,无人机可以与其他新兴技术进行融合,例如通过平台搭载三维实景电子地图,可对重点区域进行布控并形成疫情防控热力图,及时高效地跟进最新情况,以科技手段全面支撑疫情防控工作的部署开展。同时,无人机可基于疫情防控平台即时回传高清摄像机拍摄的疫情巡查画面,为指挥人员第一时间研析现场情况、高效决策部署提供信息支撑。
(二)地面人员测温
在全球范围内的重大传染病型公共卫生事件之中,体温信息往往作为对地面过往人员健康情况筛查的重要判断标准。当然,已具备高精度、高可靠和高稳定性、一致性的现有立式红外测温仪、手持耳温枪、额温枪等非接触式红外检测仪已足以达到医用计量标准和参数指标要求。然而,面对每日发生大规模人口流动的城市,若使用传统测温工具将会存在工作效率低下,工作安全系数与可靠性较低的问题。
图2 警用无人机红外测温
在激增的测温需求之下,基于“人体散发热辐射较为稳定,特定范围内能与周围环境分离”的理论,各类无接触红外测温产品应运而生,不同国家的政府正在权衡使用装有特殊传感器的无人机来检测人群中是否有发烧、咳嗽等新型冠状病毒肺炎症状的存在。我国公安机关在“疫情就是警情”的理念指导下,同样充分发挥出了警用无人机的优势。强大的挂载能力通过搭配红外测温仪,结合人脸识别技术,能精准选取面部区域并映射至热成像摄像头,借助一定补偿算法便可测量出体表温度。不仅如此,5G 时代的到来使警用无人机测温功能更加强大,带来了远距离多人同时扫描,人员图片资料与对应体温数值实时记录等功能(图2)。
实验测试表明,经过软硬件调试和不同场景实验验证,在热成像镜头上增加测温标定支架后,引入简易黑体作为温度参考固定于红外热成像相机视野之内,再利用额温枪对无人机测温校准后进行无人机测温,其测量精度可提升至±0.5 度,充分满足2~3 米距离内对高速路口外地人员、隔离小区居民等各类人员无接触筛查需求。在工作中,一旦发现体温异常个体,无人机遥控器屏幕上将显示体温异常并报警,提醒现场工作人员进一步核实检查。此种测温方式高效快捷,既满足了防疫工作需求,又在一定程度上降低了一线工作民警的感染风险。
(三)隐蔽案件侦察
疫情期间,社区封闭管理、人员流动减少,社会治安形势与以往相比具有差异性。不容乐观的是,尽管发生于社会可见面的案件逐渐减少,但密闭场所聚众赌博、聚众吸毒、传销等隐蔽性案件层出不穷,这使得公安机关工作重心发生偏移。此类案件作案场所流动具有不确定性,经常“打一枪换一个地方”,且事件具有严重的社会危害性,给公安干警打击查处工作带来严峻挑战。
图3 警用无人机藏毒窝点排查
警用无人机作为一种全新的信息基础设施可与当今多种先进科技装备与技术手段融合,为隐蔽案件侦破贡献力量。它能充当“空中侦查员”的角色俯瞰侦查地形全景,快速展开人员识别与周边环境分析工作,在取证、侦察、围捕等多个阶段均可发挥重要作用(图3)。如2020 年4 月28 日,海南省公安厅海岸警察总队陵水支队椰林派出所接到报案称,在卓杰村委会某村内有人聚众赌博。经了解,该地位置偏远,地形复杂且犯罪嫌疑人员反侦查意识较强,在出入口设有哨卡观察,给当地派出所警方严密侦查布控与抓捕行动造成极大不便。为全面掌握赌博情况,警方利用无人机对报案所称聚众赌博地区展开侦查。通过秘密占据制高点拍摄,完成了精准地形勘探,获取了周边出入要道、建筑物结构以及嫌疑人位置等信息的采集。在反复航拍比对、分析后,民警研究制订出合理抓捕方案,并最终在无人机指挥员指引下迅速切入赌场中心,顺利完成抓捕。
疏通信息渠道——空中信息传递
(一)防疫知识宣传
重大疫情的防控宣传工作应根据实际需求,坚持“以预防为主”的公共卫生工作指导方针,采用现代与传统手段相配合、线上与线下宣传相结合、空中与地面相协同的形式,多渠道、多方面开展宣传工作。其主要目的是通过普及防护知识,宣传预防措施从而让健康人群了解最新疫情动态,消除社会恐慌心理。
图4 警用无人机高空防疫知识宣传
与居民生活联系紧密的社区街道、小区村庄、交通道路等区域,是疫情联防联控的第一线。只有把社区这道防线守住,才能有效切断疫情扩散蔓延渠道。但是,重大疫情期间,实行封闭管理的社区内住户由于无法与外界环境接触,公安民警与社区防疫工作人员难以前往第一现场进行处置。因此,除了线上发布微信工作群宣传,线下音频滚动播放、发放、张贴等形式宣传疫情防控相关通知外,还可以利用具备作业覆盖范围广、超长航时特点的警用无人机进行空中宣传工作。由于具备一定的挂载能力,警用无人机可与大功率喊话设备结合,通过巡航播放备好的音频文件,从而进行大范围防控宣传(图4)。
当发现采取不当防护措施的群体,大面积人员聚集或不配合防疫工作者的行为,警用无人机可将所拍摄清晰画面通过视频传输系统回传至指挥中心大屏幕中,并迅速飞抵上空通过喊话器逐一提示、劝导。警用无人机的机载喇叭最高分贝可达100 分贝,有效传声距离达一公里。无人机巡查喊话的宣传新方式,是特殊时期的一大防疫宣传利器,活语言、活题材、活媒介的传播方法有效打通了宣传“最后一公里”。
(二)道路交通疏导
疫情防控期间乘坐公共交通人群较以往大幅减少,公民出行多选择自驾,给道路交通带来巨大压力。在此情况下,无接触勘测路面交通运输情况,控制交通运输流量至关重要。无人智能设备的价值在交通领域大大凸显(图5)。其中,无人机与高清摄像机、5G 等高新技术的成功结合使其能够轻松获取高清晰、高现势性航拍影像,进一步强化了视频监控管理与应用工作,提升了重大疫情期间城市交通管理水平。由于警用无人机还具备机型轻便、简单易控、节能低噪的优点,因此,即使在城市交通拥堵甚至瘫痪路段,盘旋于空中的无人机也可高效完成对各大路口、重要路段、交通附属设施、路面车辆信息的视频监控和采集工作,辅助分析交通拥堵特征、拥堵成因、拥堵面积。当出现路面违停或交通事故时,警用无人机可迅速飞抵高空,掌握路面违停情况,助力处理事故民警全过程掌控事态。最后,通过搭载高空喊话器,警方还可高空喊话违停、事故涉及车辆驾驶员,告知其听到喊话提醒后调整相应行为;播读宣传语开展“空中宣传”,呼吁市民自觉遵守交通法规,提高文明停车意识。
图5 警用无人机高空喊话疏导交通
与传统的交通道路信息采集工作相比,“空中信息员”作为空中媒介将日新月异的视频技术与公安交通实战业务高度融合,成为现有监控方式外的又一重要帮手,推动高效快速地获取地面交通事故与各类交通违法信息成为现实。
(三)多部门信息共享
由于城市规模与运行的庞杂多变,政府相关疫情防控部门难以掌握所有的问题,形成了诸多防控“盲点”和“死角”。而且,在处理问题时,“突发性”常常导致管理部门应接不暇、顾此失彼,难以完成精准判断。风险沟通专家桑德曼认为,由于各风险管理主体所处的位置与角度不同,存在不同的风险认知,从而产生各异的预防风险、降低风险的行为;为有效地应对风险,需要应用风险沟通的策略,影响公众的认知、态度和行为,统一对风险的认知并取得相互信任,从而有效地预防和降低风险。因此,各政府部门应积极优化公共数据采集质量、突破行政主体间沟通壁垒、推动疫情防控信息融合、构建多部门数据流通共享机制。
以公安机关的视角来看,相关部门可根据属地管理、地理布局、现状管理、方便管理等原则,以万米为城市管理单元网格,将疫情防控区域划分为若干控制区,建立城市管理信息系统。系统中相关的信息采集工作可以采用警用无人机与流动巡查员互相配合的工作方式,空地协同开展。在警用无人机高空巡查或民警地面巡逻时发现患者求助、人员聚集等情况后,迅速将现场情况以图像数据形式借助特定设备中安装的电子地图定位系统迅速反馈至指挥中心。后者将异常情况根据预先设定的程序做分类处理,分配给相应的防疫单位限时解决。倘若问题并未在规定时间内完成,指挥中心大屏幕电子地图上的异常情况报警点就会以黄灯闪烁的方式提醒,直至红灯警告。此外,还可应用电子网络地图技术,将装备红外线测温设备的警用无人机所收集的过往人群体温数据信息于大屏幕中实时标注显示。对于疫情重点防护区域、重点人员位置信息及健康状况,按照级别划分以不同颜色、不同代码,叠加标注于相应的电子网络地图之中,服务于疫情防控联动系统。例如,浙江省杭州市健康委联合公安等有关部门,在新冠肺炎疫情期间,面对复工潮所带来的人员流动密集风险,采用了一种红黄绿三色健康码的管理方式,区别用户是否接触过确诊患者、疑似患者,是否来自重点疫区,隔离时间长短。这样一来,社会公众便能够根据周围疫情分布情况合理规划出行路线。此种多部门协同作战防控疫情的工作方式能够使各部门工作完成情况在监督下进行,高度透明。
警用无人机等智能信息采集装备与相关防疫部门各自具体需求的有机结合,进一步提高了事前预警、事中处理、事后追溯的防疫抗疫全流程效率。智慧城市的构建,实现了城市网络化、精准化管理,保障了信息互通共享、措施同频共振。
小结
重大疫情具有高度复杂性和不确定性特征,病毒基因测序困难、传播路径分析不明等一系列复杂因素叠加对人民群众的生命安全与身体健康构成严重挑战。数据采集、共享、处理每一个层面的割裂与不协调将加倍反映在抗疫的混乱与迟缓中。切实维护好疫情期间社会治安秩序,巩固和谐稳定大好局面至关重要。以公安机关的视角来看,打赢疫情防控攻坚战,需要公安工作以信息为导向,密切跟踪社会治安新情况、新问题,及时分析疫情最新形势;配合相关疫情防控部门迅速采取有力行动,持续做好各项工作;应充分认识到良好的信息采集与管理是一切及时、准确决策的基础,是在紧急事件中检验命令执行的“金标准”。
当前,无人机作为信息化装备在警用领域得到广泛使用,结合公安防控系统实现空地一体化智能防控。本文基于信息视角,分析在重大传染型突发公共卫生事件发生后,警用无人机在充分获取信息源,疏通信息传播渠道两方面如何协助警务工作者发挥积极作用。警用无人机的应用有助于探索全方位获取与展现城市全景疫情防控数据新路径,助力复工与防疫部门精准施策新模式。
今后,警用无人机将朝着应用更加细化、技术更加成熟的方向继续发展,应用面更广。对此,建议相关部门识别警用无人机潜在风险、加大监管力度、完善行业标准体系、加强飞手资质建设、兼顾公共利益与公民个人隐私保护。一手抓防控、一手保安全,确保社会大局和谐稳定。