無人機(jī)在海事管理中的應(yīng)用分析

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1、無人機(jī)在海事管理中的應(yīng)用分析無人機(jī)作為一種現(xiàn)代化遙控飛行器，技術(shù)逐漸成熟，已經(jīng)在軍事、民用領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。由于無人機(jī)具有靈活機(jī)動、時效性高、成本低、損耗低、風(fēng)險低、監(jiān)測能力強(qiáng)以及覆蓋面廣等特點，非常適合于水上安全監(jiān)管業(yè)務(wù)。目前，天津海事局、廣東海事局以及長江海事局等先后進(jìn)行了多項無人機(jī)海事應(yīng)用的課題和空中巡航監(jiān)測的嘗試，國內(nèi)還先后利用無人機(jī)參與海上溢油事故監(jiān)測。應(yīng)用實例表明，海事系統(tǒng)配置無人機(jī)與巡邏船、VTS,AIS,LRIT等監(jiān)管系統(tǒng)有效結(jié)合，可促進(jìn)以“全方位覆蓋、全天候運(yùn)行、全過程監(jiān)控”為特征的安全監(jiān)管體系建設(shè)，全面提升海事依法行政和為公共

2、服務(wù)的能力和水平?！　∫弧o人機(jī)概念及系統(tǒng)組成　　無人機(jī)(unmannedaerialvehicle，簡稱UAV)是一種由無線遙控設(shè)備或由程序控制操縱的無人駕駛飛行器。具體而言，它是動力驅(qū)動，能夠通過無線電地面遙控飛行和(或)自主飛行，可重復(fù)使用。它與有人機(jī)的區(qū)別首先是無人駕駛，飛行過程由電子設(shè)備控制自動進(jìn)行，飛機(jī)上無需安裝任何與飛行員有關(guān)的設(shè)備，可以有效地節(jié)省和利用空間裝載應(yīng)用設(shè)備以完成賦予它的各種任務(wù)?！　o人機(jī)系統(tǒng)主要包括飛機(jī)機(jī)體、飛控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)、發(fā)射回收系統(tǒng)、任務(wù)設(shè)備等。飛控系統(tǒng)又稱為飛行管理與控制系統(tǒng)，相當(dāng)于無人機(jī)系統(tǒng)的“心臟

3、”部分，對無人機(jī)的穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、精確度、實時性等都有重要影響，對其飛行性能起決定性的作用。數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)可以保證對遙控指令的準(zhǔn)確傳輸，以及無人機(jī)接收、發(fā)送信息的實時性和可靠性，以保證信息反饋的及時有效性和順利準(zhǔn)確的完成任務(wù)。發(fā)射回收系統(tǒng)保證無人機(jī)順利升空，以達(dá)到安全的高度和速度飛行，并在執(zhí)行完任務(wù)后從天空安全回落到地面。任務(wù)設(shè)備是無人機(jī)執(zhí)行相應(yīng)任務(wù)時搭載的設(shè)備。無人機(jī)與有人駕駛飛機(jī)的最大區(qū)別是，單純依靠無人機(jī)本身是不能完成任何任務(wù)的，它需要一套嚴(yán)密的控制系統(tǒng)和根據(jù)任務(wù)需要搭載的應(yīng)用設(shè)備，所以無人機(jī)也稱為無人機(jī)系統(tǒng)。　　二、無人機(jī)可應(yīng)用

4、于海事監(jiān)管的業(yè)務(wù)領(lǐng)域　　無人機(jī)可應(yīng)用于海上巡邏執(zhí)法、調(diào)查取證和應(yīng)急反應(yīng)、海上搜尋和救助，海上船舶溢油、排污監(jiān)視、航標(biāo)巡檢、航道測量等海事監(jiān)管業(yè)務(wù)領(lǐng)域?！　?海上巡邏執(zhí)法、調(diào)查取證和應(yīng)急反應(yīng)　　目前海上船舶大型化、快速化趨勢已經(jīng)十分明顯，高速船和大型集裝箱船舶的航速已超過28km，但海事系統(tǒng)現(xiàn)有巡邏船大部分不能達(dá)到此航速。同時，受巡邏船客觀條件的限制，利用巡邏船開展巡航存在視程短、反應(yīng)慢，難以把握整體態(tài)勢，對違法船舶無法進(jìn)行持續(xù)有效跟蹤，對一些違章行為無法繼續(xù)取證和處理等問題。而無人飛機(jī)高速、高效優(yōu)勢可以有效地彌補(bǔ)執(zhí)法艦船速度方面的不足。尤其是

5、在調(diào)查取證和應(yīng)急反應(yīng)方面，通過使用無人飛機(jī)，可以保證反應(yīng)的快速性和調(diào)查的及時性，防止肇事船舶逃逸，利用機(jī)載的攝像、攝影設(shè)備還可記錄和保存證據(jù)，便于調(diào)查處理。　　2.海上搜尋與救助　　一般海上救助常利用飛機(jī)或無人機(jī)快速到達(dá)現(xiàn)場，并在目標(biāo)區(qū)上空低速飛行進(jìn)行搜索?？赏ㄟ^機(jī)載光制冷紅外吊艙對有生目標(biāo)進(jìn)行探測，避免了由于人工搜救的不確定性而導(dǎo)致遺漏。光電吊艙的制冷紅外傳感器可對視野范圍內(nèi)的有生目標(biāo)和沒有溫度的物體進(jìn)行顏色區(qū)分，地面站工作人員通過辨識，為救助直升機(jī)、艦船指示目標(biāo)，指揮救助直升機(jī)、救助船舶和過往船舶協(xié)同實施救助。并且無人機(jī)能抗8級大風(fēng)，能到

6、達(dá)許多人員和船只無法抵達(dá)的危險區(qū)域，可以把高清視頻和照片實時傳送至監(jiān)控中心，為有關(guān)部門快速處理提供信息保障，利用無人直升機(jī)可以大大提高救助成功率。　　3.海上船舶溢油、排污監(jiān)視和應(yīng)急行動　　海洋環(huán)境保護(hù)是當(dāng)今海洋國家最關(guān)心的主題之一。隨著海上石油運(yùn)輸量逐年增加，油船趨向大型化，海上船舶溢油風(fēng)險也不斷增加。統(tǒng)計表明，石油是海洋最大的污染源，每年排入海水中的石油有42%是石油運(yùn)輸過程中造成的。為此，各海洋國家紛紛制定溢油應(yīng)急計劃，國際海事組織也通過了相應(yīng)的決議。隨著中國石油進(jìn)口量的增加和海洋石油開采力度不斷加大，對于海洋溢油的實時監(jiān)測工作顯得尤為

7、重要。海上溢油發(fā)生后的最初幾小時是防止污染擴(kuò)散及其危害的最佳時機(jī)，利用無人機(jī)對重要航線、石油開采重要海域進(jìn)行實時監(jiān)測，一旦發(fā)生原油泄漏，借助機(jī)載的多光譜成像雷達(dá)對海面進(jìn)行巡查，專用多光譜成像雷達(dá)更可在夜間進(jìn)行溢油監(jiān)測。同時，對于逐漸隱蔽化的夜間排污作業(yè)行為，無人直升機(jī)搭載多光譜成像雷達(dá)能夠通過違法排污船只排放物體的溫度、色值等信息確定排污行為?！　?.航標(biāo)的巡檢　　航標(biāo)是航海保障的主要手段，中國沿海有許多重要的燈塔、燈樁位于孤島之上，點多、線長、分散，交通不便，補(bǔ)給、維護(hù)十分困難。利用無人飛機(jī)上的任務(wù)設(shè)備，實現(xiàn)航標(biāo)的快速巡檢，及時有效地報告航

8、標(biāo)工作狀態(tài)情況，避免無目的巡檢，可以有效提高航標(biāo)正常率水平?！　?.海區(qū)航道測量　　利用航空攝影拍攝地面、水面，獲取圖像信息，經(jīng)加工、處理和分析以提取被測對象的空間