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伴著一陣“嗡嗡”的轟鳴，一架搭載尋源系統(tǒng)的無人機(jī)從地面騰空而起，敏銳地掃描著下方的工廠。一只機(jī)器狗隨后敏捷地鉆進(jìn)“事故”現(xiàn)場(chǎng)，在無人機(jī)標(biāo)記的區(qū)域內(nèi)來回穿梭，幾分鐘之內(nèi)，便精準(zhǔn)鎖定放射源的位置……

這是不久前由陜西省生態(tài)環(huán)境廳主辦的“秦盾·2024陜西省輻射事故綜合應(yīng)急演習(xí)”中的一幕。

眾多“黑科技”在現(xiàn)場(chǎng)輪番亮相，無人機(jī)和機(jī)器狗等智能設(shè)備成為演習(xí)“明星”，大顯神通。復(fù)合型應(yīng)急場(chǎng)景應(yīng)用與無人化應(yīng)急實(shí)踐，在這次演練中有了不同尋常的探索。

圖為演練中機(jī)器狗載著搜尋系統(tǒng)，逐步鎖定放射源位置。

舊題材出新意先行先試復(fù)合型應(yīng)急場(chǎng)景

“傳統(tǒng)輻射事故場(chǎng)景往往以放射源失竊、丟失為主，已經(jīng)開展了幾百次的同類型輻射事故題材，如何創(chuàng)造新意？”——這是陜西省核與輻射安全監(jiān)督站（以下簡(jiǎn)稱陜西輻射站）站長(zhǎng)郭輝接到演習(xí)任務(wù)時(shí)，躍入腦海的第一個(gè)想法。

2024年3月4日，生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《關(guān)于加快建立現(xiàn)代化生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)體系的實(shí)施意見》，提出“健全天空地海一體化監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，加速監(jiān)測(cè)技術(shù)數(shù)智化轉(zhuǎn)型”。

這份文件也成為“秦盾·2024陜西省輻射事故綜合應(yīng)急演習(xí)”方案從0到1搭建的源頭。

“耗時(shí)兩個(gè)月，確定演習(xí)題材背景，光演練腳本就前后改了30多個(gè)版本。”郭輝告訴記者，在經(jīng)過反復(fù)打磨后，“秦盾·2024陜西省輻射事故綜合應(yīng)急演習(xí)”方案終于敲定。

此次演習(xí)模擬情景為：陜西某無損檢測(cè)有限公司在楊凌示范區(qū)某工地開展探傷作業(yè)時(shí)，吊車突發(fā)意外，吊物脫鉤造成燃爆事故，導(dǎo)致放射源輸源管破裂，造成一枚Ⅱ類放射源銥—192源辮脫離失控。

“與傳統(tǒng)輻射事故場(chǎng)景不同，我們采用工地突發(fā)燃爆、引發(fā)放射源失控的情景設(shè)計(jì)，意味著這次演習(xí)不僅包括常規(guī)的輻射事故應(yīng)急演練，還需要增加消防現(xiàn)場(chǎng)滅火、氣象現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)等環(huán)節(jié)。”郭輝說。

應(yīng)急工作的原則是“以人為本，安全第一”。如何做到盡量“少人”在現(xiàn)場(chǎng)，從而最大限度地降低人員的輻射風(fēng)險(xiǎn)？這是陜西輻射站反復(fù)思考的方向。

用智能設(shè)備替代工作人員，成為問題解決之道�；诖怂悸�，陜西輻射站自主研發(fā)了無人機(jī)尋源系統(tǒng)、機(jī)器狗鎖源系統(tǒng)、無人機(jī)抓源系統(tǒng)和無人車收源系統(tǒng)。

尋源無人機(jī)根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景，搭載高、低兩種量程輻射劑量率探測(cè)器，擁有厘米級(jí)定位、多種自動(dòng)巡測(cè)模式的優(yōu)點(diǎn)。

“智能設(shè)備具有不受限于空間和場(chǎng)景的優(yōu)勢(shì)，能夠自由深入工作人員無法進(jìn)入的現(xiàn)場(chǎng)，比如地質(zhì)災(zāi)害場(chǎng)所，或者人為因素導(dǎo)致的高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)地。”郭輝向記者介紹。

除此之外，智能設(shè)備的另一大優(yōu)勢(shì)在于操作便捷。

機(jī)器狗鎖源系統(tǒng)里暗藏著玄機(jī)，在自動(dòng)模式下，機(jī)器狗可按照預(yù)設(shè)的路線進(jìn)行巡測(cè)，掃描空間地形圖；而在手動(dòng)模式下，僅用一個(gè)無線手柄，工作人員即可進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。

這臺(tái)科技感滿滿的機(jī)器狗，頭戴攝像頭、身背劑量率儀，一圈現(xiàn)場(chǎng)“巡邏”，便能將攝像頭捕捉的畫面和劑量率儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的輻射數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)，保障應(yīng)急人員及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)情況。

一個(gè)從搜索放射源到應(yīng)急監(jiān)測(cè)事故場(chǎng)區(qū)，再到抓取放射源，完成應(yīng)急收貯處置的無人智能化閉環(huán)，初步形成。

人機(jī)磨合 “飛手”從“拎樹枝”到“抓黃豆”

一場(chǎng)“無人化”輻射應(yīng)急演習(xí)，從紙面上的方案，落地到實(shí)戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)，機(jī)器與人的磨合在其間顯得尤為重要。

“飛手”需要在距離演練現(xiàn)場(chǎng)200米處，遠(yuǎn)程操控搭載著機(jī)械臂的無人機(jī)，準(zhǔn)確無誤地抓取一根筆體積大小的銥—192源辮，其難度可想而知。

對(duì)于陜西輻射站的“飛手”來說，“飛無人機(jī)”的練習(xí)過程經(jīng)歷了從“拎一個(gè)樹枝”到“取一根筷子”，再到“抓一粒黃豆”3個(gè)階段。

與機(jī)器的磨合，不光體現(xiàn)在“飛手”的操作精度上，更體現(xiàn)在研發(fā)人員改造設(shè)備的每一處細(xì)節(jié)。

“為了貼近實(shí)戰(zhàn)，我們研發(fā)了自動(dòng)收儲(chǔ)系統(tǒng)。以往，收儲(chǔ)放射源的蓋子很沉重，需要擰螺絲一般才能把蓋子旋緊。這次，我們?cè)谄帘紊w中加了一個(gè)類似軸的手把，通過機(jī)器操作就能有效封閉源罐。”陜西輻射站工作人員告訴記者。

機(jī)器狗在廢墟里尋找放射源，步頻節(jié)奏需要調(diào)整；放射源可能處于“橫躺”狀態(tài)，機(jī)械臂的臂長(zhǎng)和角度需要有所改變；收源的無人車容易失去平衡，需要不斷升級(jí)……

圖為放射源成功收貯后，監(jiān)測(cè)人員正在對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)開展人工復(fù)測(cè)。

種種因素，一一考量，逐個(gè)突破。

前期緊鑼密鼓的投入，換得一份優(yōu)異的答卷。在“秦盾·2024陜西省輻射事故綜合應(yīng)急演習(xí)”現(xiàn)場(chǎng)，無人機(jī)、機(jī)器狗的協(xié)同配合，大大提升了輻射應(yīng)急處置的效率。

通過開展現(xiàn)場(chǎng)警戒、人員救治、綜合救援、專家研判、現(xiàn)場(chǎng)尋源、監(jiān)測(cè)處置、環(huán)境恢復(fù)等工作，這起應(yīng)急事故得到成功處置，參演人員有效消除了輻射事故的影響。

從紙筆到平臺(tái) 提升應(yīng)急效能

以往開展的輻射應(yīng)急演習(xí)，監(jiān)測(cè)人員在完成現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)后，需要手動(dòng)填寫監(jiān)測(cè)報(bào)告并逐級(jí)上報(bào)，最終將報(bào)告送至應(yīng)急指揮部，以此作為應(yīng)急決策的監(jiān)測(cè)依據(jù)。

在“秦盾·2024陜西省輻射事故綜合應(yīng)急演習(xí)”現(xiàn)場(chǎng)，陜西省應(yīng)急監(jiān)測(cè)平臺(tái)的投入使用，實(shí)現(xiàn)了“智慧大腦”的決策升級(jí)。

一塊大屏幕，一個(gè)平臺(tái)，輻射應(yīng)急演練現(xiàn)場(chǎng)的信息實(shí)現(xiàn)一鍵傳輸，一屏統(tǒng)覽。

“演習(xí)中，無人機(jī)、機(jī)器狗等智能化設(shè)備，能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳回監(jiān)測(cè)平臺(tái)，應(yīng)急監(jiān)測(cè)人員基于平臺(tái)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，給出應(yīng)急響應(yīng)提示，迅速匯報(bào)、下達(dá)應(yīng)急指令。比如，尋源的無人機(jī)剛飛過一片熱點(diǎn)區(qū)域，在平臺(tái)上，就能實(shí)時(shí)捕捉到這一信息。”郭輝說。

輻射應(yīng)急演練規(guī)模大，參演單位數(shù)量多，而且涉及省、區(qū)多級(jí)聯(lián)動(dòng)。復(fù)合型應(yīng)急場(chǎng)景事故面臨的情況更為復(fù)雜，如何做好協(xié)調(diào)工作，成為擺在眼前的一道難題。

得益于陜西省應(yīng)急監(jiān)測(cè)平臺(tái)的出現(xiàn)，一張高效的應(yīng)急響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)逐漸形成。

借助陜西省應(yīng)急監(jiān)測(cè)平臺(tái)，省、市、區(qū)三級(jí)政府及相關(guān)應(yīng)急單位打破了空間限制，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境、衛(wèi)健、氣象、消防、公安等部門協(xié)同作戰(zhàn)，消除事故報(bào)告、信息共享、應(yīng)急響應(yīng)中的時(shí)間差。

未來，輻射應(yīng)急演練如何進(jìn)一步升級(jí)？

對(duì)此，郭輝表示：“科技創(chuàng)新在公共安全領(lǐng)域存在巨大價(jià)值，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們有望實(shí)現(xiàn)更加智能化、自動(dòng)化的應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)，這將極大地提高我們應(yīng)對(duì)各類突發(fā)事件的能力，從而更好地保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。下一步，陜西輻射站將加快智能應(yīng)急設(shè)備的研發(fā)，研發(fā)更多針對(duì)不同場(chǎng)景的智能應(yīng)急監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景全覆蓋；組織研究復(fù)合型事故的應(yīng)對(duì)處置規(guī)范和辦法；鼓勵(lì)地市開展各類具備本轄區(qū)核與輻射監(jiān)管特色的應(yīng)急演習(xí)，全面提升陜西省核與輻射應(yīng)急響應(yīng)能力，走出一條安全、穩(wěn)健的應(yīng)急管理之路。”