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瞰清灾情 这队四川测绘之鹰迎难“逆行”

www.scol.com.cn  (2018-05-10 11:31:54)  来源:四川在线  
编辑:邓强  

【前言】无人机航拍技术的应用,对于科学监测地势复杂的灾区地质损害情况、次生灾害预防、灾害成因分析、变化模拟、及地质探查等数据分析,作用不可或缺。

在四川省测绘地理信息局测绘应急保障中心,有一支10人组成的队伍,每当灾害发生时,迎难“逆行”,利用无人机,最快速度获取灾情第一手“生命影像”。这支队伍被誉为“测绘之鹰”,是瞰清灾情的第一双“眼睛”。

2017“6•24”茂县高位山体崩塌灾害应急测绘保障,调试无人机

□ 四川在线记者 邓童童 赵萤

一间三十平米左右的办公室,简单隔成两部分,外间办公、里间储物。外间一排陈列柜,陈列柜上几架机型各异的小型无人机,三五张办公桌上搁着几台电脑;里间竖着两架大小不一但形状相似的固定翼无人机。

这里,是“测绘之鹰”——四川省测绘地理信息局测绘应急保障中心无人机中队的办公室。

5月3日,“5•12”汶川特大地震十周年前夕,约定的采访时间,队长赵桢和几名队员早早就等在了办公室里。

“盲飞”进灾区“首战”告捷

赵桢,中等个头,皮肤有些黝黑粗糙,一看就常出野外,见我们进门,立刻露出了腼腆的笑容。但讲起无人机,他脸上的腼腆就都“收”了回去。

2013年“4•20”芦山7.0级地震应急测绘保障,航线设计

“我们是应急测绘的前端,专攻数据获取,简单来说就是航摄,再经过数据处理人员分析制作,完成最终测绘成果(影像专题图、测绘地理信息数据成果等),交由指挥救援部门,用于决策分析。”“对于我们来说,克服气候与地理环境的影响,快速、高效获取灾区清晰的无人机影像,最为关键。”赵桢指着内间两架固定翼无人机侃侃而谈:“这两款高原型无人机目前应急保障运用较多,都是我们自主研发的,虽然看起来很普通,却搭载了中继通讯和发动机再启动等多种技术,适用于潮湿、高海拔、高寒等复杂地理条件的四川山区。”

令人难以想象的是,这些运用于无人机上的技术和经验,不是经由教材和案例参考借鉴而出,都来源于实战。

2013年“4•20”芦山7.0级地震应急测绘保障,无人机准备弹射起飞

应急测绘无人机中队成立于2012年6月,首次重大“战役”便是2013年的“4•20”芦山7.0级强烈地震。由于通向震区宝兴县的交通堵塞,无人机只能在距离芦山县核心灾区20公里的邛崃市夹关镇起飞。不善言谈的操控手李伟,至今都能回忆起,因信号被高山遮挡,无人机翻山进入峡谷后的那段“盲飞”心理历程:无法定位,无法可视化,仅凭经验操控,“心里完全没底”。直到无人机顺利返航,他悬着的一颗心才落下。

在芦山,8天7晚,飞行10余架次,获取10000余张影像,拍摄面积170.5平方千米……应急测绘无人机中队的队员们深切感受到:“首战”告捷后,他们还需要来一场“头脑风暴”。

实战经历催生出一次次自主创新

文质彬彬的周云波是应急测绘无人机中队的航飞组组长,负责飞行线路设计。几次自主创新,他都有参与。

灾后测绘影像图

“一项获得专利的技术叫中继通讯技术。”周云波介绍:通过在出厂设置基础上,集成无线电、卫星、移动网络3种通讯模块,并搭载具备自动拨号功能的铱星卫星通讯电路板,以及具备地形、距离自适应智能切换功能的通讯模块,可以解决无人机飞行通讯距离短、通讯方式单一、通讯信号受地形影响严重等飞行隐患,实现了无人机的远距离稳定、高速通讯和实时监控。他解释:比如芦山地震这种情况,就可通过再起飞一架无人机到高山山顶,形成空中基站,通过无线电中转信号,解决通讯障碍问题。

“另一项获得专利的技术叫发动机再启动技术。”周云波继续道:“无人机发动机很怕水,云雾、湿气大了,容易熄火,高海拔、高寒、高潮湿等环境条件下作业能力很受限,易造成返航、迫降甚至坠机事故。”“通过对发动机点火系统、电气系统进行优化改造,修改调试无人机自驾仪控制系统,发动机熄火后3-5秒就能二次自动启动,地面站也可实现遥测操控。”

技术经验支撑“再战”不畏

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因为前期沉淀的技术和经验,2017年,茂县叠溪“6•24”特大山体滑坡发生后,无人机中队抵达直线距离垮塌点六七公里的核心灾区后,1小时左右就获取了数据,现场快拼处理仅用时20分钟,随行数据处理人员约3小时就交出了高位垮塌全部影像。

操控手曹先能讲起当时无人机在V型峡谷高难度起飞、贴山飞行、顺利返航的情景,激动之情依然难抑:“短距离起飞、大海拔爬升,山体距离小于转弯半径,有技术的考验,也有胆识的考验,更重要的是自主研制的无人机的高性能支撑”

2017“6•24”茂县高位山体崩塌灾害应急测绘保障,无人机返航,分队快速检查影像

单架无人机可弹射、手抛、拦网、伞降等多种方式起降,多架无人机可自适应协同作业,镜头改造幅面可达7360×4912像素,远程操控能力最远可达50Km,续航能力最长可达6小时,6500米以上、高海拔、高寒、雨雾天气、复杂地形等恶劣环境也能正常航摄作用。建立无人机快速起飞系统。实现了无人机运输中的同步组装调试,确保30分钟内完成系统搭建调试,大大缩减了航摄准备工作耗时。摆出这些“成绩”,队长赵桢的腼腆里,尽是藏不住的骄傲。

规范严苛:争分夺秒无问险苦

“我们的队员们其实很少聚在办公室,没有任务的情况下,时刻在都备战,调试、维护、调整设备之类。要保证灾害应急时,拿得出、用得上。”队长赵桢拿出了一本测绘应急保障中心编制的《应急测绘保障工作规范》(以下简称《规范》):“大到机库,小到无人机机身、机翼、发动机、自动驾驶仪、机载数码相机、数传电台、地面站计算机、加油泵、起落架等设备、辅助设备和常用工具,甚至应急车辆,都规定有维护周期和负责人。”“训练和演习也定期举行。队员们长期在野外,少的时候几天,多的时候几个月都不落屋(四川方言:无法回家)。”赵桢笑了笑:“2015年在甘孜州、阿坝州应急保障测绘作业那次,一待就是几个月,上去草还是绿的,下来都已经黄了。”

早上还在春暖花开的成都平原,下午就要奔赴冰雪纷飞的川西高原,说的也是测绘应急保障的规范。

2017年“8•8”九寨沟7.0级地震应急测绘保障,无人机起飞

2017年8月8日,九寨沟县发生7.0级地震,无人机中队迅速集结,连夜驰援灾区。因为《规范》规定:所有人员的手机应保持24小时开机状态,突发公共事件发生后,须第一时间响应、集结,到达指定集结地点后,30分钟内须完成应急装备集结和行进路线制定。

“九寨沟地震那次,任务完成后,从核心灾区返程,我们遭遇了滑坡。”赵桢拿出小视频给我们看:“前后都在掉石头。”问及是否害怕,几名在场的队员都摇头:“经历多了,当时还比较淡定。”“这种危险其实比较常态化。”问及每次赶赴灾区前是否告知家人,队员们也都摇头:“不想让家里人担心。”“其实家里人也都知道我们会去灾区。”“有时都过了几天,他们会打电话确认我是否进去了。”

而这支10人的队伍,平均年龄才刚过30,黝黑肤色下,还都是稚嫩的脸庞。(图片由四川省测绘地理信息局测绘应急保障中心提供)

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