北斗导航系统在灭火救援中的应用研究
2022-04-16赵毅铜川市消防救援支队
■ 赵毅 铜川市消防救援支队
北斗导航系统作为我国自主研发的导航系统,其与灭火救援工作的有效衔接,可整合技术优势,对定向路线规划、现场指挥以及灭火救援等环节作出科学调整,极大地提升了消防救援队伍的应急反应能力,使其能更好地发挥自身的社会价值,完成肩负的责任使命[1]。基于这一实际,有必要综合考量北斗导航系统的主要功能,明确其在灭火救援中的主要应用场景,逐步拓展工作思路,探讨北斗导航系统在灭火救援工作中的应用策略与应用路径。
一、北斗导航系统功能分析
全面分析北斗导航系统功能,有助于消防部门更加准确地把握北斗导航系统的技术优势,从技术角度出发,明确在灭火救援工作中采用北斗导航技术方案的必要性与重要性,为后续研究探讨活动的开展提供了方向性引导。
北斗导航系统作为成熟的卫星导航系统,主要由空间段、地面段以及用户段三部分组成,与美国的全球定位系统、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统功能相似,可以为用户提供全球化、全天候的高精度定位、导航等服务,并且具备较强的短报文通信能力。根据公布的数据,北斗导航系统的空间定位精度可以达到10m,测速精度可以达到0.2m/s,可较好地满足现阶段交通运输、渔业生产、森林防火、环境检测等不同领域的使用需求[2]。例如在地震发生后,由于基础通信设施遭受严重的破坏,无法正常进行通信,北斗导航系统利用双向信息通信模块,不仅可以帮助救援人员快速完成灾害发生位置的空间定位,还可以通过短文报送功能,开展相应的信息通讯,辅助救援活动,保证了地震救灾工作的有效开展。由于北斗导航系统的技术优势,以及多年的实践经验积累,越来越多的专家尝试将北斗导航系统与灭火救援工作有机结合起来,积极探讨北斗导航系统在灭火救援中应用的策略与方法,并取得了研究成果。例如周盛技术团队,基于北斗导航系统的基础功能,开发出北斗地空通信系统,增设了信息数据实时传输系统、温度湿度探测功能以及信息通信等模块,借助多元化的系统功能模块,可以辅助灭火救援的有序开展。吴夏艳技术团队,着眼于北斗导航系统,针对灭火救援工作要求,进行了导航、定位、短报文通信功能的健全完善,形成了新的应急救援系统。相应的技术研究与探讨,在很大程度上提升北斗导航系统应用成效,但是必须清楚地认识到,北斗导航系统与灭火救援工作的衔接度不高,应用思路、应用路径方面仍存在问题,无形之中,影响了北斗导航系统在灭火救援工作中的应用,妨碍了相关技术优势的有效发挥。为应对这种局面,全面发挥出北斗导航系统在灭火救援行动中的技术优势,有必要从实践角度出发,拓展技术应用思路,丰富技术应用路径,以更好地解决过往北斗导航系统中的应用短板。
二、灭火救援中北斗导航系统的主要应用场景
灭火救援过程中,北斗导航系统应用场景较为丰富。对主要应用场景的梳理,引导消防部门拓宽思路,从整体性、全局性角度出发,完成北斗导航系统应用框架的搭建,从根本上保证了北斗导航系统在灭火救援系统中的应用成效。
(一)北斗导航系统在警情监测中的应用
为了提升消防部门对于火灾灾情的应急处置能力,实现对火灾风险重点区域的科学防范,有必要做好区域灾情监控以及预警工作,掌握火灾潜在风险,以确保火灾救援工作的有序进行,实现火灾救援技术、人员的科学配置。北斗导航系统在灭火救援中的应用,可以进一步强化警情监测与报警能力,从而缩短消防救援人员的出警周期,提高灭火救援能力[3]。在实际的技术应用过程中,在北斗导航系统的支持下,形成了定点监测与移动监测两种技术模式,构建体系化、完整化的火灾警情监测网络。例如在定点监测技术应用过程中,消防救援人员可以借助北斗导航系统,结合GIS系统,在城市重点区域设置监测点,采取声光传感器等技术元件,开展监测点的实时化监控。一旦重点区域发生火灾,传感器快速作出反应,传递火灾警情,消防救援指挥中心在接收到火灾警情后,调配人员、设备快速进入火灾现场,有序开展灭火救援行动。移动监测主要针对空间面积较大、人口密度较少的大型仓库、厂房等区域,针对移动监测对象的特殊性,消防救援队伍采取北斗导航系统联合无人机技术模式,在目标区域内开展动态化监测,对监测区域内潜在的火灾风险隐患开展持续性监测,发现火灾后,快速发送警情信息。借助北斗导航系统的技术优势,消防救援队伍可以提高自身的反应能力,实现警情的动态化、实时化处置,将火灾危害程度控制在可接受的范围内。
(二)北斗导航系统在路况分析中的应用
消防救援队伍在接收到火灾报警后,需要快速行动,在掌握火情情况的前提下,有组织、有计划地开展火灾扑救工作。为提升消防救援队伍的行进速度,减少外部因素对于灭火救援成效的影响,有必要从实践角度出发,利用数字地图高效规划消防救援队伍的行进路线,确保消防救援人员可以快速到达火灾现场,避免遭遇交通拥堵等问题。具体来看,北斗导航系统为消防救援队伍提供精准化的定位导航服务,搭建完整的数字地图平台,在数字地图中,标注火灾发生的空间方位,并且通过相应的计算模型,对火灾发生位置、消防救援人员行进位置进行实时评估,根据评估结果,设定最优化的消防救援人员行进路线,确保救援人员在最短的时间内到达火灾现场,开展相应的灭火救援工作,快速控制火灾发生区域,减少不必要的生命财产损失。例如北斗导航系统在使用过程中,可以将消防救援人员的实时位置,快速传输到消防指挥中心,消防指挥中心不仅可以快速掌握消防救援人员的动态信息,结合周边路况信息,完成消防救援人员行进路线的科学规划。同时还可以通过北斗导航系统,将火源信息与周围易燃易爆物品的空间位置进行评估,结合评估结果,采取应急预案,组织消防救援力量,及时阻断潜在火灾风险,避免火灾范围的进一步蔓延,加大火灾的危害性。在具体的技术应用过程中,消防救援部门可以委托技术团队,为消防车辆安装北斗导航终端,同时在消防指挥中心设立相应的数据端口,利用计算机技术、信息技术,搭建数字地图平台,为消防救援车辆的空间定位、路况路线的合理规划等工作提供技术支撑,提升消防救援队伍的出警效率。
(三)北斗导航系统在现场指挥中的应用
北斗导航系统在火灾救援现场指挥中的应用,需要有计划地做好信息采集、分析以及灭火救援系统的创建工作,逐步搭建起完备的现场指挥平台,依托现场指挥平台,确保现场指挥的有效性与科学性。从过往灭火救援工作开展情况来看,消防救援部门对于重点单位的消防信息采集不够全面,在发生火灾时,无法及时根据掌握的火灾信息,科学判定火情。对于大型火灾,考虑到火灾救援的整体难度较高,往往需要不同的联动单位共同参与,实现火灾现场的科学调度,但是由于部门之间存在信息孤岛,导致灾情信息的共享不够及时、全面,无形之中,影响了灭火救援指挥调度的工作效率。北斗导航系统在灭火救援中的应用,可以搭建起完整的火灾信息采集、信息分析以及数据处置工作流程,北斗导航系统对火灾过程中出现的各类数据采取分类整理的方式,对火灾发生区域的水源、交通、电力等重点数据进行整合,同时对于危险化学物品的相关信息也需要做好汇总,便于消防救援部门在较短的时间周期内,快速掌握火灾发生区域的基本情况,为后续火灾救援决策的制定与执行提供了数据支持。考虑到火灾现场情况的复杂性,需要利用北斗导航系统做好火灾现场信息的侦查,将火灾现场信息实时上传,全面掌握火灾现场的气象信息、氧气浓度以及温度湿度等,根据火灾现场相关情况,调整灭火救援方案,在保证灭火救援成效的基础上,减少消防救援人员自身出现安全事故的概率。
(四)北斗导航系统在救援决策中的应用
北斗导航系统在灭火救援决策中的应用,可以借助自身的技术优势,实现对搜救人员的精准定位,完成警情快报以及短报文通信等系列工作,确保在复杂场景下,救援信息的快速交互,为相关灭火救援决策的制定、执行奠定坚实基础。北斗导航系统可以利用有源定位、无源定位等多种技术手段,实现对相关人员空间方位的科学判定,根据人员之间的相互位置关系,进行灭火救援路线的规划,以更好地解决火灾现场环境复杂等系列问题,保证消防救援工作的有效性[4]。火灾现场的情况较为复杂,救援周期较短,尤其在火灾发生的初期阶段内,消防部门由于对火灾现场的情况了解程度较低,发生决策失误的概率较高。利用北斗导航系统的信息交互功能,可以完成救援人员以及平台之间的信息共享,帮助平台完整掌握火灾现场的相关情况,并设定与之对应的火灾救援策略。
三、灭火救援中北斗导航系统应用的路径与方法
北斗导航系统在灭火救援中的应用,要求消防部门从实践角度出发,以科学性原则、实用性原则为导向,参照北斗导航系统的应用场景,采取相应的技术举措,有针对性地完成灭火救援工作体系的转型升级,打造智能化、信息化的灭火救援平台。
(一)调整北斗导航系统应用思路
为更好发挥出北斗导航系统在灭火救援工作中的技术优势,消防救援部门应当做好工作经验的总结,明确自身在信息技术应用方面存在的不足,需要及时调整工作策略与工作方法,有方向、有目标地调整北斗导航系统应用思路,科学把握北斗导航系统在灭火救援中的应用场景,明确北斗导航系统与GPS系统的技术差异,通过技术差异的互比,全面掌握北斗导航系统的技术优势,明确技术应用的重点,更好地推动北斗导航系统在灭火救援工作中的科学化、高效化应用。基于这种目标定位,消防救援部门需要从实践角度出发,明确北斗导航系统应用场景,结合灭火救援的特点、场景,在此基础上,理顺北斗导航系统应用思路,逐步掌握北斗导航系统在灭火救援工作中的应用要点,为后续灭火救援体系的构建与完善提供了方向性引导[5]。例如在北斗系统应用过程中,消防救援部门可以充分借鉴欧美国家在灭火救援中的经验,吸收过往GPS技术的应用思路,在此基础上,逐步整合北斗导航系统在灭火救援方面的应用环节,梳理北斗导航系统与灭火救援衔接重点,搭建起完备化、标准化的北斗导航系统应用框架,推动灭火救援工作的有序开展。
(二)搭建北斗导航系统应用路径
北斗导航系统在灭火救援中的有效应用,消防救援部门应当在科学性、实用性原则的框架下,制定资金投入方案,委托技术团队,有计划地完成北斗导航系统升级方案的制定与优化工作,确保北斗导航系统可以更好地服务于灭火救援工作,实现对现有导航技术机制的有效升级,满足灭火救援工作的开展要求。具体操作过程中,消防救援部门应当积极与技术团队进行深度合作,制定北斗导航系统应用策略,确保北斗导航系统可以更好地融入灭火救援工作之中,逐步搭建起完备化的消防救援数据化平台。通过平台的重构,消防救援部门可以快速完成北斗导航系统的整合,实现系统终端的科学布局,更好地满足灭火救援开展过程中,北斗导航系统的应用成效。北斗导航系统完成部署后,消防救援部门需要组织开展针对性的培训工作,借助体系化、专题化的业务培训,帮助消防救援人员可以在较短的时间内,快速掌握北斗导航系统操作要点,提升北斗导航系统的实用性,更好地发挥其在灭火救援工作中的高效化应用。
四、结语
北斗导航系统可以持续增强灭火救援行进路线选择的最优化,完成紧急通信,辅助救援决策,确保消防救援部门更好地完成灭火救援任务。为充分发挥北斗导航系统的技术优势,文章尝试从多个角度出发,采取相应的技术应用举措,推动北斗导航系统在灭火救援工作中的高效应用,加速技术应用体系的健全完善,实现现有消防工作机制的健全完善。