秦博文
(作者單位:連云港海事局)
新冠肺炎疫情席卷全球,重構人們的工作、生活。隨著我國疫苗接種率不斷上升,新冠肺炎確診病例動態(tài)清零策略不斷落實,我國的疫情已經(jīng)逐漸得到控制。與此同時,世界經(jīng)濟重啟,航運業(yè)回暖,水上水下施工項目不斷開展,海上經(jīng)濟生態(tài)趨向多元化,海事部門面臨著疫情防控與業(yè)務量激增的雙重考驗。疫情之下如何安全高效且符合防疫要求地完成監(jiān)管任務,成為海事部門亟需研究的課題。
目前我國的無人機技術走在世界前列,無人機在行業(yè)內(nèi)應用的模塊不斷豐富。無人機相對于通常使用的船艇,具有造價低、響應快、靈活性高、拓展性強、能耗低、無接觸等優(yōu)勢,且飛手培訓較為簡單,非常適合在執(zhí)行海事日常監(jiān)管、搜救、巡航等任務時使用?;诖?,本文根據(jù)疫情下海事監(jiān)管的實際需要,結合無人機在海事行業(yè)中的應用場景,分析無人機在海事監(jiān)管實際應用中可能存在的問題,給有無人機配置需求的海事部門提供參考和建議。
目前中國堅定不移落實“外防輸入,內(nèi)防反彈”及“動態(tài)清零”的疫情防控總體策略,疫情防控形勢持續(xù)穩(wěn)中向好。誠然如此,持續(xù)了兩年多的疫情已經(jīng)全面改變了我們的生活,也對我們的工作提出了更高的要求。
各行各業(yè)緊抓疫情之下全球產(chǎn)業(yè)鏈重構契機,積極復產(chǎn)復工,海上交通運輸及相關生態(tài)需求反彈式快速上升,全國各港區(qū)船舶進出港數(shù)量持續(xù)增加,海事監(jiān)管部門的業(yè)務量也持續(xù)增加。交通運輸部政府網(wǎng)站顯示,以上海港為例,2020年全年船舶進出港總艘次為210.45萬艘次,港口集裝箱吞吐量4 350萬標箱;2021年上海港全年船舶進出港總艘次為243.24萬艘次,港口集裝箱吞吐量4 703萬標箱,同比分別增長了15.58%、8.1%。這些增長的數(shù)字背后是水上從業(yè)者和海事監(jiān)管部門辛勞的付出。
海事部門作為國家海上主要行政執(zhí)法力量,相關執(zhí)法監(jiān)管工作需要與行政相對人面對面溝通。其面對的行政相對人多數(shù)流動性較大,且部分具有涉外性質(zhì)。鑒于國內(nèi)外新冠肺炎疫情防控形勢及策略,目前海事部門的最大痛點就是如何在滿足防疫要求的前提下高效完成監(jiān)管工作。
想要解決目前海事工作的痛點,重點需從無接觸和效率兩方面入手。工欲善其事必先利其器,尋找合適的方式方法尤其重要。監(jiān)管工具智能化是趨勢,更是適應監(jiān)管環(huán)境復雜化、多樣化的必然要求。目前無人機技術已經(jīng)被大眾所認可,在各領域都得到了廣泛的應用。將無人機應用于海事監(jiān)管,可以建立以海陸空立體監(jiān)管為主、互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)監(jiān)管為輔的全面高效無接觸監(jiān)管模式。
無人機應用于轄區(qū)巡航。轄區(qū)巡航是海事部門的基本工作之一,高效全面的巡航能及時發(fā)現(xiàn)轄區(qū)內(nèi)存在的違法違規(guī)行為,有利于海事部門對本轄區(qū)水上安全形勢的掌控。常規(guī)船艇巡航雖存在能耗高、人工成本高、響應速度較慢等缺點,但現(xiàn)階段仍不能被完全取代。實際工作中,人力、時間、車船、天氣等相關因素均可能導致巡航無法保質(zhì)保量完成。不僅如此,常規(guī)船艇巡航并非每次都會發(fā)現(xiàn)問題,以致存在巡航工作效率不高。
無人機具有響應快、輻射面廣、巡航間隔時間短等優(yōu)勢,可以有效彌補船艇巡航的短板。其利用高空視野,可以迅速捕捉到危及船舶通航安全的潛在因素,使基層執(zhí)法人員可以及時制定并落實應對措施,較為靈活高效地完成巡航任務,在工作中更加有的放矢。此外,無人機也可協(xié)同船艇一起完成巡航任務,船艇巡航過程中發(fā)現(xiàn)有涉嫌違法違規(guī)船舶但無法攔截,可出動船載無人機,對其喊話并拍照錄像取證,便于后續(xù)對違規(guī)船舶進行協(xié)查。
無人機應用于船員信息核查。船舶所配船員是否持證、健康且滿足船舶配員要求,直接影響著船舶通航安全。通常情況下,基層海事執(zhí)法人員通過登輪檢查,面對面對船員的健康、資質(zhì)及數(shù)量進行核對。但若被檢查船舶來自或途經(jīng)疫情風險高的國家或者地區(qū),仍舊采取直接登輪的工作方式無異于讓海事監(jiān)管人員與新冠病毒近距離接觸,不僅不利于個人健康,也不利于防疫大局。
無人機具有無接觸性,決定其能夠勝任疫情防控下的船員核查工作。當被檢查船舶來自疫區(qū)時,執(zhí)法人員可以遠程操作集成熱成像模塊的無人機,為船員測量體溫,還可以對需要核查的船員進行拍照,通過人臉識別查閱對應船員證書信息,確定船員是否持有健康證、適任,船舶是否滿足配員要求。
無人機應用于事故現(xiàn)場勘察。船舶交通事故、污染事故調(diào)查是海事監(jiān)管工作的重要組成部分。在調(diào)查的過程中,由于某些證據(jù)的易滅失性,準確且及時地掌握現(xiàn)場第一手的證據(jù)存在困難。當類似事故發(fā)生時,通常流轉步驟為:(1)海事指揮中心接到報警;(2)指揮中心轉警至屬地海事機構;(3)屬地海事機構通知海事調(diào)查官前往現(xiàn)場;(4)調(diào)查官隨船艇抵達現(xiàn)場開始調(diào)查。該流程足以應對常規(guī)的現(xiàn)場取證及問話,但對時效性要求較高的證據(jù)來說,則可能錯過最佳取證時間。
將無人機應用于海事監(jiān)管以后,指揮中心接警后可直接轉警至屬地無人機飛手,依托無人機快速響應及高空視野優(yōu)勢先對時效性較強的證據(jù)進行采集,后續(xù)調(diào)查再交由海事調(diào)查官即可。發(fā)生污染事故時,調(diào)查人員需要第一時間確定污染事故發(fā)生的位置、污染物種類及污染物的量。無人機飛行取證對事故現(xiàn)場破壞小,可以通過拓展設備對污染海域進行監(jiān)控和檢測,快速確定排污位置以及污染物種類,并且更為直觀地觀測污染面積及污染物的量。必要的時候,還可以通過無人機載運清污試劑對污染現(xiàn)場進行應急處理。
無人機應用于人員搜救。發(fā)生人員落水的情況后,落水人員搜救需要考慮落水時間、落水位置、落水人員的狀態(tài)、落水區(qū)域天氣、水文及海況等因素。由于人體與水的熱傳導較快,人員會因為落水導致體溫快速下降。一般情況下,人體體溫低于35℃就會發(fā)生低溫昏迷,低于31℃就會逐漸失去知覺而死亡。通常人員落水的生存時間為:水溫低于2℃時少于45 min,水溫在2℃~4℃時少于1.5 h,水溫在4℃~10℃時少于3 h,水溫在10℃~15℃時少于6 h。因此,人員落水后獲得救助的時間直接決定了落水人員生還的可能。常規(guī)船舶搜救受天氣、海況及瞭望視野影響,搜救效率較低,搜救成功難度較大,搜救成本較高。無人機協(xié)同船舶搜救,可以有效彌補常規(guī)搜救的短板。常規(guī)船舶搜救,搜救人員瞭望視野受限較多,遠處物體會因為風浪及水面對光的反射等因素導致瞭望人員不易識別。搜救無人機憑借其高空視野,可以更加直觀地對目標水域進行瞭望,快速確定落水目標位置。無人機發(fā)現(xiàn)落水目標后,通過高倍率變焦鏡頭,對落水人員狀態(tài)進行初步評估,判斷是否需要提前部署后續(xù)急救方案。在海況較差時,為了避免二次傷害,搜救船舶往往無法快速靠近進行施救,此時可以使用無人機負載救生浮具或者直接牽引繩索至落水人員完成搜救動作。
此外,在一些特定的搜救場景,無人機也能發(fā)揮奇效。比如夜間搜救時,由于能見度的問題,常規(guī)瞭望無法快速準確地捕捉到落水目標,搜救的效率較白天更低。這時搭載紅外攝像機模塊的無人機可以憑借其高空視野對目標海域進行拍攝,利用人體與海水的溫差成像后快速識別落水人員,再通過與搜救船舶配合,迅速對落水人員進行施救,確保黃金搜救時間不被浪費。
我們使用無人機不僅是使用其本身,無人機在拓展設備的加持下可呈現(xiàn)出豐富的可能性,不同的無人機配置方案對應不用的海事應用場景。
在轄區(qū)巡航應用場景中,大型的固定翼無人機巡航半徑可達200 km,巡航速度90~150 km/h,續(xù)航時間最長達10 h,搭載自主網(wǎng)絡系統(tǒng)后可以實現(xiàn)200 km的遠程實時傳輸,較為適合轄區(qū)較大的海事管理機構進行周期性定線自動巡航。需要強調(diào)的是,大型固定翼無人機一般需要較大的起飛場地與跑道配套使用,且此種無人機無法實現(xiàn)空中懸停,無法對目標進行詳細調(diào)查。普通的工業(yè)級無人機最大巡航半徑為15 km,續(xù)航時間視其配載重量大小而定,一般不超過45 min。拓展配件選擇高清攝像頭與實時語音傳輸模塊可以勝任一般性小范圍的轄區(qū)巡航。
在船員信息核查應用場景中,一般選擇普通工業(yè)級無人機,搭載高清攝像頭、實時語音傳輸模塊及紅外熱成像測溫攝像機,配合船員人臉識別系統(tǒng)完成對船員信息的無接觸核查。
在事故現(xiàn)場勘察應用場景中,一般選擇工業(yè)級無人機搭載高清攝像頭、雷達測距儀、多光譜成像儀及消油劑噴灑裝置,以應對不同的現(xiàn)場勘察情況。
在人員搜救應用場景中,大型固定翼無人機和工業(yè)級無人機均可應對,搭配高倍率攝像頭、紅外熱成像測溫攝像機可以完成對目標水域的快速瞭望及落水人員的快速識別。
無人機以其靈活性、拓展性和無接觸性在海事監(jiān)管中應用的優(yōu)勢無需多言,但是同樣存在許多問題,這些問題可能成為無人機在海事監(jiān)管中發(fā)揮更大作用的掣肘。
失誤成本高,執(zhí)法人員使用積極性不高。海事監(jiān)管過程中無人機的操作大多是交給海事執(zhí)法人員,而非專業(yè)飛手。海事執(zhí)法人員在現(xiàn)場需要考慮自身安全、船舶安全、現(xiàn)場監(jiān)管等因素,在遠距離操控時可能會出現(xiàn)失誤。而現(xiàn)有的工業(yè)級無人機一般沒有完善的水上回收方案,這導致海事監(jiān)管使用無人機時一旦失誤就會造成無人機墜海無法回收的情況。無人機操作失誤成本較高,失誤責任較難認定,且目前無人機相關保修、保險大多無法覆蓋無人機落水滅失的情況。因此,海事執(zhí)法人員對于無人機的日常執(zhí)法使用持消極態(tài)度。
工業(yè)級無人機起飛受電磁干擾較大。工業(yè)級無人機在起飛前要進行指南針校準與GPS校準,校準完成后方可起飛,但校準過程受電磁干擾較大。海事監(jiān)管中有許多場景需要無人機從港口或船舶起飛,港口的大型門機與大多數(shù)船艇均為金屬材質(zhì),是巨大的電磁干擾源,可能導致無人機無法起飛或起飛后墜入海中。目前的解決方法是:從港口起飛時,盡量遠離港口大型門機;從船舶起飛時,指南針人工校準后將無人機放置在露天的絕緣物體上起飛,回收時由人工抓取回收。
無人機的使用壽命及通信質(zhì)量受環(huán)境影響較大。目前主流的行業(yè)應用工業(yè)級無人機防護等級可以到達IP43等級,但無人機應用于海事監(jiān)管時的工作環(huán)境則是濕度高、溫差大、腐蝕性較強的海上。長期在此種環(huán)境下工作,對無人機機體和其拓展模塊會造成傷害,可能對無人機使用壽命及其通信質(zhì)量造成永久的影響。
無人機行業(yè)應用相關法規(guī)尚未完善。雖然近幾年我國無人機行業(yè)應用逐漸成熟,但無人機相關法律體系仍存在較多空白,對執(zhí)法部門是否有權利使用無人機進行調(diào)查取證并未做詳細說明,其中取證材料是否涉及到保密性、公民的隱私權及行政程序合法性仍未可知。
針對上述在海事監(jiān)管中使用無人機可能遇到的問題,海事監(jiān)管部門應該從以下四方面著手:一是仿照對海事船艇的管理制度制定成熟完善的管理辦法。加強執(zhí)法人員的無人機日常飛行訓練,提高其無人機操作水平;完善無人機維護保養(yǎng)規(guī)定,定期對無人機本體及拓展設備進行功能性檢查。二是制定轄區(qū)無人機巡航計劃,讓無人機使用變得常態(tài)化、日?;⒅贫然?。三是加強與設備方的合作,積極爭取更優(yōu)化的無人機質(zhì)保及保險方案。四是法規(guī)部門積極研究無人機應用于海事監(jiān)管的合法合規(guī)性,規(guī)避法律風險,保證程序正義。
無人機具有靈活性、拓展性、無接觸性等優(yōu)點,可以彌補海事監(jiān)管中的短板,提高海事監(jiān)管的質(zhì)量和效率。無人機應用需要在實際的應用和理論探討中不斷完善,為未來無人機在行政監(jiān)管領域的應用做好普適性制度化規(guī)范,在后疫情時代更好地高效助力海事監(jiān)管。