警用无人机在城市道路交通管理中的创新应用

陈思信 方宇 韩祥云

摘  要：面对新形势下公安机关在城市道路交通管理中存在的诸如交通拥堵、事故处置、嫌疑车辆查控等方面的挑战，充分发挥警用无人机所具备的反应快、位置佳、功能多、范围广，以及定制化等特点，利用其快速侦查、锁定追踪、高空喊话、精准投掷等独特功能，开发出一些切实可行的警用无人机在城市道路交通管理中的实战战法，创新空地立体化的执法执勤新模式，使警用无人机在城市道路交通管理工作中成为一种高效的、可持续发展的作业模式。

关键词：城市道路  交通  管理  警用无人机  战法

中图分类号：V19                                文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2020）10（c）-0122-04

Abstract： In the face of the challenges of public security organs in urban road traffic management， such as traffic congestion， accident disposal， suspected vehicle inspection and control， the police UAV has the characteristics of fast response， good location， multi-function， wide range and customization， and makes use of its unique functions such as rapid detection， locking tracking， high-altitude shouting， precise throwing， etc To develop some practical combat methods of police UAV in urban road traffic management， and innovate the new mode of law enforcement and duty with three-dimensional open space， so as to make the police UAV become an efficient and sustainable operation mode in urban road traffic management.

Key Words： Urban road; Traffic; Management; Police UAV; Tactics

《2020中国宏观经济分析与预测》报告指出，截至2019年6月底，中国汽车保有量已达2.5亿辆，千人汽车保有量179辆，超过世界平均的千人170辆的水平。报告认为，目前中国的千人汽车保有量明显低于发达国家水平，如美国达837辆、日本达591辆、德国达579辆，与南非的174辆大致相当[1]。随着未来中国人均GDP持续上升，将稳步迈入高等收入国家行列，中国的人均汽车保有量将有很大的扩大空间。可以预见，随着我国城市化的推进，城市道路交通管理的压力与日俱增，传统的交通管理手段已不能完全应对新的交通管理形势。随着无人机技术迅猛发展，无人机在诸多领域的应用创新了传统作业模式，探索其在城市道路交通管理中的多种战法，对提高管理效益具有极大的现实意义。

1  当前城市交通面临的压力

1.1 交通拥堵问题严峻

城市交通拥堵是城镇化进程中的一个现实问题，并极可能进一步恶化，一些二线和三线城市也正迅速进入“拥挤的时代”。我国作为人口大国，城市人均道路面积占有量严重不足，加之近些年汽车增速迅猛，交通压力急剧增加，加之部分行人和司机违法乱行等因素，导致交通拥堵问题愈发突出。根据对“高德交通——中国主要城市交通分析报告”的数据进行查询，以我国四个直辖市为例，可以看出道路高峰期平均车速正逐年变慢，如图1，这也是当前我国主要城市普遍存在的问题。

1.2 交通事故现场处置时效性需求高

根据《公安部关于修订道路交通事故等级划分标准》，交通事故按事故严重程度可分为轻微事故、一般事故、重大事故、特大事故四个等级。对于特大、重大交通事故，处置人员涉及到及时抢救人员伤亡和公私财产损失、固定证据、疏导交通等任务，工作量大、涉及面广、时效性要求高，如没有及时呈现全面清晰的现场，会影响警情的针对性部署及具体处置行为，由于重特大交通事故引发的二次事故往往带来更加严重的后果，造成交通严重拥堵问题更是屡见不鲜。即使是对于发生在特殊环境中的一般、轻微的交通事故，处理的时效性也会直接影响现场交通秩序。

1.3 嫌疑车輛查控难度大

车辆查控中警察的人身安全面临较大威胁，相对于一般勤务活动，在车辆查控中交通警察发生危险的可能性更多[2]。车辆的机动性、灵活性导致车辆查控中的危险性和艰巨性，一直以来，在警察因公伤亡的数据分析中，交通事故因素一直排名列前。当前对逃窜中的嫌疑车辆进行查控时，常用设卡堵截、尾随追踪、利用道路监控设备追踪等方法，而公路四通八达，围追堵截难度大，道路交通监控设备目前尚未实现无缝衔接，且时效性不足，效率不高。公安基层的科技研发投入不足，对科技成果的转化普及不够，大多时候是靠人海战术、凭经验办案，加大了查控的危险性[2]。诸如此类因素给嫌疑车辆的追踪查控带来了极大挑战。

1.4 不良驾驶行为屡禁不止

部分驾驶员仍存在超载超速、非法变道、违规占用应急车道、遮挡号牌、乱停乱放等一系列不良驾驶行为，是导致城市交通问题严峻的重要原因之一。虽然交管部门一直下大力气整治，但由于不良驾驶行为表现形式多样，且治理范围广、取证难等特点，在多种方法中，交通安全教育仅停留在警示阶段，对不良驾驶行为的改进收效甚微，查处惩罚又由于交通控制设施水平、警力等有限的客观条件下，效率低下。

2  警用无人机在城市道路交通安全管理中的创新应用

根据公安部航空安全与适航管理处2020年发布的《警用无人驾驶航空器管理暂行规定》，警用无人驾驶航空器（简称警用无人机），指所有权属于公安机关、用于执行警务任务、没有机载驾驶员操纵的航空器，由航空器、地面控制单元、通讯链路和任务设备组成的无人机系统。

2.1 警用无人机在日常交通巡逻中的应用

无人机具有灵活的空中位置优势，不受地形条件、交通状况制约，实时采集巡逻区域内的道路信息并实时传回指挥中心，指挥中心快速对各路段通行情况进行指挥调度，最大限度确保道路安全畅通。

2.1.1 增强重点路段的管控力度

在空中巡逻中，搭载360度高清摄录设备实时将路面视频监控图像传输至交警指挥中心，供指挥员全面研判，及时发现交通事故、交通违法、交通拥堵等状况，对警情地点进行精确定位，就近指挥调度路面警察进行处置，提高工作效率。且覆盖面广，针对区域广泛且警力无法完全覆盖的重点路段，能够很好弥补传统方式的不足，解决管控不足的问题。如重庆，素有火炉、雾都、山城之称，运用无人机巡逻，在夏天炎热天气或秋冬雾雪等恶劣天气，以及地形条件复杂、警力不便到达的地方均可以节省时间和资源，提高巡逻效率。2016年至2018年，武汉“汉马”安保活动，在国内开创性使用无人机参与马拉松赛事空中视频安保，通过空中视角实时监控赛道情况与地面视频监控，有效服务了领导指挥决策，为无人机参与日常交通巡逻提供了鲜活案例。

2.1.2 及时发现安全隐患并排除事故风险

恶劣天气、危险地势和道路施工作业不规范是造成交通事故和交通拥堵的重要诱因[3]。执法部门利用无人机日常空中巡逻及时发现雪情、雾情、雨情等恶劣天气，落石、滑坡、洪灾等危险地势，以及道路施工现场安全隐患等信息，从而有效应对，及时排除事故风险。2020年我国南方多地发生多次洪涝灾害，多地瞬间发生公路被冲毁，汽车被淹等情况，无人机对洪灾前期预警和后期抢险救灾均能发挥重要作用。

2.1.3 规范不良驾驶行为

对驾驶员不良驾驶行为的规范中，发挥无人机立体多维的空中位置、飞行路径灵活的优点，弥补传统监控范围有限的不足，对违章行驶车辆及时发现、固定证据，并及时进行非现场处罚，或调动就近民警实施拦截查处。同时，可以消除驾驶员侥幸心理，促其养成规范、良好的驾驶习惯，维护道路交通秩序。近年来，我国已有一些城市已经将警用无人机投入到规范交通驾驶行为上，并获得了良好效果。2019年，济南、唐山等交警队用无人机结合传统监控，对道路的违法违规行为进行抓拍、查处，在降低交通违法违规方面效果显著[4]。

2.2 警用无人机在疏导交通中的应用

在疏导交通中，无人机变身为空中移动探头和高空扩音器，协助民警明确堵点及原因，促进疏导工作有序展开。在城市地区主要路口和重要路段，无人机进行全方位高空视频采集，并可长期保存，以供交通大数据分析使用，以便交警部门根据长期流量情况作出调整，比如重新设定路口信号灯配时，提前车辆分流，提高通行效率，协助解决城市道路拥堵问题[5]。通过搭载喊话设备指挥地面警察协同行动，引导车辆有序行驶，便于整体谋划，提高效率。

2.3 警用无人机在事故现场处置中的应用

2.3.1 协助开展应急处理和事故救援

在警力无法快速抵达核心区域时，无人机利用空中通道，通过搭载不同功能模块，发挥诸多功能。实时回传现场视频图像，便于处置警察及时掌控现场动态;携带喊话设备，指挥现场处置工作有序开展;携带抛投模块，及时实施对现场的应急救援;交通事故现场勘查中，与专业绘图软件结合，形成航拍、测量、制图于一体的交通事故现场取证工作流程;当发生车辆燃烧，消防装备无法及时达到现场实施灭火时，无人机携带灭火弹，通过遥控定点垂直投放或者较远距离弹射灭火弹达到灭火的效果;系留式无人机搭载高清摄像机、热成像或空中照明设备，为救援和处置工作提供长时间的技术保障[4]。

2.3.2 固定证据，为依法处置提供依据

无人机航拍事故现场，协助交管部门掌握涉事车辆的最后位置，利用数据、仿真等软件，制作现场图，及时还原发生交通事故时的场景，实时反馈现场动态，为现场处置和事后依法处理均能高质量提供数据、视频资料支持。如运用多旋翼无人机搭载可见光变焦镜头、光电吊舱（3D电子扫描仪），用于交通事故现场勘查、信息采集。操作警用无人机在事故现场抓取摄图，用3D扫描仪扫描事故现场，将采集的数据传到数据处理中心，通过PC-CRASH仿真软件进行事故现场重建，再根据CRASH3 EBS计算机动车有效碰撞速度，准确计算机动车碰撞前的速度及车辆运行轨迹，完成数据处理后将软件生成的事故现成图传至处理民警手持设备，民警现场依法处置。

2.4 提升对嫌疑车辆的查控效率

多旋翼警用无人机可以轻松定制加载如大疆“御2”行业版具备的悬停拍摄、跟随拍摄、任务航线拍摄、环绕360度拍摄、全景拍摄等模式，以及大疆经纬M300RTK无人机具备的锁定、自动识别、智能跟随、指点飞行和地形跟随等功能，有效锁定嫌疑目标，为查控嫌疑车辆实时反馈现场信息，为地面执法人员依法查控提供信息支撑，可以高效保证各警种各单位快速反应、及时沟通、协同作战，有针对性对目标车辆围追堵截，安全有效控制嫌疑车辆。还可以配合混合型警用无人机搭载抛投装置，通过分析目标车辆实时动态作出轨迹判断，规划任务飞行实现定点抛投阻车路障达到截停车辆的目的。针对涉嫌暴力的犯罪分子的抓捕行动，无人机还可以搭载网枪，泰瑟枪，微型冲锋枪等制约性、杀伤性武器，依法对正在逃跑的犯罪分子进行有效约束、非致命抓捕或制服;或者无人机集群编队，分别搭载烟雾弹、爆震弹等，配合地面部队实现进行集群化协同作战。

3  结语

警用无人机是提升智慧警务水平、推进科技兴警的“智能工具”，其广泛使用必然催生“空地一体、人机联动”的警务工作新模式[6]。随着无人机技术的逐步成熟，警用无人机在警务领域的应用得以快速拓展。在挖掘警用无人机巨大潜力的过程中，不断完善制度建设，突破技术瓶颈，建立专业机构，以及采取不断探索、检验并应用实战战法的途径，才能充分发挥无人机具有的独特优势，创新空地立体化的执法执勤模式，使之成为可持续發展的、具有不可替代的高效作业模式。

参考文献

[1] 李稻葵.中国宏观经济形势分析与前瞻[J].改革，2020（1）：5-29.

[2] 唐剑，杨德伟.“警力优势”视野下交通警察车辆查控中的安全防护[J].公安理论与实践，2018（1）：94-98.

[3] 安徽省公安厅交警总队.安徽：创新应用无人机开展高速公路交通管理[J].汽车与安全，2019（17）：17-20.

[4] 林伟乾.无人机在交通运输管理方面的应用探索[J].传播力研究，2018（9）：242-243.

[5] 石磊.无人机在行业的应用前景[J].黑龙江科技信息，2017（4）：52.

[6] 孙进涛，姬艳涛.警用无人机在治安防控中的应用研究[J].北京警察学院学报，2020（2）：45-50.