加州山火肆虐之時 歐美創(chuàng)企努力研發(fā)滅火無人機(jī)快訊
多家消防部門已經(jīng)使用小型無人機(jī)協(xié)助撲滅野火，雖然能夠直接參與滅火的無人機(jī)可能還需要幾年時間才能投入實(shí)際應(yīng)用，在引入無人機(jī)技術(shù)時需要保持謹(jǐn)慎。
1月16日消息，目前，美國加州洛杉磯等地正遭受歷史性毀滅野火的肆虐，多家消防部門已經(jīng)使用小型無人機(jī)協(xié)助撲滅野火，而未來可能會借助更強(qiáng)大的工具。
一些初創(chuàng)公司正在研發(fā)新一代無人機(jī)，這些無人機(jī)與其說是傳統(tǒng)的小型四軸飛行器，更像是小型飛機(jī)。這些公司希望通過技術(shù)進(jìn)步，不僅能夠撲滅野火，甚至能在野火爆發(fā)前將其消滅于萌芽階段。
洛杉磯山火讓這些無人機(jī)研發(fā)的緊迫性尤為凸顯。不過，在技術(shù)全面應(yīng)用之前，它們可能會面臨一系列監(jiān)管和后勤挑戰(zhàn)。
總部位于英國的Windracers公司是研發(fā)消防無人機(jī)的先行者之一，也是受邀參加由非營利組織XPRIZE主辦的1100萬美元技術(shù)競賽的29支團(tuán)隊(duì)之一。Windracers開發(fā)的無人機(jī)翼展達(dá)30英尺（約9.14米），可以成群監(jiān)控大面積土地火情，并投放滅火劑。這些無人機(jī)此前已在烏克蘭執(zhí)行貨物運(yùn)輸任務(wù)，性能得到了實(shí)際驗(yàn)證。
去年8月，英國一支消防隊(duì)測試了Windracers的無人機(jī)，對其快速響應(yīng)能力給予了高度評價(jià)。Windracers的無人機(jī)能夠在10分鐘內(nèi)壓制火源，防止火勢失控；相比之下，傳統(tǒng)滅火方法的響應(yīng)時間通常需要數(shù)小時。
“火災(zāi)規(guī)模因響應(yīng)時間的縮短而顯著降低，這是可以量化的效果。”Windracers設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人喬納森·沃特福德（Jonathon Waterford）說道。
小型無人機(jī)已經(jīng)在消防工作中嶄露頭角。早在2017年，洛杉磯消防局便購置了四架配備攝像頭和紅外傳感器的無人機(jī)，用于監(jiān)測野火。2024年11月，紐約市發(fā)生灌木火災(zāi)時，相關(guān)部門也使用無人機(jī)引導(dǎo)消防員迅速找到著火點(diǎn)。
加州林業(yè)和消防部門的新聞官斯科特·麥克萊恩（Scott McLean）表示，目前該部門的21個分隊(duì)中，大多數(shù)已配備無人機(jī)。他說：“我們正在持續(xù)培訓(xùn)人員操作這些設(shè)備。隨著技術(shù)的進(jìn)步和驗(yàn)證，這一項(xiàng)目將繼續(xù)發(fā)展。”
近年來，加州野火的規(guī)模和頻率不斷上升，暴露出消防部門和當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在氣候變暖的背景下，火災(zāi)愈發(fā)猛烈且不可預(yù)測。目前，最有效的滅火工具之一是“超級水舀”——一種由飛行員操控的飛機(jī)，能夠從海中取水并傾倒在火場上。然而，全球僅有約160架這樣的飛機(jī)，且均由一家加拿大公司制造，采用的是55年前的設(shè)計(jì)。
與此同時，消防員的工作負(fù)擔(dān)與風(fēng)險(xiǎn)也在加劇。隨著每年燒毀土地面積不斷擴(kuò)大，消防員通常每天需連續(xù)工作12至16小時，有時甚至連續(xù)奮戰(zhàn)兩周以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自2000年以來，已有超過200名美國消防員因野火救援犧牲，其中航空事故是主要原因。
Rain Industries公司首席執(zhí)行官麥克斯韋·布羅迪（Maxwell Brodie）表示，該公司開發(fā)的軟件能夠讓直升機(jī)實(shí)現(xiàn)自主滅火，從而顯著降低消防員的風(fēng)險(xiǎn)。他解釋稱，自動化技術(shù)讓直升機(jī)可以更接近火源、在強(qiáng)風(fēng)中更精準(zhǔn)操作，并在夜間安全飛行，而這些通常對人類飛行員而言極具危險(xiǎn)性。
“自動駕駛技術(shù)改變了風(fēng)險(xiǎn)評估，因?yàn)轱L(fēng)險(xiǎn)被轉(zhuǎn)移到了設(shè)備上，而不是人身上，”布羅迪說道。
Rain Industries表示，已為其技術(shù)開辟了合規(guī)路徑，并樂觀預(yù)計(jì)這些自動化直升機(jī)有望在今年投入使用。不過，許多企業(yè)仍需證明其技術(shù)能夠克服監(jiān)管和后勤障礙。
加州理工學(xué)院荒地-城際消防研究所（Wildland-Urban Interface Fire Institute）主任兼前消防隊(duì)長弗蘭克·弗里瓦爾特（Frank Frievalt）認(rèn)為，無人機(jī)并非“萬能解藥”，目前還無法完全替代人類的現(xiàn)場判斷能力。
弗里瓦爾特與該校地理空間技術(shù)專家馬克·霍尼（Marc Horney）合作。兩人發(fā)現(xiàn)，盡管近年來許多公司推廣無人機(jī)作為解決野火問題的方案，但將其融入實(shí)際消防工作中并非易事。
霍尼指出，無人機(jī)有時會增加操作復(fù)雜性，為地面消防員帶來額外的負(fù)擔(dān)。他解釋說：“無人機(jī)何時飛行、如何飛行的關(guān)鍵問題是，誰來控制它們的位置、任務(wù)，以及它們?nèi)绾闻c其他有人駕駛飛機(jī)協(xié)同作業(yè)。”
美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）負(fù)責(zé)監(jiān)管進(jìn)入美國領(lǐng)空的大多數(shù)設(shè)備，其中包括無人機(jī)。該機(jī)構(gòu)表示，目前已為應(yīng)急響應(yīng)設(shè)立了快速審批流程，并正努力加速無人機(jī)相關(guān)監(jiān)管程序的推進(jìn)。
FAA在聲明中指出：“我們始終致力于將無人機(jī)安全、高效地整合到國家空域系統(tǒng)中。”“FAA可以利用現(xiàn)行基于性能的法規(guī)，認(rèn)證能夠投放大量水或阻燃劑的自動駕駛飛機(jī)。制造商必須證明其設(shè)計(jì)符合FAA嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)，而認(rèn)證時間表始終以安全性為首要考慮因素。”
位于弗吉尼亞州布萊克斯堡的BlackBee Robotics公司創(chuàng)始人喬納森·凱勒（Jonathan Keller）認(rèn)為，在引入無人機(jī)技術(shù)時需要保持謹(jǐn)慎。凱勒既是弗吉尼亞理工大學(xué)FAA指定無人機(jī)試驗(yàn)場的測試工程師，也在業(yè)余時間開發(fā)定制無人機(jī)。他提到，試驗(yàn)場的研究人員正逐步探索讓無人機(jī)實(shí)現(xiàn)自動規(guī)避的技術(shù)，但這需要高度的協(xié)調(diào)。
“這種協(xié)調(diào)需要投入大量人力和財(cái)力資源，而對于像阿巴拉契亞地區(qū)一些小型消防部門來說，這些資源往往難以負(fù)擔(dān)，”凱勒說道。
值得注意的是，無人機(jī)可能并非始終是解決方案。上周，一架無人機(jī)在洛杉磯帕利塞德斯火災(zāi)上空與一架消防飛機(jī)發(fā)生碰撞，引發(fā)了公眾關(guān)注。
“消防行業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已形成一套完善的流程，”凱勒補(bǔ)充道，“如果要引入無人機(jī)，這些設(shè)備必須切實(shí)發(fā)揮作用，而不是給救援工作添亂。”
雖然能夠直接參與滅火的無人機(jī)可能還需要幾年時間才能投入實(shí)際應(yīng)用，但相關(guān)技術(shù)開發(fā)者依然信心十足。他們相信，無人機(jī)在未來有望成為一線滅火的重要工具。
XPRIZE Wildfire自動駕駛飛機(jī)競賽預(yù)計(jì)于2026年結(jié)束。競賽負(fù)責(zé)人安德里亞·桑蒂（Andrea Santy）表示，許多團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在測試接近實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)，這些技術(shù)可能會顯著改變當(dāng)前的滅火方式。
“展望未來，我感到非常幸運(yùn)且備受鼓舞，”桑蒂說，“團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)的技術(shù)可能在火災(zāi)造成嚴(yán)重破壞之前迅速響應(yīng)，為滅火工作帶來全新機(jī)遇。”（辰辰）
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