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对国家通用航空发展的认识和改进设想(三)

来源:民航资源网 作者: 王海鹰、袁锋、陈欣、王意 2008-07-22 09:47:34

专业分类通用航空

  

看通用航空产业在抗震救灾中的表现

——三谈对国家通用航空产业发展的看法和建议

作者单位:

  江苏航空产业集团、江苏华宇通用航空公司通用航空产业发展新项目筹备组 王海鹰、袁锋

  江苏省交通规划设计院博士 陈欣

  南京工业大学管理学院硕士研究生 王意

 

通用航空各种专业飞行服务为应急救援的保障篇

  如果说此次抗震救灾是全国军民共同在应付一场中等规模突发战争,军、民航在这场战争来临时的初期,首先要解决什么问题?当然是以最短的时间掌握灾区的大地灾情信息,以最快的速度恢复通讯设施功能。通俗地说,就是需要“空中千里眼”。而能担当此任务的除航天遥感卫星提供的航天遥感信息外,必须靠大量的成像率较高的航空遥感技术来完成,即有人驾驶飞机的机载遥感设备获取的航空遥感信息,甚至也可以使用无人机去获取航空遥感信息。可是我们从央视媒体中看到的是:载有航空遥感设备的飞机15日才抵达灾区某机场,将近70个小时了。该机何时起飞,何时完成遥感作业,何时完成地面后期制作,何时将灾区的大地灾情信息资料送达抗震救灾指挥部,最终耗时……

  地震等重大灾害发生后,地面通信网络很大可能发生中断,而恢复通信联系是开展救灾组织工作的基础。日本在阪神地震后总结经验教训得出一个结论:通信在灾后不应过分依赖有线传输,应在利用微波、卫星的同时利用直升机、固定翼飞机或无人机等中继,使地上人员可以利用空中中继台进行通话,如利用神户上空进行汽车管制的直升机(1天110架次左右)进行无线电中继。今年6月初日本发生的6级以上的地震,均将震后图像在十几分钟后即传入首相官邸。

  本文提出此问题的目的不是要批评灾区政府和有关部门,而是希望灾区以外地区的政府和有关部门汲取教训,要认识到利用好通用航空航测遥感技术装备,就可以尽快掌握灾区大地灾情信息,提前掌握次生灾害发生的隐患,就可以更加科学的指挥抗震救灾工作和布局救援力量。

  如何利用好通用航空航测遥感技术,如何提高它的响应速度,让它召之即来,来之能战,战之能胜,则必须提前将通用航空资源与航测遥感技术资源、测绘测量技术资源整合好,建立地方的大地航测遥感信息资料库,最后将上述资源一并纳入国家或地方的应急救援系统资源库中去。

  在四川灾区暴露出的问题,对全国都有提高认识和完善改进的指导意义。

  一、通用航空的飞行平台资源为各种专业飞行服务保障的情况

  1、通用航空为救灾出动的各种飞行器的情况

  灾情发生后到达灾区承担通用航空各种专业飞行任务的飞行器有:

  (1)固定翼飞机出动情况

  ·奖状系列的喷气式飞机

  ·运-12

  ·运-5

  (2)小型和超轻型直升机出动情况

  ·S-300

  ·R-44

  ·贝尔-206

  (3)无人机出动情况

  ·任务载荷20公斤以下的超轻型无人机

  (4)其它轻型或超轻型有人飞行器出动情况

  ·动力三角翼飞行器

  ·动力伞飞行器

  灾情发生后,还有不少未到达灾区的通用航空飞行器单位,他们虽然在原驻地待命,但同样为执行各种专业飞行任务做好了准备。

  2、通用航空飞行器搭载的各种专业飞行技术装备的准备情况

  (1)新闻广播用航拍摄像机、照相机等

  (2)航测用俯视地面固定比例航拍照相机、俯视地面可变比例航拍照相机等

  (3)航空遥感设备等

  (4)航空搜索设备等

  (5)航空药物喷洒设备等

  (6)实时传输技术装备等

  3、通用航空飞行器搭载的各种专业飞行技术装备执行作业任务的情况

  (1)执行了大量的新闻广播用航拍、航摄任务。

  (2)执行了大量紧急的航测任务。

  (3)执行了大量紧急的航空遥感任务。

  (4)执行了大量紧急的航空搜索任务。

  (5)执行航空药物喷洒任务未见报道。

  (6)执行实时传输技术保障任务未见报道。

  二、通用航空的飞行平台资源为各种专业飞行服务保障情况存在的问题

  1、通用航空为保障救灾出动的各种飞行器情况存在的问题

  (1)固定翼飞行器资源存在的问题:

  ·未见四川省本地的通用航空企业的固定翼专业飞机参加救灾的报道。

  ·外地赶赴四川救灾的通用航空企业的固定翼专业飞机参加救灾,到达时间均在5月15日之后,响应速度太慢。

  ·四川省平时与外地的通用航空企业的固定翼专业飞机没有建立快速响应的联动关系。

  ·参加救灾单位的专业飞机存在机龄较老,或任务设备载荷较小,飞机航程较短,续航时间不够等问题。

  ·复杂气象条件下的影响出动的问题。自然灾害总是与恶劣天气接踵而来,也就是老百姓常说的“屋漏偏遇连阴雨”。可是抢险救灾是人命关天、分秒必争的任务,必须安全、科学的选择使用具有全天候功能的飞机。

  (2)直升机飞行器资源存在的问题:

  ·四川省本地的通用航空运营企业仅有中国民航飞行学院的三星通用航空公司,拥有的直升机机型为:S-300、贝尔-206,此两种机型主要承担飞行员培训教学任务,同时可以承担新闻类的航拍航摄任务。

  ·外地赶赴四川救灾的通用航空企业的直升机参加救灾,到达时间均在5月15日之后,响应速度太慢。

  ·外地赶赴四川参加救灾的通用航空企业的直升机,机身上普遍没有预留安装专业飞行设备的位置,即便是承担新闻类的航拍航摄任务,也要摄像师自己扛着摄像机拍摄。

  ·四川省平时与外地的通用航空企业的直升机没有建立快速响应的联动关系。即便当时有2架外地的直升机,正好在四川地域内作业,但由于没有提前建立快速响应的联动关系,5月15日经民航总局统一调度之后才转入执行救灾飞行任务。

  (3)无人机飞行器资源使用存在的问题:

  ·媒体报道四川省本地的无人机参加救灾,任务设备载荷较小,目视看该机的任务设备载荷应在10公斤以内,飞行高度不够,飞机航程较短,续航时间不够等问题。

  ·外地无人机资源单位虽然有5-140公斤载荷的任务型无人机,最大飞行高度6500米,最大续航时间12小时的,但四川省平时未提前建立快速响应的联动关系,即便是有想来参加救灾的无人机资源志愿者单位,但找谁联系由哪个部门受理都不知道。

  2、通用航空飞行器搭载的各种专业飞行技术装备的准备情况存在的问题

  (1)新闻用航拍摄像机、航拍照相机均是成熟产品,机载使用只是安装方式和安装位置的控制问题。大多需要使用稳定陀螺平台,若飞行器出厂时没有安装此设备,后期加装手续比较麻烦,上述装备若在通用航空运营企业的飞行器上,还须通过民航当局的适航部门审定通过才能上机使用。

  (2)航测用地面俯视固定比例航拍照相机、地面俯视定位可变比例航拍照相机等也均是成熟产品,机载使用只是安装方式和安装位置的控制问题。飞行器出厂前在机腹位置必须提前预留航测设备使用窗口。若飞行器出厂时没有预留此窗口,后期加装手续比较麻烦,上述装备若在通用航空运营企业的飞行器上,还须通过民航当局的适航部门审定通过才能加装使用。

  (3)无人机搭载上述装备,手续上不受任何限制,但是在载荷上、飞行高度上、续航时间上或多或少上要受到一些制约。

  (4)通用航空飞行器与各种专业飞行技术装备整合中存在的问题:

  一是没有提前将这些技术装备资源与通用航空飞行器平台进行有效的整合,临时加装肯定是来不及的。

  二是平时没有提前建立快速响应的联动机制,没有归口部门受理和管理通用航空飞行器与各种专业飞行技术装备整合的问题;没有提前确定哪类任务使用谁的飞机,没有提前确定哪类任务飞机上装载着谁的装备,没有提前约定执行各种专业飞行任务的飞机和装备的响应时间。

  3、执行通用航空各种专业飞行的其它技术支持准备情况存在的问题

  (1)灾区通用航空的实时传输技术装备存在的问题

  ·简易型实时传输设备,通过微波、超短波等技术传输,可满足一般任务要求的传输质量。但其传输设备简单,一般只要有40公斤载荷能力的飞行器就可以安装此设备。传输距离受地面限制,若需要长距离传输,就必须有中继设备来支持,或通过就近的地面有线传输设备来支持。简易型实时传输设备,国内许多学校、企业都有较成熟的产品,即便开发技术更先进一些的产品,也不是什么难事。

  ·高精度型实时传输设备,通过专门的通讯传输卫星来传输,不受地面地形的影响,可满足高质量精度效果的传输任务要求。但其传输设备复杂,使用成本较高。目前国内普遍使用该装备的行业比较多,如:公安、交通、海事、电视广播、通讯等行业单位。

  ·存在问题:一是没有提前将这些技术装备资源与通用航空飞行器平台进行有效的整合;二是平时又没有建立快速响应的联动机制。

  (2)灾区的大地地理信息资源使用方面存在问题

  ·卫星遥感图与航空遥感图均数量上不足。

  ·卫星遥感图与航空遥感图均更新速度太慢。

  ·没有提前建立省一级的地区三维图库。

  ·存在问题:一是没有提前将这些卫星遥感图与航空遥感图技术资源与省一级地图测绘资源进行有效的整合;二是平时又没有建立快速响应的联动机制。

  (3)航空药物喷洒设备资源使用方面存在问题

  ·灾区灾后防疫喷洒任务。不少固定翼飞机、小型超轻型直升机和无人机都做了相关设备的改装,可能是受地理地形影响的关系无法使用,或使用效果不理想等。未见防疫、环保等部门使用通用航空空中药物喷洒的报道。

  ·灾区灾后人工影响气象任务。不少固定翼飞机和无人机都做了相关设备的改装,可能是受地理地形影响的关系无法使用,或使用效果不理想,或还有其他原因等。未见气象、环保等使用通用航空人工干预气象的报道。

  三、通用航空的飞行平台资源为各种专业飞行服务保障情况存在的问题的原因分析

  1、各种专业飞行技术装备使用飞行器平台资源存在问题的原因分析

  (1)四川省(包括国内各省均如此)对通用航空作用的认识存在一定问题:对通用航空的认识仅仅停留在农林作业、航拍、空中游览等普通民用业务上;没有认识到通用航空在快速掌握全局信息、沟通通讯联系的能力。

  (2)四川省自己的通用航空产业发展还没起步,但省内、周边还是有不少通用航空资源可以利用的。如:广汉、新津的民航飞行学院,品种较多的固定翼飞机(有高中低空和大中小型)和直升机均有;贵州的双阳通用航空公司的运-12;西安中飞通用也是固定翼飞机(有高中低空型)和直升机均有。对通用航空资源的整合、利用、发展建设等均落后于全国的平均水平。很多资源不在于你有没有,而在于你看没看到,会不会挖掘并用好这些资源。

  (3)因此四川省原有的应急救援系统目前看最多就是个平面的救援系统,因为没有通用航空飞行平台的的支持,不能成为立体合成的救援系统。

  2、各种专业飞行技术装备利用方面存在问题的原因分析

  (1)首先也是对上述装备在救灾中能发挥的作用的认识存在一定问题:对通用航空的航拍、航测、遥感技术装备利用方面认识仅仅停留在新闻和宣传层面上,没有认识到发挥利用好这些装备的功能,对快速掌握本地区全局的灾情信息情况的作用,对提前发现可能发生的次生灾害隐患的作用。可以说,这次震灾后,若不是通用航空的航拍、航测、遥感技术装备起到的作用,许多塌方、泥石流、堰塞湖、交通电力设施等的损坏状况就不会提前发现。

  (2)四川省自己的通用航空的航拍、航测、遥感技术装备资源发展还没起步,但省内、周边还是有不少通用航空的航拍、航测、遥感技术装备资源可以利用的。如:四川省的地方遥感测绘部门;贵州的双阳通用航空公司;西安中飞通用公司均有配有此装备的飞机。对通用航空航拍、航测、遥感技术装备资源,没有提前进行整合编入自己的应急救援系统加以开发利用。当灾害来临时现抓,肯定是手忙脚乱。

  3、各种专业飞行技术装备需要其它技术支持准备情况存在问题的原因分析

  (1)实时传输技术装备存在问题的原因分析

  ·只考虑了平面条件下使用此装备,未考虑立体条件下使用此装备。四川省(含国内所有地区)许多部门已装备此实时传输技术装备,但都属于地面固定使用或车辆移动使用两种,尚未考虑在飞机上也可以安装使用此设备。在短距离内采用无线传输的方式,远距离传输则采用依托地面通讯运营资源来保障,或采用卫星运营资源来保障。但在大地震来临时,地面通讯资源中断,又没有采用卫星运营资源来保障的预案,则必然造成采用依托地面通讯运营资源来保障的单位无法传输。如同地面通讯设备有线电话与移动电话的使用,如果不是大地震,一般普通用户谁也不会相信电话(含移动电话)也会彻底不通,也很难接受使用其它通讯代用工具。

  ·通讯传输资源没有提前整合应付突发事件的临时预案。我国三大通讯运营商,是各自独立运营,没有突发事件来临时的通讯资源整合后首先保证通讯畅通的预案。一般情况是一家运营商不通时,三家运营商就全部不通了。不象铁路运营系统,宝成铁路中断,立即采用从其它铁路绕行的方式来保证铁路始终畅通。

  ·恢复畅通与抢修是两个概念,通讯传输资源一旦遭到彻底破坏,需要最短时间恢复畅通与抢修损坏的通讯设施“双管齐下”的理念。从灾后三大通讯运营商的抢修方式看,大雪灾与大震灾后的抢修方式没有什么区别,生产工具相同,生产方式相同;从抢修效果看,一家运营商在媒体上自豪的宣称是15日(即第三天)恢复线路畅通。但是四川这场地震的规模,受影响的区域面积以及人口数量,给这三大通讯运营商到底多少时间恢复畅通呢?按照目前国内较成熟的现有技术水平,我们看:3小时以内恢复畅通属于优秀;6小时以内恢复畅通属于良好;9小时以内恢复畅通属于及格。至于3天还是30天完成全部抢修任务,老百姓是不会在意的。这就是为什么没有人批评受损铁路抢修时间慢,因为铁路一直在畅通啊。如果在第一时间紧急出动可携带移动基站的通用航空飞行器飞赴灾区上空,通过空中中继实现信息畅通,将为救灾提供巨大的帮助。

  (2)灾区的大地地理信息资源使用方面存在问题的原因分析

  ·四川省以及国内其它省没有提前建立本地区的遥感航拍信息资料库。如本省的卫星遥感信息资料,航空遥感信息资料,俯视的全省航拍图资料等,有的省虽然有,但也不全。

  ·四川省以及国内其它省的遥感航拍信息资料库更新太慢。有的省的遥感航拍信息资料图是几年前制作的,有的甚至是十几年前制作的。

  ·没有提前建立判别各类信息图的技术班子。也就是说政府的各行政部门的各类地理信息图的资源没有提前整合。

  四、通用航空的飞行平台资源为各种专业飞行服务保障建设等应注意改进的方面

  1、建立省一级立体合成的应急救援系统,将通用航空资源、各种专业飞行技术装备资源和其它技术支持保障资源一并整合后纳入该系统中

  (1)此次四川大地震,对省一级原有的应急救援系统进行了彻底的实战检验,而原系统暴露出致命的问题就是它只是一个平面的救援系统,只有建立了立体合成的应急救援系统,才能在这么大级别的自然灾害中有条不紊的组织进行防灾减灾工作。

  (2)建立省一级立体合成的应急救援系统,关键在于“精兵合成”。如何将通用航空资源中对自己有用的那部分,纳入自己的救援系统。并非所有的通用航空资源都可以一揽子纳入应急救援系统。

  (3)建立省一级立体合成的应急救援系统,还应将原有的地方行政管理部门的资源、工交电力通讯等企业的资源一并整合后纳入省应急救援系统。

  2、通用航空的专用技术装备使用飞行器平台资源的整合与如何使用

  (1)根据自己省情的实际情况,有选择的与通用航空的专用技术装备使用飞行器平台单位建立长期的联动响应保障关系。

  (2)要特别注意选择飞机的飞行高度、最大任务载荷、航程与最大续航时间等;要特别注意选择一部分不受复杂气象影响,具有全天候飞行能力的飞行器,作为联动响应机队。具有全天候飞行能力的飞行器是指:飞机的飞行高度在6000米以上,能执行航空遥感设备载荷任务的有人机和无人机。

  (3)要特别注意选择已承担过各种专业飞行技术任务的飞机,因为这些飞机不用特别改装,或改装起来也不复杂。

  3、各种专业飞行技术装备资源的整合与如何使用

  (1)新闻类航拍技术装备资源的整合,主要是在直升机上使用的装备。可以在直升机上安装稳定陀螺平台,该平台可使用通用的新闻类摄像、照相设备。

  ·选择安装有稳定陀螺平台的直升机,可优先整合并纳入应急救援系统。

  ·选择好几家新闻单位,建立联动响应关系。

  (2)航测类技术装备资源的整合,主要是在固定翼飞机和无人机上使用的装备。可以预先在固定翼飞机和无人机的腹部开设专用窗口,该窗口可使用通用的航测类设备。

  ·选择安装航测设备能力的固定翼飞机或无人机,可优先整合并纳入应急救援系统。

  ·选择好航测技术装备服务保障单位,建立长期的联动响应关系。

  (3)航空遥感类技术装备资源的整合,主要是在固定翼飞机和无人机上使用的装备。可以预先在固定翼飞机和无人机的腹部开设专用窗口,该窗口可使用通用的航空遥感类设备。

  ·选择安装航空遥感设备能力的固定翼飞机或无人机,可优先整合并纳入应急救援系统。

  ·选择好航空遥感装备技术服务保障单位,建立长期的联动响应关系。

  (4)航空喷洒类技术装备资源的整合,主要是在小型直升机、固定翼飞机和无人机上使用的装备。航空喷洒类技术装备是根据飞机的不同而专门设计制造的。且防疫专用的喷洒设备不同于人工影响气象专用的喷洒设备。

  ·选择安装航空喷洒设备能力的直升机、固定翼飞机或无人机,可优先整合并纳入应急救援系统。

  ·选择好航空喷洒各种药物技术服务保障单位,建立长期的联动响应关系。

  4、执行通用航空各种专业飞行的其它技术支持资源的整合与如何使用

  (1)实时传输技术装备资源的整合与如何使用

  ·通讯传输系统首先保持畅通是永恒不变的要求。

  地面的通讯运营商,可与通用航空飞行平台提前建立联动响应关系,并在固定翼飞机或无人机的飞行平台上搭载空中转播基站,甚至可以考虑多网并用。以保持通讯传输系统畅通为第一目的。也解决了许多通讯基站即便是抢修好后,但基站的电力供应还无法保障,须依赖内燃机带动发电机,再依赖人工运送内燃机燃料来保障基站的运行畅通。而飞行高度在3000米的空中基站,覆盖地面可大可小,自由设定,可代替至少数10个多网的地面基站,且还解决了人工维护保障和人力运送燃料的问题。

  ·地面通讯资源与卫星通讯资源在临时代替使用上的整合。实现通讯双保险,当地面通讯资源遭到严重破坏后,应至少保障重要部门的特殊用户可以直接切换到卫星线路上去,不要通讯中断好几天之后,临时再派发海事卫星电话。特殊情况下的卫星通话费收费标准,可由用户方与通讯运营商提前约定。

  ·通讯传输系统遭到严重破坏后的抢修,完全可以依赖通用航空的技术支持。即直升机完全可以运送各类基站设备和抢修用的设备、材料,用不着人工劳作,翻山越岭,可大大的提高劳动效率,并提高人身的安全。

  (2)大地地理信息资源的整合与如何使用

  ·建立省一级的遥感信息资料库,应至少保有全年2个季节的全省遥感信息图,及一个季节的俯视全省航拍图资料。省一级的遥感信息资料库,至少应每年更新一次。重要位置,视情增加更新次数。

  ·建立省一级的地理信息资料库,如公路、铁路、机场、高压线、城乡高层建筑、油库、水利设施、通讯设施、矿山、重化工设施、重要的卫生防疫环保区域等。

  ·建立专业的地理信息判别专家组,判别各类信息资料图需要多种专业技能,涉及国土资源、城乡规划建设、农林、水利、电力、通讯、交通、工业、环保等部门的专业技术人员。

相关链接

  对国家通用航空发展的认识和改进设想(一)

  对国家通用航空发展的认识和改进设想(二)

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