摘要：我国发生新型冠状病毒肺炎重大疫情以来，通用航空的作业充分发挥了 “小机型、小航程”的运输特点，利用其运行灵活性高、保障要求简单的特点，在小规模、短距离抗疫物资运输方面发挥了积极的作用，其中无人机在抗击疫情工作中的应用实现了公共防疫、巡查和宣传的“无接触”作业。本文通过分析无人机在本次抗击新冠肺炎的应用场景和效果，结合无人机产业和技术发展趋势，探讨无人机在我国社会公共事务应用中的路径和相关政策制定建议。 

　　2020年1月我国发生了新型冠状病毒肺炎重大疫情，其传染性强、易感人群广等特点，给我国医疗防疫系统带来了前所未有的挑战。疫情严重期间，地面高速交通受防疫工作管制的影响效率有所下降，为此中国民航承担了为重点疫情地区运送医疗支援队伍和医疗防疫物资的运输的重大任务，通用航空协同运输航空针对短途范围内小规模的医疗抗疫物资转运、疫区消杀防疫、疫情巡查监控方面发挥了重要的作用，充分发挥了“快速、多元、灵活、智能”的运行特点。其中，应对新型冠状病毒传播性强、防疫压力大的特点，无人机的应用在诸多领域的“无接触”运行是本次通用航空参与抗击疫情工作的亮点。 

一、 疫情期间的无人机应用

　　疫情期间，无人机通过搭载不同的设备，广泛的应用于城市消毒杀菌喷洒、城市疫情巡查、防疫信息宣传、交通疏导、医用物资城市间转运和专门医院夜间建设期间照明等多个方面，提升了工作效率，减少了因抗疫工作需要带来的人员接触，切断了病毒传播途径。 

　　医院社区消毒灭杀。在疫情快速扩散阶段，医院、社区和广大村镇的室外全覆盖消毒灭杀是高效遏制病毒在公共场所传播的重要手段。在全国范围内，政府防疫部门使用无人机对社区、医院、乡镇和密集居住区的户外区域进行定期的空中喷洒消毒作业，减少了采用人工喷洒带来的人员流动和接触，提高了区域消毒效率。 

　　城市疫情巡查。疫情期间，很多城市的公安和防疫部门利用无人机进行城市巡查和监控疫情防控工作，实时了解城区人群聚集和人员流动情况，部分无人机载设备具备远程测温功能，提高了城市疫情巡查的效率效果，为空中城市疫情防控作业提供了有力支撑。 

　　防疫信息宣传。在我国乡镇地区，疫情期间应用搭载专业扩音设备的无人机进行疫情期间的疫情信息广播和防疫要求宣传是向广大乡镇居民传达信息最为直接和高效方式。 

　　小型医用物资转运。疫情严重时期很多医院防疫物资紧缺，物流无人机配送作为是短距离物资快速运输投放的最佳选择之一，实现了小批量的医用物资在城市内医院间的灵活调配调配，高效保障了医院治疗工作开展。 

　　医院夜间施工照明。武汉火神山医院建设先期，工地夜间照明条件有限，6架照明用无人机为建设工地提供了6000平方米的施工照明，相比一般的照明设备可自由变换角度和位置，实现立体照明，其优越的节能和稳定性很好适应了医院工地夜间施工需求，在保障施工进度方面做出了贡献。 

　　高速公路检查站疏导。我国省域、市域高速公路、国道边界在疫情期间设置了防疫检查站，在部分车流量大的地区造成了小范围的拥堵，部分地区交通管理部门利用无人机对对检查站区域排队车辆进行的疏导，同时利用其空中巡查能力弥补固定视频监控无法覆盖的监控盲区，可以在出现突发事件是迅速启动应急预案，防止发生因事故造成的人员聚集情况，降低疫情传播风险。 

　　生活物资运送。过去两年，通过无人进行特定地区的航空物流运行在我国部分地区已经开展了试点应用。本次疫情期间，受交通管制要求，河北省白洋淀地区水上交通停运，无人机物流通过空中运输航线为岛内居民运送生活物资，搭起了岛屿间空中运输通道，保障岛上居民日常生活，是无人机在非医疗资源运输领域的应用代表。 

　　图 1 疫情期间部分无人机抗疫工作应用 

　　截止3月23日，全国共有141家通用航空企业执行了疫情防控飞行任务，另有917架无人机参与了抗疫相关任务的运行，其中，无人机作业在消毒灭杀喷洒、空中巡查和拍照、空中宣传广告作业量占比高，达到本次抗疫无人机作业量的90%以上。从无人机的起降地看，83.1%的物资运送、20.3%的消毒灭杀和62.7%的空中巡查执行地在医疗机构、社区和群众集中居住场所，作业区域精准高效；从作业能力看，中小型无人机为主，起飞重量集中在15-25kg，以航空喷洒作业为例，平均单次作业喷洒面积3.4平方公里，单次巡查面积5.1平方公里；从无人机执行任务来源，大多数还是疫情期间无人机企业自发组织的运行，占总体作业量的74%，政府购买服务和政府征用作业占比较少。 

二、 我国无人机产业发展和应用趋势

　　自2012年以来，我国民用无人机产业规模呈现出爆发式增长的趋势，其中以商业应用和个人娱乐无人机市场增速最为明显。 

（一） 产业规模和作业量

　　统计数据显示，2013年作为中国无人机行业市场规模爆发元年，全年产业规模达到88亿元，2014年市场规模突破百亿元。截至2019年，中国无人机行业市场规模近180亿元，其中民用无人机市场规模超过120亿元，全国民用无人机生产制造企业超过1200家，占全球民用无人机生产量的70%，产能超过2000万架。 

　　图 2 2018-2019年无人机产业发展数据 

　　自2018年6月1日民航局“民用无人驾驶航空器经营许可证管理系统”上线应用后，根据在线申报成立企业和等级作业数据显示，至2018年12月31日的7个月的时间登记无人机作业89587小时，行业普遍认为实际作业量将超过登记作业量的3倍，达到30万小时以上。截至2019年底，全国注册无人机运营企业7149家，在册登记无人机80779架，相比2018年分别增加62.4%和49.3%，全年登记无人机作业超过125万小时、204万架次计算，平均每次起降飞行36分钟。 

　　图 3 2019年1-12月在册无人机和运营企业数量图 

　　按照民航局管理办法根据重量对无人机进行分型，2019年在册登记的80779架无人机中，小型无人机数量最多27142架，占注册无人机总数的33.6%，大型无人机最少共1454架，仅占1.8%。 

　　图 4 2019年在册无人机按重量分型占比 

　　从全国范围来看，近两年我国在工农林业、商业和政府公共事务等方面应用范围不断增加，尤其是对通用航空有人机农林喷洒和电力巡线等传统有人机作业替代效应明显。在所有无人机飞行作业中，航空喷洒和无人机飞手培训作业量占比最大，空中巡查等社会公共服务类占比较小，应用较少。 

（二） 技术趋势

　　无人机最早用于军事巡查等，其在世界范围内的应用已有超过80年的历史，民用无人机应用仅有十几年。近年来随着无人机应用的广泛，无人机技术的研发向着应用功能场景定制化，机载设备高性能化、飞行操控距离远程化发展，同时无人机运行的抗风、续航和远程定位能力也在不断提升。 

　　轻小型无人机。轻小型无人机具备便于携带、运行灵活，噪音低的特点，受机载电池续航和自重轻的性能限制，多数轻小型无人机仅能在近距范围和天气条件较好的环境下运行。轻小型无人机的机载设备多样化和设备技术性能不断提升，实现在以城市内运行为主的多领域、多行业应用发展。 

　　中大型无人机。中大型无人机实现了远续航作业且受天气条件影响较小，对于特殊应用需求的中大型无人机开始实现定制化的设计和制造，使无人机能够很好的适用于应用场景，区别于轻小型无人机以视距范围内运行为主，主要用于城市内或一定范围内的乡镇区域的特点，中大型无人机可以在应用在海上巡查搜救、山地区域巡查防护等大范围、远距离的空中作业。 

　　“有人机+无人机”协同。未来，“有人+无人”航空器协同作业将是通用航空飞行作业技术发展的重要趋势，应用北斗、5G等定位和通信技术，运用无人机进行前期空中勘察、拍照和取证工作，直升机或固定翼飞机在完备方案的基础下进行载人作业，将极大的提高通用航空飞行作业效率、效果和安全性。 

三、无人机在社会公共事业中的应用

　　随着目前无人机制造向着功能定制化方向发展，特别是工业级无人机在续航时间长、飞行距离远、载重量大的大型无人机研发制造技术不断提高，无人机的应用领域和适用的作业环境将越来越广，其中在社会公共服务类业务中的应用主要有以下几个方面： 

　　巡查监控方面。应用无人机进行城市治安巡查、大型活动监控、重大自然灾害的事故的早期探查、重要交通站点和边防哨所等区域的巡查监控，是无人机在公共安全和应急处突方面的重要应用。例如，在不了解火灾或爆炸事故现场具体情况下进入造成消防人员伤亡事故常有发生，利用消防探查无人机进行事故现场先期探查，为制定安全合理、科学高效的作业方案至关重要，可以有效保障消防人员作业安全。 

　　应急照明方面。空中照明系留无人机可以有效解决施工初期照明系统不完善的夜间照明问题，也可以为夜间野外陆地、水域和山区作业提供大范围移动照明，其可灵活变换照明角度和位置的特性实现的立体照明效果是其他照明方式无法替代的，有效为夜间突发事件和应急救援提供可靠的照明保障。 

　　消防灭火方面。我国大中型城市高层和超高层建筑越来越多且密集，楼宇间距离小造成发生火灾时消防灭火操作困难，现有的地面消防设施和空中消防直升机喷洒等均不能很好的实现扑救，近年来多次发生因高层建筑发生火灾造成的重大人员伤亡和财产损失。消防用无人机具有的载重大、抗风强、喷洒精度高、运行限制小的特点，能够在在复杂火场环境下发射远程灭火弹和近距离喷洒灭火剂，提高了高层建筑消防灭火效率，较少火场人员和消防人员伤亡。 

　　物资运输方面。社会公共应急处置往往带来大量的应急物资需求，随着无人机物流技术的发展，运输距离长、投送精准、起降灵活的特点可以克服在事件发生时地面交通管制或中断的情况下实现在一定范围区域内的物资运输和调配。 

四、相关政策建议

　　我国幅员辽阔，大型和特大型城市人口密集，同时也是自然灾害、事故灾难、公共卫生事件多发、频发国家。长期以来，通用航空以其机型种类丰富、作业项目齐全、对起降场地要求低、机动能力强的特点，在国家历次应急救援和抢险救灾中发挥了重要作用。区别以往航空应急作业中以直升机运行为主，在此次疫情防控中无人机参与公共防疫工作实现的“零接触”作业是不可忽略的亮点。截止目前，我国新冠肺炎疫情已得到全面控制，通过总结疫情严重期间无人机作业的经验、特点和发挥的作用，结合目前无人机技术发展趋势，建议在以下几方面着手促进无人机在国家公共事务中实现常态化应用。 

　　无人机运行行业管理方面。截止目前，民航局已针对无人机飞行管理、轻小型无人机运行规定、特定类无人机运行规程、无人机实名登记和无人机驾驶员管理等方面制定出台了系统的行业管理文件，从民航行业管理角度规范了运行。为进一步扩大通用航空飞行在国家不同行业领域公共事务中的应用，实现民航行业管理和实际应用行业管理部门的有效协同，建议研究形成“通航+医疗防疫”“通航+海上救捞”“通航+物流运输”等跨行业领域、跨管理部门的运行和操作标准性文件。在无人机应用方面，一是实现无人机作业在特定条件和需求下的社会公共服务领域广泛应用和规范化运行，二是促进具备跨行业领域专业飞手队伍的培养，确保无人机的运行安全和高质量作业效果。 

　　国家航空应急力量建设方面。以此次疫情中应用为契机，总结应用经验和效果，从社会广泛层面推行通用航空文化认识，特别是通用航空对公共卫生事件、自然灾害及事故灾难的应急保障作用，将无人机作为通用航空领域国家航空应急处置常备力量的组成部分，建立国家“有人+无人”航空器公共应急能力系统，便于国家和地区准确掌握无人机机队规模和作业能力情况，实现无人机应急服务作业的统筹调配和有序组织。 

　　无人机和有人机协同作业方面。从国外发展经验看，以直升机和无人机共同组成航空作业力量已在城市治理方面实现应用。下一步，我国在城市建设和发展中应推广实现通用航空在交通管理、城市消防、医学救援、警用航空、社区治理等领域的常态化应用，鼓励有条件的地方政府通过建立飞行服务队伍或政府采购服务的方式提升城市治理效率；加快完善城市内部通用航空基础保障体系，在具备空域条件的广场、医院、社区等地布局建设直升机起降点和无人机地面操控基地，构建覆盖城市主要功能区和人口的航空服务体系；推动通用航空和5G、物联网等技术融合发展，加快推出符合城市发展需求的通航智慧服务方案，推动城市治理从“地面扁平化”向“空中立体化”迈进，实现“有人+无人”航空器协同运行，为公共治理体系现代化赋能。 

　　中大型无人机和特殊机载设备研发管理方面。目前，民用无人机应用以轻小型为主，我国大型无人机保有量仅占无人机机队总量的1.8%，轻小型无人机多数在视距范围内运行，且作业能力受电池续航和抗风等因素制约明显，作业领域、区域和单次作业量等均有限。下一步，国家应鼓励大型无人机研发制造，在性能和机载设备上实现满足不同作业需求的功能“定制化”设计生产，民航管理部门完善针对大型无人机适航、运行和监控管理规定，确保无人机作业能力提升的同时运行规范安全。（作者：董可 中国民航科学技术研究院）