摘 要：近年来，公安民警接处溺水警情，如意外溺水、自杀溺水、水上犯罪逃逸等呈多发态势。溺水警情处置不仅关乎人民群众的生命安全，也对公安民警的执法活动构成很大的安全威胁。涉水警情中，溺水警情的处置具有危险性与突发性。当前公安民警溺水警情处置的相关知识技能普及率低，水上救生技能培训不足、器材装备落后缺乏等因素使公安民警难以安全、高效地处置溺水警情。随着我国科技进步和制造业水平的快速发展，警用无人机已经装备并应用于多种警务执法活动，这为设计和应用溺水警情处置的新型警务装备，探索更加安全、高效的水上救生模式，解决溺水警情处置的难题提供新的思路和方法。

关键词：警用无人机 溺水警情处置 水上救生装备 实战应用

1 水上救生研究现状与发展趋势

1. 1 水上救生研究现状

国际救生协会主要以寻求最佳的方式和方法救助水上遇难生命，对明显溺水者进行抢救和紧急处理教授救生方法，并确立对于水上救生技巧和实施方法教育的交流为目标而开展救生技术方面的研究。国内研究主要包括救生实践的总结、救生竞赛的状况，以及有关专业救生员职业需要范畴内的救生技能培训的相关研究。虽然，当前国内外有关水上救生装备和工具的应用研究在工业化水平和新材料不断发展的条件下逐渐增多，但多数属于抢险救灾和海滩救生等专业救生领域的应用，而警用溺水警情处置的应用研究较少。水上救生一般分为专业救生和非专业救生两类，专业救生是指在装备了专业救生绳、救生衣和救生艇等专业设备的保障下，应用专业水上救生工具和设备条件下的直接救生，救生人员自身发生危险系数较低。但存在的问题是经济成本过高，欠发达地区无法全套配备，而且存在救生的时效性较低的缺点，在等待救援的过程中容易发生危险事故。非专业救生是指除专业救生以外的一般性的水上救生行为，公安民警溺水警情处置的救生行为属于非专业救生。主张优先采用间接救生，利用可用的泳圈、救生杆绳等设施施救，但大多数情况仍采取的是跳入水中，用身体接触溺水者的直接救生方法。当发生比较危险的溺水警情时，公安民警往往来不及评估和考虑溺水水域的复杂情况，且多数采用非专业的直接救生，在没有可以利用的救生装备和工具辅助下，加之溺水者在溺水危机时刻强烈的求生本能挣扎，使此种救生方式的危险事故发生率大大提高。当前国内有关水上救生技能培训内容主要以非专业救生的技能提高为主，如救生员培训，具体包括观察、判断、入水、接近、控制及解脱、拖带上岸及心肺复苏等。我国各地公安民警对于水上救生技能的教育培训普遍较少甚至缺失。

1. 2 公安民警溺水警情处置的研究现状

据公安部门的有关数据显示，公安民警因溺水牺牲已占所有因抢险救灾牺牲民警人数的一半以上。近年来，全国各地市的公安机关接报溺水警情案件数量呈上升趋势，且危险事故多发，尤其是高发案沿海沿江地区的中小城市在每年的4~10月份。目前，我国经济发达地区和城市在溺水警情处置方面工作开展相对较好，例如：上海、广州等城市的近水域地区派出所有采用警用趸船为基础，快艇快速反应作为补充配合的溺水警情处置模式，这样能够实现把水上派出所设在水域最近位置，不仅使水上公安工作更加接近水面，也改进了过去只能以岸上码头为工作基地的条件限制，而且节约了大量重复建设水上派出所的警务资源，有利于快速反应，快速处置水上险情。与传统模式相比，更具灵活性，能够加强水域巡逻防控机制建设。采取警务巡逻和视频巡逻相结合，建立防控工作。

水域溺水警情多发地的救生设施建设相对较完善，但是该种模式并不适用于多数地区，由于受经济水平和基础设施建设制约，无法满足水上警务应急管理组织和协调机制以及相关培训等方面的投入和维护保障，导致水域派出所水上搜救联动需要的救生技能培训和水上救生设备，如快艇冲锋舟及陆上心肺复苏急救工具等都严重缺乏，而且相对于陆地警情，对水上溺水警情发生的重视程度偏低，公安机关对水上救生装备的配备和警员救生技能的培训工作存在不足，这些因素导致多数地区公安民警溺水警情处置的效果并不理想[1]。目前溺水救生警务技能培训主要以传统的泳池专业救生员培训科目为主，而并非是与公安实际工作相关联的公开水域救生方法，这些问题使当前溺水

警情处置工作的改进局限于经济发展和时间成本的范围内。随着城市化发展和人口的快速聚集，极端天气导致的城市内涝也时有发生，溺水警情的发生率仍然呈上升趋势，水上警情处置亟须新模式和新装备的应用来推进警务实战技能的改进和发展，降低溺水警情危险事故对警员的安全威胁。

1. 3 新型装备应用于水上溺水警情处置的研究现状

无人驾驶飞机简称无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器，随着技术不断更新，装备制造业的快速发展，无人机将会向智能化、安全化以及多功能化方向发展[2]。无人机作为新科技革命中一项重要创新，由于其机动性、智能化和立体式的应用特征，逐渐成为引领警务治理现代化建设的一种新驱动力。公安部在 2015 年全国警用航空建设推进会上提出，将警用无人机纳入警用航空管理范畴，并建立管理、运行和安全工作规章制度，统筹发展规划[3]。警用无人机现今已普遍应用于跟踪、监视、运输等公安执法的多种活动中。救生气囊是一种能够快速自充气、自动打开、迅速给予救助的救生设备，多应用于军队军人的武装泅渡中，救生气囊配合无人机的运用可以赢得溺水者等待被救助的时间，具有相对比救生圈简单方便、体积小携带方便、易于保管运行等优点[4]。近年来，由于人工智能和大数据采集技术的不断发展，智能硬件已向小型化、低成本、低功耗的发展方向转化，加之持续走低的硬件成本，使警用溺水救生设备应用条件得以实现，可以根据执法的实际需要，通过变换救生设备的形状、尺寸与公安民警涉水警情处置的执法活动实际相配合，为溺水警情处置的装备领域开辟一条新的智能化发展道路。警用无人机在执法应用中存在性能精细化、智能化、信息化应用不足的问题，在应用实践中确立需求的方向，引领警用无人机的性能研发，进而提升警用无人机执法的应用保障能力[5]。警用无人机的研究趋势良好，但文献数量、实证性研究和前瞻性研究仍然较少，具体内容上，警用无人机文献探讨力警用无人机的管控、安全以及应用问题，提出法律法规制定和执法效益提升的对策[6]。无人机研究应以实战研究为主动力，全面提升执法效率的同时注意警察公共关系的构建。

2 公安民警溺水警情处置存在的问题

公安民警常见溺水警情主要有意外溺水、儿童溺水、自杀溺水、跳水逃逸等溺水事故救生。溺水救生具有非常强的时效性要求，一般溺水5 min后，人就会逐渐进入不可逆的脑死亡状态。溺水事故点地域位置、水流流速和天气季节情况等外在不确定因素会增加施救难度，使溺水救生的时效性难以保证。目前国内公安民警装备水上应急救生设备主要包括救生衣、救生圈、救生艇、水上救生绳、救生船、直升机等，一般性水上应急救生设备体积大，不便携带，救生方式落后，溺水情况发生时难以做到缩短救援等待时间，而且操作难度较大，无法降低溺亡的风险和提高救生成功率。溺水情况距岸边较近且水面情况不复杂时，一般可采用救生工具进行间接救生。而当溺水水域情况复杂，如水流湍急、距岸边较远、溺水位置不断变化等，导致无法通过间接救生施救，那么就需要直接跳入水中进行直接身体接触的非专业的直接救生方式，直接救生对于缺失救生技能培训的警员具有很高的危险性，对没有救生工具辅助的水上救生也具有较高的技能要求。随着我国经济水平和现代城市化的不断发展，当前警务工作压力也在日益加剧，以往的警务培训模式和警务装备已经无法满足现今社会安全管理和警务执勤和工作的需求，公安机关面临警力不足同时出警率却在不断提高，溺水警情处置工作亟须加强装备和运行模式的改进。

3 警用无人机在溺水警情处置的应用与实践

3. 1 警用无人机应用溺水警情处置的过程设计

无人机作为第四代工业革命的产物，应用于各领域的产品都不断向智能化方向发展，简单易上手的操作控制更适用于水上救援的实际需要，世界各国已经广泛应用到各类水上救生行动中。

我国警用无人机产业发展迅猛，应用范围不断扩大，已在执法执勤、反恐防暴、交通管理、抢险救援各个领域发挥出越来越大的作用。水域救援无人机属于警用无人机救援技术领域，该警用无人机包括无人机机身、控制装置和用于装载救生圈的搭载装置，搭载装置具有能够搭载多个救生圈和救生气囊的载物架，载物架上设置有若干用于配合搭载救生工具的旋转支撑机构，旋转支撑机构的电动部件与控制装置通信连接，当警用无人机飞行救援地点时，控制装置控制并启动旋转支撑机构的电动部件，使搭载于旋转支撑机构上的救生工具向指定救援地点投放。

警用无人机一般可划分为遥控、电路控制和机械这3个系统部分，遥控部分一般采用无线遥控器或智能手机，通过舵机控制器的无线接收模块，将舵机控制器与无线手柄通过无线频率相连，对舵机进行控制，再通过舵机与机械部分的机械爪相连，控制机械爪的操控，实现警用无人机前后左右、上升、下降以及对携带的救生设备抓取和释放等操作。无人机的操作信号通过计算分析处理，从载波上分离出来，解调为相应的按键信息，再将所获得的指令信息通过电路控制机械爪的开合，使机械装置对救生圈进行抓取、释放的实现。新型救生气囊的工作原理是救生气囊落入水中后，气囊球的水敏感元件遇水快速软化，使自动装置中的撞针失去了物理阻挡，就会在弹簧的作用下刺破了气瓶封口上的薄膜，二氧化碳气体就会立马将气囊充满产生浮力用以救援溺水者。新型救生气囊的优点主要有：轻便小巧，便于携带，可以减少无人机的载重，而且应用高强度复合面料，配备微型的高压储气钢瓶及充气阀门，可以快速自动充气。警用无人机的自动跟踪拍摄定点悬停技术以及无人机的载物功能可以实施应对不同场地，气候环境的快速高效救生，突破常规救生设备局限，极大地降低溺水者和施救者的溺亡风险。警用无人机应用于溺水警情处置具有技术、功能、空间和时间的可行性和独特优势。警用无人机还可以装备到警用巡逻车，以及近水辖区内110报警指挥中心附近，当接到溺水警情报案时，警用无人机根据指挥中心指令控制，自动携带救生圈或救生气囊快速到达溺水警情发生地实施救援，并实时监控溺水发生情况向急救中心发出信息。警用无人机自动化搜索和救援领域的发展潜力巨大，应用范围也会进一步地扩宽。随着技术突破和制作成本的降低，警用无人机可以广泛应用到警用水上搜救和监控的工作中，预防和降低水上溺水警情发生的概率。当前，警用无人机还只是作为一款单一的警用设备应用于实战当中，并未能与公安信息化系统相结合，未来一旦能够将警用无人机与公安机关的信息化系统紧密联系，就能够通过将多发溺水警情地区相关案例和数据进行自动化分析和监控，发挥溺水警情情报收集整理方面的重要作用，应用警用无人机的巡查警告功能，将溺水警情发生概率降低。警用无人机的应用能够弥补经济欠发达地区，基础一线派出所水上搜救，水上救生设备如快艇、冲锋舟及陆上心肺复苏工具等装备缺乏的问题。按照近年来公安部门统计显示，全国各地市公安机关溺水伤亡事故多发生于突发性溺水警情，警员在直接面对溺水者时没有救生装备和工具的辅助下实施救援，极大地增加了施救的危险性，因此警用无人机在溺水警情处置的应用具有降低警员溺水伤亡事故率的重要作用。

3. 2 警用无人机在溺水警情处置的应用分析

公安民警面对溺水警情发生时，开启并操控无人机，快速飞抵溺水者附近上方，并向下抛投救生圈或救生气囊。溺水者可以尽快抓取到近身边的救生圈或已自动充气的救生气囊，等待下一步救援，为溺水警情处置联动机制运行开端工作发挥关键作用。当施救者采用直接救生时，警用无人机可以运送泡沫救生圈配合施救人员进行水上控制和拖带溺水者等危险施救环节的顺利完成，同时还可以运用警用无人机定点悬停、跟踪拍摄等技术实现生命体征监测和后续人工救援工作的联动配合进行。现今警用无人机最大载物重量达到10kg抗风能力在6~7级，工作温度-40 ℃~65 ℃，机身碳纤维一体成型，具有热成像、双光镜头，探照灯和喊话器功能，能够在复杂环境下快速找寻溺水人员，多次智能抛投救生气囊、救生圈等救生和急救工具。

随着警用无人机技术的不断成熟与完善，警用无人机在溺水警情处置中的应用会越来越受到重视，在监控、探查、寻找等工作都会发挥重要作用，当收到溺水警情报告后，警用无人机能够从最近救援船艇或警车上起飞，第一时间从空中发现并定位遇险人员位置，缩短救援人员发现目标的时间，提高溺水者获救的成功率。精准的救生工具抛投也大大降低了救生危险事故的发生，但现今警用无人机飞行技术对于实现精准抛投仍具有一定难度和挑战，一般采用悬停空投，即飞抵目标正上方后先悬停，随后缓慢下降高度，同时保证没有较大的水平位移，当达到合适高度后使其自由下坠抛投救生工具，实际使用中需要具体计算救生工具下降时间和不同风速的水平位移距离，推算出最佳的释放位置和高度以达到精确的抛投目标。

警用无人机溺水警情处置的应用对无人机的设计也有较高要求，现有的警用无人机都根据空气动力学原理出发，主要依据外界自然环境对无人机飞行参数影响的因素，还需要满足警用无人机的机体小便于携带和强续航能力的条件，警用无人机携带物品能力不强的缺点也应进行不断的改进，并且应用于溺水急救的警用无人机应根据人机工程学的角度设计产品，来降低救援过程中对被救援人员和无关人员造成意外的伤害可能。警用无人机溺水救援流程设计可以针对不同的救援情况和救援特点分类进行不同的、相对更合理的救援模式，以能够最短的时间内实现成功救援为原则，比如：在可见度较高且天气晴朗溺水距离较近的情况下，施救者肉眼可见溺水者具体位置时情况下，警员可以直接采用手机或遥控器操纵警用无人机进行救援。无人机的飞行轨迹一般大致上趋近于直线，能够快速地飞抵溺水者附近。而如果是在恶劣的天气情况下如大雾下雨等空气能见度差时，或者是夜晚和溺水发生地较远，警员无法观测到溺水者准确位置，当警员收到求救信号时，警用无人机需要进行自动搜救，可以依靠无人机的热成像技术在溺水者搜救中来完成工作。应用警用无人机可以搜寻到人肉眼不能及时发现和定位的落水者，快速展开救援行动。

现有的警用无人机的旋翼垂直起降和悬停功能，以及固定翼的巡航能力，在精准投放的要求上虽然具有很大的潜力，但水空两栖无人机的成熟发展，将带来更加精确的投放方案。两栖无人机可以在溺水者附近悬停定位后降落在附近水面上，在自动游进溺水者并直接被用作救生工具使用，这将进一步提高救援成功率。

近年来，虽然我国警用无人机的发展可谓迅猛，警用无人机在警务活动中的应用范围越来越广也给无人机在溺水警情处置的应用提供了大量可借鉴的经验和方法；通过不断探索发现，能够利用警用无人机完成快速运输救生设备实施对溺水者的救援模式也会为有限的警务资源节约大量成本，为警务人员水上救生技能发展培训开辟新的思路。警用无人机的操控简便，而溺水者的救援时间可谓“一寸光阴一寸金”，运用警用无人机救援不仅可以极大地节省救援时间，降低溺水者和施救者发生危险事故的可能，而且也能够进一步完善水域警务救援工作机制，实现科技强警的战略目标。由于我国绝大多数地区的水域警务工作环境内都没有专业的救援条件，因此警用无人机在溺水警情救援方面的研究与建设是实现弥补专业救援无法满足问题的低成本、高效率发展完善的一条捷径。

在新时代背景下，虽然警用无人机在公安工作中也存在应用表面、思维固化、集成度低等问题，但警用无人机应用于溺水救生的实战化研究是实现科技强警要求下的新方向，促进该应用领域不断发展完善。推进溺水警情技战法培训的创新和发展，在全警范围内组织开展警用无人机应用溺水警情技战法培训，通过实践操作训练，使警用无人机溺水警情处置模式更适应实战需求[7]。

4 结语

警用无人机作为一种新变量的技术正在不断发展和成熟运用，为优化警务机制和提高执法效能提供了新的驱动力，从溺水警情处置的实战需求和警用无人机的应用实践出发，对警务资源优化配置、警务业务流程科学再造以及执法效能的提升具有积极的促进作用。基于新兴技术的快速发展，将警用无人机结合公开水域水上救生技能的运用和创新，探索更加高效安全智能的溺水警情处置模式，相比传统的水上溺水警情救援方式，能够极大地降低施救和溺水人员伤亡风险，减轻日益加重的公安执法难度，为解决当前公安民警溺水警情处置面临的问题，拓宽该领域视角，寻求新的发展方向发挥作用，为无人机在溺水警情应用中的准确性、自动化的不断改进和优化提供了实践依据。

参考文献

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