縱觀人類數(shù)千年連綿不斷的世界發(fā)展史，就是一部人類與自然所發(fā)生的地震、火山爆發(fā)、泥石流、海嘯、臺風、洪水、臺風、凍害、瘟疫、疫情、暴雨等災害災難抗爭的歷史。
人類與災害災難抗爭中離不開科技，無人機成為戰(zhàn)疫戰(zhàn)洪戰(zhàn)震（以下簡稱“三戰(zhàn)”）中重要科技力量。近年來，無人機不斷被運用于世界各國戰(zhàn)災中。馬來西亞在2015年水災中，使用無人機將救援物資空投給洪水避難所。2017年，紐約一棟6層居民樓著火，無人機飛到樓頂上空將現(xiàn)場實時畫面?zhèn)鹘o應急指揮中心，為應急救援贏得了寶貴時間。2020年1月，西班牙首相桑切斯宣布在全國范圍內(nèi)實施限制措施后，西班牙警方采用了與中國一些地市類似的方案，使用警用無人機對在外活動人群喊話，勸導群眾返回家中進行隔離。2020年3月，英國借鑒中國無人機防疫案例后，使用無人機在英國各地高危地區(qū)開展消毒工作。
中國是世界上自然災害種類最多的國家之一，中華民族歷史上經(jīng)歷過很多自然災害磨難，但從來沒有被壓垮過、被屈服過、被妥協(xié)過，而是愈挫愈勇、勇往直前、披荊斬棘，不斷在與災害災難抗爭中成長、在與災害災難較量中奮起、在與災害災難斗爭中崛起，不斷在實踐中總結(jié)經(jīng)驗、汲取教訓、運用“三戰(zhàn)”新科技--無人機。
一、無人機具備“三戰(zhàn)”獨有優(yōu)勢
自然災害事發(fā)突然、猝不及防，第一時間掌握災區(qū)情況是“三戰(zhàn)”的前提條件，關系到世界各國應急指揮中心決策部署的下達執(zhí)行、救援力量的排兵布陣、物資保障的科學調(diào)配、被困人員的生命安危、人民群眾的財產(chǎn)損失。
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(zhí)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、紅外掃描器和雷達等設備，被廣泛運用于越南戰(zhàn)爭、中東戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭、波黑戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭、美軍打擊塔利班作戰(zhàn)、伊拉克戰(zhàn)爭中，執(zhí)行各種偵察、監(jiān)視、照相、攝像等作戰(zhàn)保障任務。
2019年，世界上大約有30多個國家已研制出了50多種類型無人機，有50多個國家裝備了無人機。主要種類：“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(zhàn)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：自動著陸、降落傘回收、空中回收、攔阻回收。
一般來說，一架無人機可攜帶一種或幾種偵察設備，按預定的程序或地面指令進行工作，最后將所獲得的信息和圖像隨時傳送回地面，供有關部門使用；也可以將獲得的所有信息記錄下來，待無人機回收時一次取用。
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(yè)、受交通條件限制小等優(yōu)點，可以代替人、載人飛機執(zhí)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(wèi)星偵察等手段的不足，也能執(zhí)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(qū)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、應急物資精確投遞，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拋給落入水中之人。無人機可快捷穿越山區(qū)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(qū)實地圖像影像，并對災區(qū)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投放到被困者手上或者避難地區(qū)，提升被困人員的存活幾率，為緊急救援努力爭取更多的時間。災情發(fā)生時，無人機可通過掛載擴音設備，發(fā)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(huán)境要求低等特點，能實現(xiàn)幾十公里范圍內(nèi)快速、可靠、廉價的寬帶通信，在突發(fā)自然災害、通信基礎設施受到破壞、通信環(huán)境惡劣等條件下，可以快速建立空中通信基站，其應急通信能力優(yōu)勢明顯。
二、中國無人機在“三戰(zhàn)”中顯身手
近年來，中國非常重視無人機在“三戰(zhàn)”中運用，凸顯無人機的地位和作用。
（一）無人機戰(zhàn)疫實踐
2020年1月23日，武漢封城，全世界媒體的目光聚焦這個剛剛舉辦完世界軍人運動會的城市。武漢暴發(fā)新冠肺炎疫情初期，武漢人員外出沒有被完全禁止，首先就是使用人工監(jiān)控，無人機在高空盤旋，看到目標人群后，使用30X變焦相機放大，查看該目標是否有佩戴口罩，發(fā)現(xiàn)未佩戴情況下，通知執(zhí)勤人員上前進行勸阻。此后，為了加強疫情防控交通管制，全國各地啟用線上車輛申報登記，搭載喊話器、懸掛申報二維碼的無人機成為防疫一線工作人員的得力助手。交警操作無人機在車輛隊伍中穿梭，并通過喊話器提醒駕駛員掃碼登記，減少人員接觸的同時提高了效率。
自武漢暴發(fā)新冠肺炎疫情以來，無人機因其可以利用空中廣播速度快、受地形影響小、覆蓋面廣的特點，可以對路面異常情況做到及時發(fā)現(xiàn)、及時喊話、及時管控，既降低交叉感染風險，又節(jié)省了疫情防控工作的接觸性巡查巡邏人員力量，已被實踐證明可以滿足大面積快速測試人群體溫、實時交通管控、大范圍消毒消殺、空中喊話等應用需求。在高速公路出口，無人機腹部下面懸掛的二維碼可供司機提前錄入個人信息；在醫(yī)院和疾控中心之間，無人機自動化轉(zhuǎn)運疫情防控急救藥品和標本；在社區(qū)和農(nóng)村，無人機“空中喊話”進行宣傳勸導……疫情防控工作中，無人機以其獨特的優(yōu)勢，發(fā)揮了重要作用。
2021年8月初，中國國內(nèi)多地出現(xiàn)確診病例，有的在高速出口上空，使用無人機懸掛著二維碼緩慢飛行，提醒進入車輛駕駛員掃碼通過防疫檢查。如此，減少車主、車輛聚集，堵塞疫情防控漏洞，提高通行效率。2021年8月2日，鹽洛高速鹽城南出口的上空，一架無人機懸掛著二維碼緩慢飛行，提醒入城車輛駕駛員快速掃碼通過防疫檢查。鹽城警方在 6 個高速口各安排了一架無人機。
（二）無人機戰(zhàn)洪實踐
2010年，因暴雨導致舟曲發(fā)生特大泥石流災害后，受災面積到底有多大？災情是否會蔓延？救災排險的危險性有多大？需要投入多少兵力？當時，這一切都是“未知數(shù)”。而此時，空軍某航測機組聞令而動，召之即來，迅速進入戰(zhàn)斗狀態(tài)，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(qū)影像資料，為國家救災指揮機構提供了重要的決策依據(jù)。
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(xù)性降水量最大值，甚至超過1998年周持續(xù)性降水。為了在抗洪報道中開展航拍，實現(xiàn)新聞的可視化和全景、直觀呈現(xiàn)，7月6日晚11時，小米科技提供兩臺小米無人機加入抗洪報道組，并在抗洪報道中大顯身手。
2020年5月24日，云南貢山縣持續(xù)強降雨，引發(fā)泥石流等多種自然災害。云南省自然資源廳緊急調(diào)配彩虹-4無人機前往獨龍江鄉(xiāng)災區(qū)，完成災害重點區(qū)域圖像實時獲取、傳輸。
2020年7月21日，湖北省恩施市屯堡鄉(xiāng)馬者村因山體滑坡淤塞清江發(fā)生堰塞湖險情，嚴重威脅下游屯堡鄉(xiāng)及恩施州城區(qū)清江沿線群眾生命財產(chǎn)安全，中國電信系留式無人機參與湖北恩施防汛通信保障，為恩施州屯堡鄉(xiāng)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(jiān)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(chǎn)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8000米。
2021年7月中旬、下旬河南等地持續(xù)遭遇強降雨，鄭州等城市發(fā)生嚴重內(nèi)澇，一些河流出現(xiàn)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(chǎn)損失。在近10多天日日夜夜抗洪搶險中，暴雨導致部分地區(qū)通信中斷，無人機協(xié)助受災地區(qū)恢復應急通信并對災情進行評估。“翼龍”-2H全天候、長航時無人機曾兩度從貴州飛往河南，經(jīng)過4小時飛行，抵達了洪災重災區(qū)、位于鄭州以西的鞏義市，充當為該地區(qū)居民提供通信服務的空中基站和災情評估，為鄭州市中牟縣一家醫(yī)院的救援工作提供網(wǎng)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(jiān)視，掌握洪水受災面積和實時數(shù)據(jù)，搜索地面需要救援的目標，發(fā)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(yī)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(zhèn)后，迅速利用KA衛(wèi)星便攜站開通系留式空中無人機基站，覆蓋范圍達50平方公里，使米河鎮(zhèn)災區(qū)的通信全面恢復。
（三）無人機戰(zhàn)震實踐
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(tài)監(jiān)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，四川特大地震的第3天，災區(qū)的通訊、道路中斷，汶川、北川等重災區(qū)幾乎成為與世隔絕的“孤島”，里面災情究竟是什么情形，救援指揮部的每個人都心急如焚。而此時，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(qū)。由于連日的陰雨天氣，霧氣很重，災區(qū)厚重的云層使衛(wèi)星根本無法監(jiān)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。當時當?shù)?，啟用無人小飛機航拍是最佳選擇。5月14日下午3時30分，作為第一家到達災區(qū)的無人機飛行團隊，技術人員進行了簡單的試飛。5月15日清晨6點，機組成員拿著由原成都軍區(qū)抗震指揮部特批的最高級別通行證，進入距都江堰30公里的漢旺鎮(zhèn)進行了災后第一次空中拍攝。此次帶去災區(qū)進行航拍的是“禁毒者”A2型無人機，這部飛機在設計之初，原本是針對毒品原植物非法種植進行航測的。“禁毒者”可以借助系統(tǒng)自帶的一個名為“面陣CCD”的數(shù)碼相機，對地震災區(qū)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(tǒng)對災區(qū)重點區(qū)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距都江堰30公里的漢旺鎮(zhèn)受災情況。
2011年3月10日，云南盈江地震災情發(fā)生后，裝載有低空無人機航攝系統(tǒng)的測繪應急車連夜趕赴盈江縣執(zhí)行無人機航拍任務。3月11日上午，第一架無人機于9:00在盈江縣城順利起飛，對災區(qū)全境進行了長達50分鐘的航空攝影，成功獲取盈江災區(qū)首批震后20平方千米、1000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(shù)據(jù)并在第一時間傳回北京。
2013年4月20日8時2分四川省雅安市蘆山縣發(fā)生7.0級地震后，原成都軍區(qū)某陸航部隊利用無人機航拍技術，傳回災情第一手資料。
三、“三戰(zhàn)”必須多種科技并用，做到人機（無人機）結(jié)合
從2008年汶川特大抗震到2008年南方雨雪冰凍災害，從2013年雅安地震到2010年舟曲特大泥石流，從2020年1月以來疫情科學防控到2021年7月鄭州抗洪搶險，一次次鮮活偉大斗爭實踐都有力證明：戰(zhàn)災戰(zhàn)疫離不開科技支撐、離不開科學的“硬核力量”，科技是戰(zhàn)災戰(zhàn)疫的利器。
隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等高新技術的發(fā)展，無人機上的設備性能也在不斷提高，將集偵察、監(jiān)視、評估、目標識別、指示引導、無線電中繼、物資配送等多功能于一體，將無人機推向“三戰(zhàn)”的前沿。
中國無人機研制始于20世紀60年代，逐步形成了“長空一號”靶機、“無偵5”高空無人照相偵察機等系列，具備自行設計與小批生產(chǎn)能力。20世紀90年代初，中國開展配制無人機，主要搭載照相機、攝像機、氣象探測設備等。
目前，中國無人機之所以引人矚目，不僅在于已經(jīng)形成了品種齊全、功能多樣的完備系列，而且在于其不斷提升性能指標。近年來，珠海航展和北京航展成為中國無人機的最佳秀場，“翼龍”“天翼”“藍狐”“夜鷹”“鷂鷹”等多型號、多用途的無人機爭奇斗艷，在抗震救災、抗洪搶險、防災減災、搜索營救、交通監(jiān)管、資源探測、森林防火、氣象探測、疫情防控等領域大顯身手，逐步構建新時代應急救援體系。
戰(zhàn)災戰(zhàn)疫單靠無人機無法完成任務，必須運用多種科技手段，做到人機（無人機）結(jié)合。隨著國家防汛減災體系的逐漸完善，更多智慧防汛手段亮相，手機程序及時更新最近的汛情和預警，無人機“沖”在“三戰(zhàn)”第一線……讓“三戰(zhàn)”變得更智慧、更便捷、更高效。隨著人工智能技術發(fā)展進步，以無人機為代表的新型智能救援產(chǎn)品逐漸嶄露頭角，前景可期，無人機不斷被世界各國運用于應急救援和“三戰(zhàn)”
無人機、機器人、5G技術在今年的防汛抗洪中大顯身手，一系列新科技從全方位幫助防洪抗洪工作，有效提高了預警搶險的機動性和時效性。大數(shù)據(jù)、人工智能等技術在中小河流預警預報上得到有效應用，顯著提升中國洪水預報能力。在江西，利用掃碼技術實現(xiàn)防洪地點“身份識別”和巡查人員GPS定位功能，是今年汛期該段實施“智慧防洪”的新舉措。搶險人員只需用手機掃描“二維碼”，就會收到所在地的名稱、里程和地理概況的文字短信，同時，定位信息也被傳輸?shù)搅饲Ю镏獾姆篮橄到y(tǒng)終端。通過手機短信、微信消息、微信群等手段實現(xiàn)防汛預警，已在中國多個省市普及開來。同時，中國水利部門通過加強與工信部合作，依托三大運營商向社會公眾、外來人員發(fā)送預警信息。面對汛情，各基礎電信企業(yè)和鐵塔公司密切協(xié)同、互相配合，優(yōu)先搶通國家級干線光纜等重要通信設施，滿足群眾24小時不間斷的通信需求。中國北京移動在2021年6月陸續(xù)組織了十數(shù)次防汛信息上報演練，通過自主研發(fā)的“多場景綜合監(jiān)控支撐系統(tǒng)”，模擬當降雨強度達到藍色及以上預警時啟動防汛應急預案。在汛情的監(jiān)測預報方面，湖北省研發(fā)了巡視無人機、5G智慧無人救生船、水下探視儀等一系列監(jiān)測設備，并利用無人機對電站水庫進行檢查，排查大壩和庫區(qū)安全隱患。
作者：人民網(wǎng)、中華網(wǎng)、宣講家網(wǎng)等有專欄
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