無人機(jī)在城市管理中的應(yīng)用及智能化執(zhí)法的發(fā)展

龐薇,王睿龍

摘 要：無人機(jī)目前在城市管理中已有不少應(yīng)用場景，因傳統(tǒng)城市管理及執(zhí)法存在的局限性及無人機(jī)輔助管理與執(zhí)法的優(yōu)勢，無人機(jī)在城市管理工作中的重要性也逐漸顯露，隨著城市化的不斷發(fā)展及大數(shù)據(jù)時代的到來，城市管理工作可化挑戰(zhàn)為機(jī)遇，推動無人機(jī)城市管理信息采集、考核督查、應(yīng)急管理、執(zhí)法能力智能化升級，助力城市管理提質(zhì)增效，令城市管理工作模式往更高效化、集約化、智慧化的方向發(fā)展，城市管理隊伍提高城管隊伍自身專業(yè)素養(yǎng)水平的同時標(biāo)配無人機(jī)以加快數(shù)字城管向智慧城管的轉(zhuǎn)型升級。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);城市管理;大數(shù)據(jù);智能化發(fā)展

0 前言

隨著城市化發(fā)展，城市內(nèi)各類傳感設(shè)備布及，新一代信息技術(shù)的應(yīng)用和互聯(lián)網(wǎng)的普及，均導(dǎo)致描述城市體征的數(shù)據(jù)日益龐大、多維、復(fù)雜，大數(shù)據(jù)時代的到來給城市管理帶來了挑戰(zhàn)和機(jī)遇，無論從政府管理部門執(zhí)法部門還是被服務(wù)的人民群眾，城市管理從數(shù)字城管到智慧城管的轉(zhuǎn)變需求變得越來越必要且急迫[1]。無人機(jī)自動巡航自動識別信息采集、結(jié)果檢查、執(zhí)法取證比傳統(tǒng)城管依靠人工巡查和主觀判斷更高效方便快捷，更節(jié)約成本，更安全可靠，更綠色環(huán)保等，且大數(shù)據(jù)時代的到來推動了無人機(jī)智能化城市管理的發(fā)展，無人機(jī)已然成為智慧城管必不可少的配備。

1 無人機(jī)的空中城市管理功能

無人機(jī)具有機(jī)動性好、方便靈活、巡査范圍廣、時效性強(qiáng)等優(yōu)點，使得其在城管信息采集中將起到非常重要的補(bǔ)充作用。無人機(jī)按既定規(guī)劃的線路巡航，也可臨時確定特檢區(qū)域，在配有高清運(yùn)動攝像頭的情況下，可靈活的在空中對特定目標(biāo)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行定點監(jiān)控、拍攝，可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離無線實時影?；貍鳎阌诩皶r察覺目標(biāo)監(jiān)控區(qū)域的問題，使不出現(xiàn)管理死角。從管理層次來看，城市管理包括市級、區(qū)級、街道、社區(qū)、網(wǎng)格等多個層次;從時間維度來看，城市管理包括前期規(guī)劃、中期建設(shè)與后期運(yùn)行三個階段的管理;從管理對象維度來看，城市管理包括市政基礎(chǔ)設(shè)施、公用事業(yè)、城市交通、廢棄物管理、生態(tài)環(huán)境等眾多系統(tǒng)及其多層次子系統(tǒng)[2]，借助無人機(jī)可對不同管理區(qū)域、不同管理時間、不同管理對象的城市管理效果進(jìn)行全方位的排查和摸底，為全面分析和研究解決管理的難點問題提供翔實準(zhǔn)確的客觀依據(jù)。

1.1 違章建筑查處

無人機(jī)高空巡查，可幫助城市執(zhí)法人員迅速發(fā)現(xiàn)屋頂、胡同等地面視覺死角地違章情況，并進(jìn)行視頻、照片等證據(jù)留存，為城市執(zhí)法工作提供有力保障。

1.2 占道經(jīng)營整治、市容環(huán)衛(wèi)取證治理

違章占道經(jīng)營具有位置分散和流動性強(qiáng)的特點，日常的地面巡查每次巡邏的區(qū)域有限，巡邏速度也相對較慢，人力成本高。使用無人機(jī)按預(yù)先設(shè)定的飛行軌跡在空中進(jìn)行所轄網(wǎng)格區(qū)域全范圍巡查，在空中擁有寬廣的視角，在較大區(qū)域內(nèi)迅速識別鎖定占道經(jīng)營情況，并進(jìn)行實時錄像、拍照取證。通過喊話器等裝置還可以進(jìn)行實時喊話驅(qū)離。無人機(jī)可做到隨時起飛作業(yè)，并快速到達(dá)目標(biāo)區(qū)域上空，從而幫助執(zhí)法人員鎖定最佳時機(jī)。

1.3 建筑垃圾違法傾倒查處

隨著城市建設(shè)的迅猛發(fā)展，出現(xiàn)越來越多的建筑垃圾任意傾倒的現(xiàn)象，通過無人機(jī)進(jìn)行高空巡查，可以快速有效地發(fā)現(xiàn)違規(guī)傾倒的堆場，同時借助無人機(jī)大寬廣視角對周邊的可疑渣土車輛進(jìn)行快速的識別和跟蹤，確定建筑垃圾源頭。對于夜間的違法傾倒行為，可借熱成像相機(jī)，對違法車輛進(jìn)行識別。

1.4 臟亂差、衛(wèi)生死角發(fā)現(xiàn)

無人機(jī)高空巡查，可以幫助城市管理者迅速發(fā)現(xiàn)城市中的垃圾堆積處和衛(wèi)生死角，從而在提高巡查效率的同時節(jié)省了大量人力物力。借助無人機(jī)監(jiān)測視野寬、機(jī)動性高的優(yōu)勢，城管信息采集可改變原先單一的采集方式，逐步形成全方位、立體式、無縫隙巡查和定點監(jiān)控模式。發(fā)揮無人機(jī)在發(fā)現(xiàn)、取證、查處環(huán)節(jié)的作用，憑借時效性強(qiáng)的優(yōu)勢，及時發(fā)現(xiàn)并從源頭制止，破解違法行為發(fā)現(xiàn)難、治理難的問題，大大提高日常巡查的工作效率。

1.5 城市管理督查

無人機(jī)高空巡查，可以及時了解基層單位對城市管理采集問題的處置情況，重點案卷的及時處置，各區(qū)縣重點難點區(qū)域的城市管理水平。

2 城管執(zhí)法標(biāo)配無人機(jī)的必要性

快速城市化進(jìn)程和城市人口的激增給城市管理工作量和工作難度帶來呈幾何級倍數(shù)的增長，隨著我國勞資水平的逐步提升，人口年齡結(jié)構(gòu)的微妙變化，城市管理單依靠以人力為主的傳統(tǒng)模式，效費比低，管理能力“板凳深度”不夠等弊端逐漸顯現(xiàn)出來。城市管理和執(zhí)法隊伍提高管理執(zhí)法人員專業(yè)素養(yǎng)，配備高新技術(shù)輔助設(shè)備，是城管部門的工作方式從勞動密集型向智能密集型的積極轉(zhuǎn)型。

2.1 純?nèi)肆?zhí)法的局限性

一方面由于公務(wù)員隊伍和事業(yè)單位編制的嚴(yán)格控制，正式執(zhí)法人員絕對數(shù)量不可能大幅增加以滿足實際執(zhí)法需求，另一方面根據(jù)《中共中央國務(wù)院關(guān)于深入推進(jìn)城市執(zhí)法體制改革改進(jìn)城市管理工作的指導(dǎo)意見》要求，各地可以根據(jù)工作的實際情況，以合法的形式招用配置合理數(shù)量的執(zhí)法協(xié)管人員。協(xié)管數(shù)量不得超過在編人員，并應(yīng)隨城市管理執(zhí)法體制改革和減少財政供養(yǎng)人口、嚴(yán)格經(jīng)費使用等具體要求逐步減少。協(xié)管只能配合執(zhí)法人員從事宣傳教育、巡查、信息收集、違法行為勸阻等輔助性事務(wù)，不得從事具體行政執(zhí)法工作。因此，生產(chǎn)要素密集型和勞動密集型的生產(chǎn)方式，無論從政策要求還是市場需求均已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)今社會的發(fā)展和城市化進(jìn)程的步伐，以無人機(jī)輔助城管管理執(zhí)法應(yīng)用模塊為代表的智能密集型作業(yè)方式在城市管理工作中所占的位置越來越顯赫。

傳統(tǒng)城市管理和執(zhí)法人員只能步行或駕車通過目視與影像設(shè)備監(jiān)察并記錄巡查情況，現(xiàn)場信息采集和取證工作量大且存在視野盲區(qū)效率低下，而利用無人機(jī)進(jìn)行巡查，飛機(jī)可以搭載多種功能集成的云臺相機(jī)，包括光學(xué)測距儀、高倍光學(xué)變焦拍攝、紅外攝像頭等，拍攝資料信息量大且能實時存儲，每次拍攝視頻及照片等資料都能保存至云臺相機(jī)內(nèi)并可隨時查閱，便于存儲及調(diào)取。而人工采集信息極易受到信息采集人員身體和心理狀態(tài)以及環(huán)境等因素的影響。2020年七月住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳印發(fā)《城市管理執(zhí)法裝備配備指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》的通知，對城市管理執(zhí)法隊伍在城市管理執(zhí)法裝備配備制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，其中就有無人機(jī)的配備，可見無人機(jī)輔助執(zhí)法已得到廣泛的認(rèn)可。

2.2 無人機(jī)輔助執(zhí)法取證節(jié)能環(huán)保不給城市交通“添堵”

傳統(tǒng)城管執(zhí)法巡查常態(tài)為執(zhí)法人員乘執(zhí)法工具車或行政執(zhí)法車在所轄管理范圍街道路段進(jìn)行巡查，相對于以電力驅(qū)動的小型巡查無人機(jī)設(shè)備，機(jī)動車量所耗費的能源及產(chǎn)生的空氣污染和噪聲污染對城市環(huán)境會造成更大的負(fù)面影響。

另外，目標(biāo)區(qū)域多為城市交通流量及行人出行量集中區(qū)域，傳統(tǒng)巡查方式為保證巡查效果，往往會低速行駛，出現(xiàn)需糾察問題或現(xiàn)場取證等情況時，往往會選擇靠路邊停車，嚴(yán)重影響（降低）當(dāng)下路段的交通通行能力。相反，利用無人機(jī)飛升至離地面200 m后航空輔助巡查，極度隱蔽的同時不會給地面交通帶來任何影響，當(dāng)遇到突發(fā)情況，無人機(jī)能無視當(dāng)下地面交通情況以最快72 km/h的速度飛往現(xiàn)場取證、監(jiān)督、指揮執(zhí)法。

2.3 無人機(jī)執(zhí)法取證隱蔽性強(qiáng)避免直接接觸危險現(xiàn)場

對于執(zhí)法取證工作，隱蔽性是前提，時效性的要求，準(zhǔn)確性是目的。全國統(tǒng)一城管新制服后，隱蔽性對于傳統(tǒng)城管執(zhí)法難以實現(xiàn)，導(dǎo)致違規(guī)人員與執(zhí)法人員“打游擊戰(zhàn)”的現(xiàn)象屢見不鮮，相比傳統(tǒng)人工城管執(zhí)法，小型無人機(jī)在離地面100 m～200 m高空巡查隱蔽性極高，同時發(fā)現(xiàn)違法目標(biāo)能及時拍攝取證并能厘米級精確定位，遇到突發(fā)情況也能及時通知工作人員第一時間抵達(dá)現(xiàn)場處理。路側(cè)監(jiān)控或天眼系統(tǒng)總會存在監(jiān)測盲區(qū)，導(dǎo)致存在部分違規(guī)人員心存僥幸，若無人機(jī)在城市上空巡查，無疑會給有僥幸心理的違法違規(guī)人員一種威懾。

無人機(jī)設(shè)備除了完成監(jiān)督巡查、調(diào)查取證等基礎(chǔ)功能，它的應(yīng)用范圍還可以涵蓋當(dāng)前市容、規(guī)劃、環(huán)保、廣告、渣土處理等各大城管執(zhí)法職能范圍。特別是工作人員不適合或不能靠近的危險區(qū)域，比如施工現(xiàn)場、城市開闊河道污染溯源、戶外高層廣告設(shè)置等情況，同時能避免與行政相對人的直接接觸和沖突[3];疫情期間無人機(jī)及相關(guān)設(shè)備大展身手令城市管理執(zhí)法巡查無接觸化成為現(xiàn)實。

3 大數(shù)據(jù)時代的到來給城市管理帶來的挑戰(zhàn)和給無人機(jī)智能執(zhí)法的發(fā)展機(jī)遇

自2004年北京市東城區(qū)在全國首先開創(chuàng)了基于網(wǎng)格化管理的城市管理新模式，我國的數(shù)字化城市管理體制機(jī)制不斷完善，模式不斷革新，先進(jìn)的信息技術(shù)手段不斷在城市管理中創(chuàng)新應(yīng)用，數(shù)字化城管已覆蓋了除港澳臺以外的省、市、自治區(qū)首府[4]。但，隨著互聯(lián)網(wǎng)的寬帶化和移動互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)與應(yīng)用源源不斷的產(chǎn)生數(shù)據(jù)，大量、多維度的數(shù)據(jù)和復(fù)雜多變的社會因素給城市管理帶來了諸多新問題在城市尤其是大城市中不斷涌現(xiàn)，大數(shù)據(jù)時代的到來給城市管理工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

目前無人機(jī)僅屬于城市管理和執(zhí)法輔助設(shè)備，不能完全取代人類工作，根本原因是無人機(jī)無法像工作人員一樣對巡查監(jiān)測情況進(jìn)行識別和判斷，更無法進(jìn)行后續(xù)的工作決策;但大數(shù)據(jù)時代的到來給我們帶來了大量、多維度、及時性的數(shù)據(jù)，只要能保證數(shù)據(jù)的真實性和樣本的代表性，我們能使機(jī)器設(shè)備通過數(shù)據(jù)驅(qū)動方法深度學(xué)習(xí)變得智能化[5]。例如，通過大量的影像和圖片數(shù)據(jù)對違法行為進(jìn)行特征提取，讓無人機(jī)“學(xué)習(xí)”識別判斷違法行為的特征，使得無人機(jī)能按照我們的預(yù)想進(jìn)行識別和決策，同時利用數(shù)據(jù)之間的交叉和關(guān)聯(lián)性，我們甚至能讓無人機(jī)對后續(xù)的發(fā)展情況進(jìn)行預(yù)測和判斷。摩爾定律所支撐的計算機(jī)能力穩(wěn)步提升，云計算的集約化運(yùn)用降低了信息化的成本，恰逢大數(shù)據(jù)時代的到來，無人機(jī)智能化城市管理指日可待。城市管理隊伍在提高執(zhí)法人員自身專業(yè)素養(yǎng)水平的同時標(biāo)配無人機(jī)智能執(zhí)法以加快數(shù)字城管向智慧城管的轉(zhuǎn)型升級。

4 結(jié)束語

十八世紀(jì)六十年代于英國發(fā)起的工業(yè)革命，產(chǎn)生了以蒸汽機(jī)為代表的機(jī)械動力代替了落后低效的手工生產(chǎn)，大幅度提高了各產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率;十九世紀(jì)中后期始于歐美等國家的第二次工業(yè)革命，進(jìn)一步促進(jìn)了社會生產(chǎn)力的發(fā)展，人類進(jìn)入電氣時代;“二戰(zhàn)”后以信息控制技術(shù)興起為代表的第三次工業(yè)革命把人類帶入了擁有電腦、手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等信息繁榮的信息時代;如今智能時代已經(jīng)到來，各行各業(yè)應(yīng)積極引入大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能等新興技術(shù)，研發(fā)或配備智能化設(shè)備，如城市管理與執(zhí)法工作標(biāo)配無人機(jī)智能輔助，積極跟上時代的步伐，以應(yīng)對城市社會的智慧化轉(zhuǎn)型需求。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王連峰，宋剛，張楠，等.面向智慧城市治理的數(shù)據(jù)模型建構(gòu)[J].城市發(fā)展研究，2021，28（3）：70-76+84.

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[4]李穎玥，劉朝暉.中國數(shù)字化城市管理發(fā)展綜述[J].智能建筑與智慧城市，2017（2）：28-32.

[5]吳軍.智能時代：大數(shù)據(jù)與智能革命重新定義未來[M].中信出版社，2016.9：35+85.