无人机在海事管理中的应用分析.pdf

无人机在海事管理中的应用 分析 -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII 无人机在海事管理中的应用分析 无人机作为一种现代化遥控飞行器，技术逐渐成熟，已经在军事、民用领域广泛应用。由于无 人机具有灵活机动、时效性高、成本低、损耗低、风险低、监测能力强以及覆盖面广等特点， 非常适合于水上安全监管业务。目前，天津海事局、广东海事局以及长江海事局等先后进行了 多项无人机海事应用的课题和空中巡航监测的尝试，国内还先后利用无人机参与海上溢油事故 监测。应用实例表明，海事系统配置无人机与巡逻船、VTS, AIS, LRIT 等监管系统有效结合，可 促进以“全方位覆盖、全天候运行、全过程监控”为特征的安全监管体系建设，全面提升海事 依法行政和为公共服务的能力和水平。 一、无人机概念及系统组成 无人机(unmanned aerial vehicle ，简称UAV)是一种由无线遥控设备或由程序控制操纵的无 人驾驶飞行器。具体而言，它是动力驱动，能够通过无线电地面遥控飞行和(或) 自主飞行，可 重复使用。它与有人机的区别首先是无人驾驶，飞行过程由电子设备控制自动进行，飞机上无 需安装任何与飞行员有关的设备，可以有效地节省和利用空间装载应用设备以完成赋予它的各 种任务。 无人机系统主要包括飞机机体、飞控系统、数据链系统、发射回收系统、任务设备等。飞 控系统又称为飞行管理与控制系统，相当于无人机系统的“心脏”部分，对无人机的稳定性、 数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响，对其飞行性能起决定性的作用。数据链 系统可以保证对遥控指令的准确传输，以及无人机接收、发送信息的实时性和可靠性，以保证 信息反馈的及时有效性和顺利准确的完成任务。发射回收系统保证无人机顺利升空，以达到安 全的高度和速度飞行，并在执行完任务后从天空安全回落到地面。任务设备是无人机执行相应 任务时搭载的设备。无人机与有人驾驶飞机的最大区别是，单纯依靠无人机本身是不能完成任 何任务的，它需要一套严密的控制系统和根据任务需要搭载的应用设备，所以无人机也称为无 人机系统。 二、无人机可应用于海事监管的业务领域 无人机可应用于海上巡逻执法、调查取证和应急反应、海上搜寻和救助，海上船舶溢油、 排污监视、航标巡检、航道测量等海事监管业务领域。 1 海上巡逻执法、调查取证和应急反应 目前海上船舶大型化、快速化趋势已经十分明显，高速船和大型集装箱船舶的航速已超过 28 km，但海事系统现有巡逻船大部分不能达到此航速。同时，受巡逻船客观条件的限制，利用 巡逻船开展巡航存在视程短、反应慢，难以把握整体态势，对违法船舶无法进行持续有效跟 踪，对一些违章行为无法继续取证和处理等问题。而无人飞机高速、高效优势可以有效地弥补 执法舰船速度方面的不足。尤其是在调查取证和应急反应方面，通过使用无人飞机，可以保证 反应的快速性和调查的及时性，防止肇事船舶逃逸，利用机载的摄像、摄影设备还可记录和保 存证据，便于调查处理。 2.海上搜寻与救助 一般海上救助常利用飞机或无人机快速到达现场，并在目标区上空低速飞行进行搜索。可 通过机载光制冷红外吊舱对有生目标进行探测，避免了由于人工搜救的不确定性而导致遗漏。 光电吊舱的制冷红外传感器可对视野范围内的有生目标和没有温度的物体进行颜色区分，地面 站工作人员通过辨识，为救助直升机、舰船指示目标，指挥救助直升机、救助船舶和过往船舶 协同实施救助。并且无人机能抗8级大风，能到达许多人员和船只无法抵达的危险区域，可以 把高清视频和照片实时传送至监控中心，为有关部门快速处理提供信息保障，利用无人直升机 可以大大提高救助成功率。 3.海上船舶溢油、排污监视和应急行动 海洋环境保护是当今海洋国家最关心的主题之一。随着海上石油运输量逐年增加，油船趋 向大型化，海上船舶溢油风险也不断增加。统计表明，石油是海洋最大的污染源，每年排入海 水中的石油有42%是石油运输过程中造成的。为此，各海洋国家纷纷制定溢油应急计划，国际 海事组织也通过了相应的决议。随着中国石油进口量的增加和海洋石油开采力度不断加大，对 于海洋溢油的实时监测工作显得尤为重要。海上溢油发生后的最初几小时是防止污染扩散及其 危害的最佳时机，利用无人机对重要航线、石油开采重要海域进行实时监测，一旦发生原油泄 漏，借助机载的多光谱成像雷达对海面进行巡查，专用多光谱成像雷达更可在夜间