Trzecie oko ratownika

Pierwsze drony, które się pojawiły w ratownictwie bywały nazywane zabawkami. Dziś trudno nie dostrzec potencjału tych urządzeń.

Kilka lat temu, podczas szkoleń i pierwszych prób zastosowania w naszej formacji dronów, spotykaliśmy się z powątpiewaniem i opinią, że to „zabawki”. Chcielibyśmy tym artykułem przekonać powątpiewających do zmiany poglądów i dostrzeżenia roli, jaką mogą odgrywać drony w działaniach PSP. Możliwości, które dostrzegamy obecnie, mogą być w nieodległej przyszłości jeszcze większe, dzięki rozwojowi tej stosunkowo nowej technologii i będzie się to wiązało z dostosowaniem technik pomiarowych i ratowniczych do możliwości techniczno-użytkowych przyszłych BSP. Wizja gaszenia pożarów z pomocą dronów, rozpoznawanie zagrożenia chemiczno-ekologicznego, biologicznego, radiacyjnego przy ich użyciu, neutralizacja wycieku kwasu, dyspergowanie plamy oleju czy zastosowanie technik sorpcyjnych to przyszłość, która brzmi dziś jak science fiction, ale za kilkanaście czy za kilkadziesiąt lat będzie zapewne normą.

Duch epoki

Strażacy, którzy bardzo często wchodzą do akcji ratowniczej jako pierwsi, muszą najszybciej jak się da pozyskać maksymalnie dużo informacji o zaistniałej sytuacji i występujących zagrożeniach. Informacje te powinny pomóc im zdecydować, jakie czynności ratownicze należy podjąć, co powinni zrobić i jakie będą konsekwencje podjętych działań lub ich braku. W praktyce oznacza to, że muszą zlokalizować zagrożenie, określić jego charakter, odnaleźć ofiary i udzielić im pomocy, oszacować skalę zagrożenia, określić strefy bezpieczeństwa oraz przewidzieć ewentualny rozwój wypadków. Drony umożliwiają znacznie szybszą, dokładniejszą i tańszą niż dotychczas ocenę sytuacji w wielu zdarzeniach kryzysowych. Pozwolić mogą w dużo większym stopniu niż dotąd chronić życie i zdrowie zarówno ratowników, jak i ratowanych wraz z ich dobytkiem. Zastosowanie BSP w działaniach ratowniczych prowadzonych przez jednostki ochrony przeciwpożarowej jest jednym z wielu obszarów zwiększania ich efektywności. BSP poza transmisją obrazu z kamery na światło widzialne mogą przekazywać obraz z kamery termowizyjnej oraz dane z innych sensorów umieszczonych na platformie. Aby zagwarantować odpowiedni poziom gotowości operacyjnej BSP przeznaczonych do wykorzystania w akcji ratowniczo-gaśniczej, konieczne jest zapewnienie odpowiedniego standardu wykonania i wyposażenia stosowanych platform bezzałogowych.

Prawne aspekty

Bezzałogowe statki powietrzne oferują szerokie spektrum możliwości wykorzystania w działaniach operacyjnych PSP. Wymagają od użytkownika stosowania się do szeregu zasad, wynikających bezpośrednio z ograniczeń technicznych stosowanego sprzętu, wymagań prawnych oraz konieczności zagwarantowania odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa.

Zgodnie z koncepcją funkcjonowania BSP w strukturach Państwowej Straży Pożarnej konieczne jest przygotowanie sprzętu oraz operatorów do wykonywania operacji lotniczych w zasięgu (VLOS) oraz poza zasięgiem wzroku operatora (BVLOS) .

Do obsługi BSP wyznacza się dwóch funkcjonariuszy tworzących zespół do obsługi platformy bezzałogowej. Zadaniem operatora jest wykonanie operacji lotniczych zgodnie z obowiązującymi przepisami, natomiast zadaniem obserwatora m.in. wspomaganie operatora w czasie pilotowania BSP oraz obsługiwanie dodatkowych urządzeń umieszczonych na platformie latającej (np. kamery na światło widzialne lub podczerwień), prowadzenie łączności i obsługa techniczna drona.

Warunki i wymagania dotyczące bezzałogowych statków powietrznych używanych w operacjach w zasięgu wzroku są zawarte w załączniku 6a (Bezzałogowe statki powietrzne używane do celów innych niż rekreacja i sport) do rozporządzenia ministra transportu, budownictwa i gospodarki morskiej z dnia 26 marca 2013 r. w sprawie wyłączenia zastosowania niektórych przepisów ustawy Prawo lotnicze do niektórych rodzajów statków powietrznych oraz określenia warunków i wymagań dotyczących używania tych statków oraz rozporządzeniu ministra infrastruktury z dnia 20 grudnia 2018 r. zmieniającym rozporządzenie w sprawie wyłączenia zastosowania niektórych przepisów ustawy Prawo lotnicze do niektórych rodzajów statków powietrznych oraz określenia warunków i wymagań dotyczących używania tych statków.

Rozporządzenia te jednoznacznie określają odpowiedzialność operatora bezzałogowego statku powietrznego, zasady wykonywania lotów i zasady eksploatacji bezzałogowych statków powietrznych. Nakładają one przede wszystkim obowiązek posiadania świadectwa kwalifikacji wydanego przez ULC w kategorii właściwej dla pilotowanego BSP.

Operator, który używa BSP cięższego niż 5 kg, musi posiadać orzeczenie lotniczo-lekarskie. Okres ważności badań dla osób do 40. roku życia wynosi 60 miesięcy, a po ukończeniu 40. roku życia 24 miesiące. Okres ważności orzeczenia lotniczo-lekarskiego może zostać skrócony.

W myśl obowiązujących przepisów do wykonywania operacji lotniczych operator BSP potrzebuje ubezpieczenia OC, którego minimalna suma gwarancyjna wynosi równowartość kwoty 3000 SDR (międzynarodowa jednostka walutowa o charakterze pieniądza bezgotówkowego) - wynika to z rozdziału 2 załącznika nr 7 do rozporządzenia ministra transportu budownictwa i gospodarki morskiej z dnia 26 marca 2013 r.

Ubezpieczenie OC nie jest związane z konkretnym urządzeniem, ale przypisane do operatora. Przy określaniu wysokości ubezpieczenia nie ma konieczności uwzględniania egzemplarzy statków powietrznych, a jedynie ich rodzaju (zgodnie z rozdziałem 1 załącznika nr 7 do rozporządzenia ministra transportu budownictwa i gospodarki morskiej z dnia 26 marca 2013 r.).

Jeżeli będziemy wykonywać loty poza zasięgiem wzroku operatora (BVLOS), pojawią się dodatkowe wymagania dla operatorów i dla sprzętu. Zasady wykonywania lotów określa załącznik 6b do rozporządzenia ministra infrastruktury z dnia 20 grudnia 2018 r. zmieniającego rozporządzenie w sprawie wyłączenia zastosowania niektórych przepisów ustawy Prawo lotnicze do niektórych rodzajów statków powietrznych oraz określenia warunków i wymagań dotyczących używania tych statków.

Każdy bezzałogowy statek powietrzny używany w operacjach BVLOS musi być wpisany do ewidencji statków powietrznych prowadzonej przez prezesa Urzędu Lotnictwa Cywilnego.

Bezzałogowe statki powietrzne podlegające obowiązkowi wpisu do ewidencji otrzymują znak rozpoznawczy złożony z grupy czterech liter. Znak rejestracyjny dla UAV rozpoczyna się literą „Y”, np. SP-YAAA.

Do wykonywania lotów BVLOS są uprawnione jedynie podmioty, które otrzymały zgodę prezesa Urzędu Lotnictwa Cywilnego na wykonywanie tego rodzaju operacji. Państwowa Straż Pożarna jako lotnictwo państwowe może realizować loty BVLOS operacyjne, w ramach otrzymanej zgody i na zasadach określonych w obowiązujących przepisach. Zgoda będzie mogła być udzielona jedynie po spełnieniu wymagań zarówno przez podmiot, który o nią wnioskuje, jak i bezzałogowe statki powietrzne, które będą używane w ramach zgody wydanej na okres 12 miesięcy.

Wydanie zgody, o której mowa wyżej, jest uzależnione również od właściwego wyposażenia BSP, a wygląda ono następująco:

1. BSP będący wielowirnikowcem musi posiadać światło białe, błyskowe, umieszczone na górnej powierzchni kadłuba w sposób zapewniający jego dookólną emisję,
2. każdy BSP używany w operacjach BVLOS powinien być wyposażony w urządzenia lub systemy zamontowane na jego pokładzie lub będące jego wyposażeniem naziemnym, umożliwiające:
   • zachowanie założonych parametrów lotu,
   • bieżące monitorowanie parametrów lotu,
   • lokalizację podstawową,
   • lokalizację awaryjną - określenie przez operatora bieżącego położenia bezzałogowego statku powietrznego w przypadku bezpowrotnej utraty możliwości sterowania tym statkiem lub występowania przerw w łączności pomiędzy stacją zdalnego sterowania bezzałogowego statku powietrznego a tym statkiem,
   • automatyczne wykonanie procedury awaryjnej, w tym zakończenie lotu przez lądowanie awaryjne albo kontynuowanie lotu po zaprogramowanej przed lotem trasie lub dolot do zaprogramowanego przed lotem miejsca,
   • rejestrowanie parametrów lotu od momentu uruchomienia systemu sterowania bezzałogowego statku powietrznego do momentu wyłączenia tego systemu;
3. BSP powinien również być wyposażony w kamerę pozwalającą na obserwację otoczenia bezzałogowego statku powietrznego w celu zmniejszenia ryzyka kolizji
   z innym statkiem powietrznym lub przeszkodą.

Realizując loty operacyjne, jesteśmy zobowiązani do posiadania i stosowania instrukcji operacyjnej, stale aktualizowanej i uwzględniającej zalecenia profilaktyczne prezesa Urzędu Lotnictwa Cywilnego.

Prezes Urzędu Lotnictwa Cywilnego informuje Polską Agencję Żeglugi Powietrznej o podmiotach, które uzyskały zgodę na wykonywanie lotów operacyjnych.

Podstawowym warunkiem, który musi zostać spełniony, aby wykonać opisane wyżej operacje, jest zgłoszenie chęci wykonania lotu do PAŻP i publikacja przez Agencję informacji o planowanych i realizowanych lotach bezzałogowych statków powietrznych.

Loty BSP BVLOS wykonuje się po poinformowaniu PAŻP o zamiarze wykonania lotu przez złożenie formularza zgłoszeniowego, z uwzględnieniem przekazanych uwag w zakresie trasy i obszaru, w którym będzie się odbywał lot.

W przypadku lotów BSP BVLOS wykonywanych w celach operacyjnych podmiot realizujący lot niezwłocznie informuje o tym PAŻP, gdy nie było możliwości wcześniejszego zaplanowania lotu.

Przede wszystkim należy pamiętać, że wykonując loty, operator jest odpowiedzialny za zachowanie szczególnej ostrożności ze względu na bezpieczeństwo ruchu lotniczego oraz spokój i porządek publiczny. Należy latać jedynie sprzętem, który jest sprawny technicznie. To operator odpowiada za bezpieczne i zgodne z prawem używanie bezzałogowego statku powietrznego oraz jego separację od innych statków powietrznych. Należy w miarę możliwości starannie planować misje i dokładnie zapoznawać się z sytuacją w przestrzeni powietrznej panującą w danym terenie.

Wykonując operacje lotnicze, operator BSP zobowiązany jest do:

• przestrzegania zasad wykonywania operacji lotniczych bezzałogowymi statkami powietrznymi,
• stosowania określonych w instrukcji operacyjnej warunków i ograniczeń w wykonywaniu lotów,
• przestrzegania warunków i zasad określonych przez instytucję zapewniającą służbę ruchu lotniczego,
• przestrzegania warunków i zasad określonych przez zarządzających wydzielonymi strefami.

Należy podkreślić, że pełna odpowiedzialność wynikająca z użytkowania BSP spoczywa na operatorze. Dlatego to on podejmuje ostateczną i niepodważalną decyzję o możliwości i zakresie użycia bezzałogowego statku powietrznego.

Gdzie dronem

Zdarzenia, do których dysponowane są jednostki ratowniczo-gaśnicze PSP, charakteryzują się dużą zmiennością, nieprzewidywalnością i są zależne od wielu czynników zewnętrznych. Do głównych obszarów wykorzystania BSP w jednostkach ochrony przeciwpożarowej zaliczyć możemy dziś m.in.:

• danie kierującemu działaniami ratowniczymi możliwości obserwacji miejsca zdarzenia z perspektywy z lotu ptaka (wykorzystanie tej możliwości do wykonywania rozpoznania oraz określania stref niebezpiecznych z jednej strony ułatwia podejmowanie kluczowych decyzji w ograniczonym czasie, a z drugiej zwiększa bezpieczeństwo ratowników; prezentacja obrazu na żywo znacznie zwiększa świadomość sytuacyjną zarówno KDR, jak i członków sztabu wypracowującego decyzje taktyczne);
• zastosowanie kamer termowizyjnych w celu określenia kierunków rozwoju pożaru (pożary wielkopowierzchniowe, obiekty budowlane, obszary leśne, torfowiska etc.), wskazania miejsc o podwyższonej temperaturze, lokalizacji osób (w tym ratowników) w przestrzeni otwartej;
• mapowanie i weryfikacja stanu zabezpieczeń przeciwpowodziowych poprzez opracowanie systemu obrazowania 3D (skanowanie wałów i brzegów rzek);
• przeprowadzenie rozpoznania w niedostępnych lub trudno dostępnych miejscach, takich jak obszary leśne o wielkich powierzchniach, rozlewiska, teren o utrudnionym dojeździe etc. oraz obiekty budowlane lub ich części (budynki wysokie i wysokościowe, kominy przemysłowe, żurawie, linie energetyczne, elektrownie wiatrowe);
• dokonywanie oceny bezpieczeństwa konstrukcji obiektów objętych działaniami ratowniczymi;
• rozpoznawanie zagrożeń przy zdarzeniach z udziałem substancji niebezpiecznych;
• wykonanie zobrazowań mapowych z zadanego obszaru (planowanie trasy, wykonanie zdjęć oraz ich przetworzenie do postaci ortofotomap);
• przenoszenie niewielkich ładunków i ich zdalne opuszczanie (np. kołowrotka z liną, koła ratowniczego);
• szkicowanie i dokumentowanie prowadzonych działań ratowniczych;
• przygotowanie materiałów promujących ochronę przeciwpożarową.

Biorąc pod uwagę różnorodność zastosowań BSP w działaniach ratowniczo-gaśniczych, można dokonać podziału BSP przeznaczonych do wykorzystania w jednostkach ochrony przeciwpożarowej na dwie kategorie.

BSP poziomu podstawowego - służą przede wszystkim do wykonania bieżących zobrazowań terenu działań z wykorzystaniem kamery na światło widzialne. Wykorzystywane będą również do prowadzenia szkoleń w ramach doskonalenia zawodowego, kształtujących odpowiednie umiejętności i doświadczenie wymagane do pilotażu BSP.

BSP poziomu specjalistycznego - służą do realizacji zadań wymienionych wyżej, zapewniając przy tym dodatkowe możliwości techniczne, które pozwalają na zastosowanie w całej gamie obszarów. BSP tego poziomu powinny zapewniać możliwość gromadzenia danych z różnych sensorów (kamery na światło widzialne, kamery na podczerwień), bieżące przekazywanie obrazu na urządzenia zewnętrzne oraz umożliwiać przetwarzanie i analizę danych na potrzeby KDR (np. tworzenie ortofotomap, modeli przestrzennych etc.). W ich przypadku wymagane jest zapewnienie możliwości pracy w trudnych warunkach pogodowych (opady deszczu, silny wiatr, duża wilgotność powietrza).

BSP w przyszłości prawdopodobnie uzupełnią funkcjonalności samochodów dowodzenia i łączności (SDŁ) wykorzystywanych w Państwowej Straży Pożarnej, mających możliwość realizacji bezprzewodowej transmisji bieżącego obrazu wysokiej rozdzielczości w relacjach: miejsce prowadzenia działań ratowniczych - sztab akcji - stanowiska kierowania PSP, a za pomocą mostka wideokonferencyjnego z udziałem użytkowników zewnętrznych. Należy zwrócić szczególną uwagę, by pozwalały na intuicyjne wykorzystanie, wymagały minimalnego nakładu pracy związanego z ich przygotowaniem do lotu, a proces udostępnienia zobrazowań był maksymalnie zautomatyzowany. Na miejscu trudnej akcji w dyspozycji dowódcy powinien znajdować się operator drona oraz operator obsługujący system IT w komputerze przenośnym.

Skuteczne wprowadzenie opisanych działań praktycznych będzie wymagało od wszystkich jednostek organizacyjnych PSP dysponujących dronami przede wszystkim rozwiązań systemowych, te zaś powstaną na bazie godzin ćwiczeń, wniosków z warsztatów tematycznych z tworzeniem scenariuszy wykorzystania dronów oraz praktycznych działań podczas trudnych akcji ratowniczo-gaśniczych.

st. bryg. dr inż. Jan Kołdej jest komendantem Szkoły Aspirantów PSP w Poznaniu, operatorem UAV

bryg. Waldemar Nowak jest wykładowcą w Centralnej Szkole PSP w Częstochowie, operatorem i instruktorem UAV
fot. Waldemar Nowak

kwiecień 2019