□晏洋

太湖是我國(guó)第三大淡水湖泊，位于長(zhǎng)江三角洲南緣，地處江蘇省和浙江兩省的交界處。太湖湖泊面積為2 400平方公里，水域?qū)掗煛⒑^(qū)暗礁及自然航道較多，航行條件差，水位淺，平均水深僅為1.9米，河床呈鵝蛋狀，平坦堅(jiān)硬，遭遇雷暴天氣，波短浪大頻率快，事故險(xiǎn)情多發(fā)。

目前，太湖水域僅在太湖二號(hào)橋和石公山設(shè)置了搜救基地及一個(gè)搜救站，搜救應(yīng)急處置裝備仍以海事船艇為主。事故發(fā)生后，受限于自身艇力航速以及航線限制，導(dǎo)致救援艇和人員達(dá)到事故現(xiàn)場(chǎng)耗時(shí)較長(zhǎng)，搜尋效率較低且精準(zhǔn)度差，因此，如何利用新技術(shù)、新裝備加快搜索進(jìn)度，提高主動(dòng)搜尋精準(zhǔn)度從而達(dá)到快速反應(yīng)，精準(zhǔn)定位，縮短搜索時(shí)間，提高對(duì)事故險(xiǎn)情的處置效率是迫切需要解決的問(wèn)題。

一、太湖水域搜救應(yīng)急處置問(wèn)題及其解決思路

1.太湖水域搜救應(yīng)急處置問(wèn)題與不足

針對(duì)蘇州太湖水域搜救應(yīng)急現(xiàn)狀，對(duì)比國(guó)際公約、國(guó)內(nèi)法規(guī)、規(guī)范性文件對(duì)水上事故險(xiǎn)情處置要求，當(dāng)前太湖水域搜救應(yīng)急存在以下幾個(gè)問(wèn)題。

（1）西太湖存在通信盲區(qū)，搜救指揮系統(tǒng)支持有限。西太湖水域存在通信盲區(qū)，移動(dòng)、電信等基站信號(hào)覆蓋不到。太湖湖泊面積為2 338平方公里，太湖兩端直接距離約40～50公里，而移動(dòng)、電信基站信號(hào)覆蓋范圍一般約為3～4公里，西太湖部分區(qū)域存在通信盲區(qū)，船舶一旦遇險(xiǎn)，無(wú)法和岸基管理部門進(jìn)行順暢的信息互通。內(nèi)河船舶遇險(xiǎn)后一般采用手機(jī)報(bào)警，由于受到通信盲區(qū)影響，遇險(xiǎn)船員報(bào)警通道不暢，手機(jī)信號(hào)時(shí)有時(shí)無(wú)，船舶報(bào)警信息不能很好地傳給搜救指揮中心，增加了前往救援的海巡艇搜尋失事船舶的難度。目前，蘇州市水上搜救應(yīng)急處置中心信息化系統(tǒng)主要有AIS系統(tǒng)和江蘇Vits系統(tǒng)，但在進(jìn)行事故險(xiǎn)情處置時(shí)，具有一定的局限性。AIS系統(tǒng)受基站布置影響，不能覆蓋整個(gè)太湖水域；而江蘇Vits系統(tǒng)僅僅對(duì)江蘇籍內(nèi)河船舶進(jìn)行了安裝，外省船舶沒(méi)有安裝。因此，發(fā)生事故后，不能完全利用AIS、Vits系統(tǒng)對(duì)遇險(xiǎn)船舶進(jìn)行快速定位，信息化系統(tǒng)不能發(fā)揮應(yīng)有作用。

（2）搜救應(yīng)急手段單一，搜尋效率不高。蘇州太湖轄區(qū)只有一處搜救基地，另外，在石公山建了一個(gè)搜救點(diǎn)，搜救點(diǎn)配有海巡艇和人員駐守。由于太湖湖區(qū)水域點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣，湖區(qū)主要搜救手段就是海巡艇和救助船，一旦發(fā)生事故險(xiǎn)情，搜救指揮中心第一時(shí)間通知海巡艇前往搜救。由于搜救應(yīng)急手段單一，搜救船艇受其自身航速限制,抵達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施遇險(xiǎn)搜救耗時(shí)較長(zhǎng)。另外，內(nèi)河救援艇力普遍噸位較小，高度受限，目視距離范圍較小，尤其是能見(jiàn)度不良以及惡劣天氣時(shí)，搜尋效率低。

（3）轄區(qū)自備船舶設(shè)施簡(jiǎn)陋，遇險(xiǎn)定位困難，增加搜救難度。太湖水域隸屬兩省三市（江蘇省蘇州市、無(wú)錫市、浙江省湖州市）管轄，其中，蘇州轄區(qū)占總面積的2/3,達(dá)到1 600余平方公里，無(wú)錫轄區(qū)水域面積近700平方公里。太湖湖面寬廣，轄區(qū)漁業(yè)船舶、皮劃艇、農(nóng)用自備船舶共有2萬(wàn)余艘。這些自備船舶設(shè)備簡(jiǎn)陋，一般沒(méi)有配備通訊定位設(shè)備，駕駛?cè)藛T一般也不具備航海知識(shí)，在太湖水域習(xí)慣隨意航行。一旦發(fā)生事故險(xiǎn)情，由于太湖轄區(qū)范圍廣，而駕駛?cè)藛T又不能精確告知遇險(xiǎn)位置，給搜救應(yīng)急帶來(lái)困難。搜救船艇由于受吃水限制，需要按照航路前往遇險(xiǎn)水域搜尋，導(dǎo)致搜尋定位遇險(xiǎn)船舶時(shí)間長(zhǎng)和到達(dá)遇險(xiǎn)水域時(shí)間長(zhǎng)。有時(shí)到達(dá)遇險(xiǎn)水域后，受水深影響無(wú)法靠泊遇險(xiǎn)船舶，給事故險(xiǎn)情后續(xù)處置帶來(lái)了困難。

2.太湖水域搜救應(yīng)急思路

水上事故遇險(xiǎn)搜救應(yīng)急需要面對(duì)廣闊的水域,無(wú)人船、無(wú)人機(jī)可快速、高效、便捷地對(duì)遇險(xiǎn)目標(biāo)進(jìn)行定位與顯示，在通信盲區(qū)水域，通過(guò)配載相關(guān)通信設(shè)備，可以起到通信中繼的作用，在水上搜救應(yīng)急中可作為搜救船艇的補(bǔ)充手段，彌補(bǔ)太湖水域搜救應(yīng)急中存在的問(wèn)題與不足。

（1）解決西太湖通信盲區(qū)問(wèn)題。西太湖盲區(qū)有兩種解決途徑：一種是在西太湖島上建移動(dòng)基站；另一種是在移動(dòng)船舶或島嶼上建衛(wèi)星中繼?？紤]到太湖當(dāng)前實(shí)際情況，初期可以在湖中島嶼或西太湖附近駐守航行船舶的上層建筑設(shè)置衛(wèi)星中繼，解決湖中移動(dòng)通信盲區(qū)。后期，在湖中島嶼上建設(shè)移動(dòng)基站，解決西太湖通信盲區(qū)問(wèn)題。

（2）解決搜救應(yīng)急手段單一、搜尋效率不高的問(wèn)題。目前，無(wú)人船、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)比較成熟，已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域具有成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。在搜救應(yīng)急方面，可以借鑒無(wú)人船、無(wú)人機(jī)在其他應(yīng)用領(lǐng)域具有快速性、遙控性、機(jī)動(dòng)性等方面的優(yōu)勢(shì)大膽引進(jìn)，在太湖水域搜救應(yīng)急中開展輔助應(yīng)用，可較好地解決太湖水域搜救應(yīng)急手段單一、搜尋效率不高的問(wèn)題。

（3）解決轄區(qū)自備船舶搜救應(yīng)急問(wèn)題。針對(duì)轄區(qū)漁業(yè)船舶、皮劃艇、農(nóng)用自備船舶設(shè)備簡(jiǎn)陋、習(xí)慣隨意航行、遇險(xiǎn)后不能精確告知遇險(xiǎn)位置的問(wèn)題，可以利用無(wú)人船、無(wú)人機(jī)出警反應(yīng)快、可視范圍廣、配載設(shè)備多的優(yōu)勢(shì)，迅速出警，快速定位，第一時(shí)間到達(dá)遇險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)，快速定位遇險(xiǎn)船舶，通過(guò)配載設(shè)備采用遙控投擲、遠(yuǎn)程指揮、遠(yuǎn)距離喊話通訊等手段，可以較好處置自備船舶事故險(xiǎn)情。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、無(wú)線控制等技術(shù)的發(fā)展，無(wú)人船、無(wú)人機(jī)在我國(guó)完成了從軍用到民用的滲透過(guò)程，在測(cè)量、防污、安防、巡航等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用。面對(duì)太湖水上事故遇險(xiǎn)搜救應(yīng)急需的廣闊水域,無(wú)人船、無(wú)人機(jī)可快速、精準(zhǔn)地對(duì)遇險(xiǎn)目標(biāo)進(jìn)行搜索、定位和信息傳輸,具有快速、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、覆蓋范圍廣，無(wú)人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn)，作為實(shí)艇搜救的有效補(bǔ)充，既豐富了搜救手段，又有助于提高水上搜救的效率，減輕危害，避免損失的擴(kuò)大。

二、太湖水域無(wú)人船、無(wú)人機(jī)輔助搜救應(yīng)急需求

2017—2019年，蘇州轄區(qū)太湖水域共處置險(xiǎn)情360起，占蘇州轄區(qū)險(xiǎn)情處置的30%左右。太湖水域湖岸總長(zhǎng)405公里，湖區(qū)內(nèi)共有52個(gè)島嶼，湖區(qū)暗礁較多，沿岸入湖口眾多，航線多達(dá)15條；太湖水域現(xiàn)有游客集散中心碼頭11座，游艇俱樂(lè)部碼頭3座，還有渡口1個(gè)，旅游船艇200余艘，貨運(yùn)航道日均通航船舶近千艘。此外，漁業(yè)船舶及農(nóng)用自備船舶近2萬(wàn)余艘。湖區(qū)點(diǎn)多線長(zhǎng)面廣，事故險(xiǎn)情多發(fā)，水上安全搜救應(yīng)急工作量較大，需要引入無(wú)人船、無(wú)人機(jī)輔助搜救應(yīng)急。

三、太湖水域搜救應(yīng)急防控重點(diǎn)

根據(jù)對(duì)太湖水域船舶交通流和事故險(xiǎn)情特征進(jìn)行分析，總結(jié)出太湖轄區(qū)搜救應(yīng)急防控重點(diǎn)如下。

1.重點(diǎn)時(shí)段

（1）碰撞事故。每年第三季度為事故多發(fā)季節(jié)，其中，06：00—08：00、10：00—12：00、14：00—16：00、18：00—20：00等為碰撞事故多發(fā)時(shí)段。

（2）擱淺事故。一年中第一季度和第四季度事故多發(fā)，其中，12：00—24：00 時(shí)間段、交接班時(shí)間段擱淺事故較多。

2.重點(diǎn)水域

（1）碰撞事故。西太湖，大雷山、太湖1號(hào)至2號(hào)航標(biāo)附件水域等。

（2）擱淺事故。太湖13號(hào)至14號(hào)航標(biāo)附件水域、大雷山等。

（3）旅游船舶集中營(yíng)運(yùn)區(qū)也為重點(diǎn)監(jiān)管水域。

3.重點(diǎn)船舶

（1）江蘇本省。鹽城、泰州籍船舶。

（2）外省。浙江籍、安徽籍船舶。

另外，旅游船舶、?；瘜W(xué)品船、農(nóng)用自備船舶也是監(jiān)管重點(diǎn)船舶。

四、無(wú)人船、無(wú)人機(jī)搜救應(yīng)急應(yīng)用模式與系統(tǒng)建設(shè)方案

1.搜救應(yīng)急應(yīng)用模式

無(wú)人船、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)由地面控制指揮中心和無(wú)人船無(wú)人機(jī)兩個(gè)部分組成。無(wú)人船、無(wú)人機(jī)通過(guò)配備的GPS/IMU系統(tǒng)獲取定位信息，地面控制指揮中心通過(guò)相關(guān)軟件可以對(duì)無(wú)人船、無(wú)人機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控指揮。

操作人員接到搜救應(yīng)急任務(wù)后，首先利用地面控制中心相關(guān)軟件進(jìn)行航線設(shè)計(jì)，包括航（飛）行路線、開啟或關(guān)閉相關(guān)傳感器等；接著利用無(wú)人船、無(wú)人機(jī)搭載相關(guān)任務(wù)傳感器到達(dá)目標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)地面控制中心可以觀察和控制無(wú)人系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，遙控指揮無(wú)人船、無(wú)人機(jī)執(zhí)行拍照、錄像等指令。同時(shí)，通過(guò)4G或定向網(wǎng)絡(luò)回傳相關(guān)影像數(shù)據(jù)。搜救指揮中心通過(guò)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、研判、決策并進(jìn)行指揮。具體應(yīng)用模式如圖1所示。

圖1 無(wú)人船、無(wú)人機(jī)搜救應(yīng)急應(yīng)用模式

2.系統(tǒng)建設(shè)方案

太湖水域無(wú)人船、無(wú)人機(jī)應(yīng)急監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)可分為3個(gè)階段考慮。

（1）研究試驗(yàn)階段。目前，太湖水域僅在太湖二號(hào)橋和石公山各設(shè)置了一個(gè)搜救基地和一個(gè)搜救站。研究試驗(yàn)階段可在石公山搜救站進(jìn)行試點(diǎn)布置，各配備1套無(wú)人船、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，安排2～3名人員參與相關(guān)操作培訓(xùn)。主要進(jìn)行應(yīng)急數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)傳輸和管理、事故險(xiǎn)情搜救、應(yīng)急處置等實(shí)踐，著重掌握無(wú)人船、無(wú)人機(jī)在搜救應(yīng)急中的應(yīng)用技能，為試點(diǎn)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

（2）大規(guī)模實(shí)施階段。考慮太湖水域搜救站點(diǎn)實(shí)際、事故險(xiǎn)情多發(fā)區(qū)域和VITS、AIS、CCTV等系統(tǒng)情況，選擇在石公山、二號(hào)橋、大雷山、西太湖、太湖12號(hào)至14號(hào)航標(biāo)附近等水域布置，初步形成太湖水域無(wú)人船、無(wú)人機(jī)海事監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，需要持續(xù)投入資金和時(shí)間培養(yǎng)無(wú)人船和無(wú)人機(jī)的操控專業(yè)人員（也可委托第三方機(jī)構(gòu)），建立常態(tài)化的無(wú)人船、無(wú)人機(jī)應(yīng)急救援技術(shù)團(tuán)隊(duì)，保證“陸?？铡倍嗑S度的搜救應(yīng)急。

（3）網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和應(yīng)用階段。在研究實(shí)驗(yàn)階段和大規(guī)模實(shí)施階段的基礎(chǔ)上，建設(shè)一個(gè)太湖水域無(wú)人船、無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)指揮中心，通過(guò)該中心可以協(xié)調(diào)和管理無(wú)人船、無(wú)人機(jī)海事監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，同時(shí)，通過(guò)制定詳細(xì)的無(wú)人船、無(wú)人機(jī)工作流程和實(shí)施規(guī)范，指導(dǎo)無(wú)人船、無(wú)人機(jī)海事監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行搜救應(yīng)急。在發(fā)生突發(fā)性水上交通事故或環(huán)境污染事故時(shí)，各個(gè)無(wú)人船、無(wú)人機(jī)海事監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能協(xié)調(diào)一致，共同應(yīng)對(duì)。

五、結(jié)語(yǔ)

無(wú)人船、無(wú)人機(jī)在太湖水域搜救應(yīng)急中的應(yīng)用，可以提升搜救應(yīng)急裝備水平、提高應(yīng)急處置能力、優(yōu)化航海保障服務(wù)，對(duì)推動(dòng)太湖水域水上安全起到了重要作用。無(wú)人船、無(wú)人機(jī)技術(shù)作為一種成熟的技術(shù)平臺(tái)，可以在太湖水域進(jìn)行海事搜救應(yīng)急，滿足實(shí)際工作需要。

（1）無(wú)人船、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在太湖水域搜救應(yīng)急中的應(yīng)用主要定位于輔助海事應(yīng)急、輔助水上搜救。

（2）無(wú)人船、無(wú)人機(jī)結(jié)合海巡艇、搜救船艇、車輛、AIS、Vits、CCTV等，能形成真正的海陸空“三位一體”搜救模式，縮短搜救時(shí)間，提高事故險(xiǎn)情搜救效率。

（3）無(wú)人船、無(wú)人機(jī)可以部分替代海巡艇和搜救艇，通過(guò)優(yōu)化搜尋方式，減少海巡艇巡航燃料消耗，節(jié)省搜尋綜合成本。

（4）利用無(wú)人船、無(wú)人機(jī)全方位視角，通過(guò)遠(yuǎn)程遙控指揮，可以對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)信息及時(shí)進(jìn)行反饋、研判和決策，有利于事故險(xiǎn)情的應(yīng)急處理，是傳統(tǒng)海巡艇搜救應(yīng)急手段的一種有效補(bǔ)充方式。