技术简介

随着我国城市化的发展和深入，物质和能量在城市中高度集中，导致灾害事故频发，重特大事故时有发生。目前，我国应急救援技术仍较为落后，救灾行动多依靠于救援人员经验，可用的辅助决策系统及其智能化硬件严重不足。

该技术以城市应急救援实际需求作为出发点，以应急救援基础理论为支撑，系统性地开展了智慧应急救援决策系统关键技术与软硬件模块的研发与应用工作。该系统在空地一体化无人装备侦检与救灾、三维GIS消防信息平台、智慧化应急处置策略等应急救援领域共性难题和关键技术方面取得了巨大突破，填补了我国智慧救援领域内多项技术空白，相关研究成果处于国内领先、国际先进水平。

目前 ,该技术在多处应急救援队伍中开展了应用示范，并取得了很好的效果。该技术对于提高救援队伍灾害救援能力，减少事故伤亡损失具有至关重要的理论意义和实用价值。

系统介绍

本系统关键科技成果如下：

1. 围绕灾害事故现场地理信息数据不全，二维空间信息利用率低等关键问题，首次系统性地提出了基于无人机倾斜摄影技术的应急救援三维场景快速构建方法，并研制了七款应急救援专用倾斜相机，实现了灾害场景快速三维构建，构建效率较传统方法提高500%，费用降低70%。

2. 围绕智慧应急救援决策系统可拓展性不强、平台三维空间承载能力有限等问题，提出了三维GIS应急救援地理信息技术，首次搭建了二三维无缝对接的三维GIS应急救援地理信息基础平台，并在此平台上开展了空间维度和时间维度的应急救援数据接入、数据展示和数据分析，实现了对四维时空的应急救援数据的可视化分析。

3. 围绕现有应急救援系统分析研判缺乏智慧算法，不能开展“智慧化”辅助救灾问题，系统性地提出了基于现场实时侦检信息结合动态事故演化模型的应急处置智慧化算法，实现了灾害现场的高效辅助决策与快速响应，现场决策效率提升50%。

4. 围绕应急救援灾害现场信息感知能力弱，传统应急侦检装备机动性不强，救援模块集成度低等问题，开展了无人救援装备关键技术及核心算法研究，系统性地研发了应急救援机器人、侦检无人机及侦检救援功能模块，国内首次创新性地研发了用于灾害巡检的无人机专用紫光吊舱。

5. 围绕救援装备联动性差，缺乏数据共享，各自为战等问题，首次提出了空地一体化无人救援装备作战集群技术，构建了以无人机、机器人为编组的高机动、多功能空地一体化无人救援装备作战集群，实现了灾害现场信息实时共享和协同灾害处置。

应用案例

项目产出包括应急救援无人机，应急救援机器人，智能侦检救援模块等核心硬件10余款，包括应急救援辅助决策平台、消防综合应用平台、电子预案平台等软件10余款，相关软硬件已经在徐州、忻州、阳泉、吕梁、天津、深圳、杭州、沈阳、蚌埠、宿州、新疆等地实际推广与应用。

研究成果编入《2016全国安全应急工作手册》、《中国消防》等行业权威出版物，获得了国家重点研发项目以及应急管理部重点攻关项目的后续支持。提交应急管理部消防局特约研究员报告1份，项目期间发表学术论文60余篇，其中SCI、EI论文13篇，授权发明专利31项，实审发明专利35项。授权软件著作权14项。培养研究生15名，含博士生3人。本项目行业共性、关键技术方面取得一定的突破，有利地促进了无人技术、智能制造、物联网、三维GIS等技术与应急产业的有机结合，取得了显著的社会效益和经济效益。

图1 蚌埠智慧应急救援决策系统

图 2 胜利油田智慧应急救援决策系统