无人机在消防应急救援中的应用探讨

朱晶

摘要：无人机技术的快速发展，使得各行各业广泛采用无人机于多领域的数据采集、物品输送工作。消防部门在面对重难急险的火灾时，也会采用消防无人机对灾害现场进行实施勘查，其具有操作简便、灵活性强、信息获取全面快速、安全性能可靠、辅助救援协同性高的特点，为救援指挥调度工作提供实时画面和准确参数，保障了消防应急灭火救援有效性、合理性、安全性，在森林火灾、高层建筑火灾、化学类火灾事故的应急救援工作中发挥着不可小觑的作用，是维护人们生命财产安全的重要保障装备。

关键词：无人机;智慧消防;消防安全;应急救援

分类号：D631.6

一、无人机在消防应急救援工作中的优势

1、 操作简便、灵活性强

无人机体积小、易操作、灵活简便，在如今的消防应急救援中有着不可估量的作用，对消防救援现场进行实时侦查，辅助消防人员进行救援任务，尤其是一些比较大型的火灾现场[4]，在实际救援过程中，可以提升救援的效率，在最短的时间内完成救援任务。目前无人机重量不超过100kg，单独操控力强，适用于高层、地形地势较为复杂的区域，且起飞条件不受外界的限制，基本适应任何环境，起飞时手掌都可作为飞行平台，可便捷掌控飞行方向，转弯的半径小，灵活性强，应变非常灵敏，可根据区域之内的环境情况随时变换飞行角度，现下消防应急救援时一般多采用多旋翼式无人机。将无人机应用在消防灭火救援的现场工作中，可借助灵活性的优势提升救援工作的有效性和监管的及时性，充分发挥战场优势。

2、 信息获取能力综合性强

无人机可利用“北斗”系统、航空摄影系统、导航仪系统、火场信息感知系统、定位定向系统等[5]，对周边环境、天气情况、火灾现场以及突发情况进行信息的采集和处理，方便应急指挥人员及时开展研判处置工作。也可通过无人机对现场进行实时监控与传输，实现对动态火情的预判和灾变情况的提前感知，如人员安全距离与危险区域的确定、轰燃时间预警、建筑耐火时间监测、火灾实时蔓延模型构建等。警情发生后，无人机迅速摄影测量，生成受灾建筑清晰准确的正射影像和三维模型，并进行相关数据的测量和计算，判断出灾害现场位置高度、可能波及范围、周边可燃物类型等，如着火油罐高度、道路宽度、与周围建筑的距离等，构建灾害现场实时监测系统，利于后续的指挥决策。无人机可搭载气体传感器和三光吊舱等设备，实时侦测有毒有害气体体积分数、可燃气体扩散体积分数分布、火场周边温度分布、高清画面等关键消防数据信息，并通过5G 网络实时传输至消防辅助救援系统云端。云端系统根据实时火情信息和高度集成、可视化快速展示的关键信息，判断火源位置、火灾类型、蔓延速度、建筑结构耐火时间等火场信息，做到消防救援有据可依。

3 、工作安全性能可靠

无人机整体的结构体积很小，无需开发大型停放基础设施，就算在较为危险的火灾现场、不良气候环境中，也能够进行紧急飞行，安全性能高。面对有害有毒危险环境，或石油或化工等易燃易爆危险品，亦或是有可能发生建筑坍塌的救援现场时，其救援工作很难实现顺利开展，而无人机就可以迅速展开有效侦查，代替作战人员第一时间抵达事故核心区，不但保障了消防救援人员的生命安全，同时也最大限度的保障了危险区域的安全情况。尤其是当高层建筑、油罐、易燃易爆危险品化学品等火灾事故发生时，极易发生次生灾害，消防队员亦无法在第一时间接近事故核心现场实施近距离灭火救援工作，施救过程慢、施救难度大。而使用无人机将其应用于消防灭火救援工作，就可以有效避免救援环境及恶劣天气的影响，全天候的对现场情况进行观察，保证救援人员人身安全，具有极强的安全可靠性。

二、无人机在火灾中的应用情况

1、 高层建筑火灾

高层建筑火灾的救援较为困难，传统的云梯+消防车模式存在着实际使用过程中的痛点，经常出现火灾现场“进不去”、“展不开”、“够不着”的问题。在面对高层建筑火灾时，可采用无人机单机单架次，单機多架次，双机组合，多机组合灭火战术及与举高类消防车协同作战灭火战术方法，内外夹击，实现快速灭火。因此，将大载荷无人机集成于消防车平台上，以便消防灭火设备或者消防介质可以输送得更高，解决高层灭火的刚性需求，以适应多作业模式和极端复杂环境，保障人民生命财产安全。在火灾初期时，无人机可用于控制高层火情，代替灭火救援人员将火灾扑灭在初期，工作于易燃易爆、有毒、浓烟等危险灾害事故现场。在火灾发展中期，多采用多机组合灭火战术，无人机与举高类消防车同步投入作战，相互辅助协作，扑灭中期火灾。百公斤级以上的大载重消防灭火无人机，在高层建筑火灾扑救工作中具有较大的应用空间和巨大的社会效益。

2、森林火灾

在森林火灾中，风向、风速是火灾蔓延的主要驱动因素，可利用无人机实时监测可燃气体和天气变化，预测火情走势，如林火蔓延速度、火强度和火场面积等重要火行为参数，进行动态火蔓延模拟，为提前部署、决策提供重要保障。通过无人机搭载风向测定仪器，可以对风向和风力进行精确测算，构建火势发展模型，对后续火灾救援以及火灾勘测起到有效的辅助作用。此外，火场清理关系到森林火灾扑救的成败，应用无人机进行辅助灾后巡检比人眼更可靠，无人机搭载的红外镜头可准确地发现并辅助消除复燃隐患。

三、小结

在现代化的消防应急救援中，无人机具有独特的优势，为救援工作提供了有力的信息支撑，为做出正确决策提供可靠的数据保障，在救援中发挥出极高的辅助作用，弥补了人力救援中的短板，显著提升了消防应急救援能力和灭火救援工作效率，提高了救援的成功率，促进了我国消防事业的高效快速发展。

参考文献

[1] 秦旸. 人机在消防灭火救援工作中的应用[J]. 化工管理，2021（03）：82-83.

[2] 朱贺平. 高层商业建筑灭火救援技术运用的综合考量[J]. 中国新技术新产品，2021（01）：146-148.

[3] 李万利，崔巍. 无人机在消防灭火救援中的应用分析[J]. 今日消防，2020，5（12）：16-17.

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