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“空地协同”引领城市交通治理新突破

2026-06-02 11:13:42
申报单位:天津市公安局交通管理局合成作战支队
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  一、案例背景

  作为京津冀协同发展的核心城市之一,天津市道路通车里程已达2.2万余公里,机动车保有量预计2026年上半年将突破500万辆,从400万辆增长到500万辆用时仅不到4年。城市建成区的不断扩张,2025年机动车日均出行量同比上升5.61%,拥堵点段已从传统的中心城区向环外建成区延伸。传统“人巡+车巡”地面交通管理模式受限于拥堵、视角、警力密度等因素,显得“力不从心”。

  天津市公安局交通管理总队(简称“天津交管总队”)敏锐捕捉时代机遇,高度重视“智慧交通”建设,积极响应上级科技兴警战略精神,聚焦“全域覆盖、精准管控、快速响应”目标,创新性地将无人值守机场与AI智能识别技术深度融合,全力开展新型空中警务作战平台建设,探索构建“空地一体、人机协同”立体交通治理体系。

  二、主要做法

  天津交管总队严格对标公安部新警务理念、新运行模式、新技术装备、新管理体系“四新要求”,以“专业+机制+大数据”为核心抓手,全方位推动交管无人机应用实现跨越式发展,锚定实战构建空地联勤新警务理念,构建集群异构新管理体系,建立“空地一体”新型警务模式。

  2023年,公安部交管局启动无人机交管应用的研究工作,交管总队受邀参与了由公安部交管局牵头组织的专项研究课题,在公安部交通管理科学研究所的组织下做为第一参与单位完成了“基于警用无人机的自动巡逻与交通隐患排查技术研究应用”研究任务并顺利结题。2024年公安部交管局局长王强同志来津调研听取了相关汇报并给予高度评价。2025年,天津总队邱嘉闻同志作为实战应用专家,参与了部局“交管无人机应用课程体系和应用教材”、“全国公安交通管理警用无人机使用管理规定”的撰写和审定工作。2025年下半年,公安部交管局在全国启动了公安交通集成指挥平台无人机应用模块试点工作,天津总队被选定为全国试点单位,在全国推广研讨会上作报告。

  (一)调研基层实战痛点,制定应用场景实战理论模型

  天津交管总队聚焦无人机交管应用的理论支撑与体系构建,以实战需求为导向开展深度研究。形成一批可复制、可推广的理论成果。完成12个应用场景实战能力的“OODA”理论模型构建,以PREA理论为基础、公安交管空地作战系统为支撑,制作PREA体系实战化应用空地作战建设应用工作模型,为空地协同作战提供系统化理论指引。以RACI 理论为基础,制定无人机建设应用项目书、任务分工表及一览表,明确各岗位权责边界,推动项目建设规范化、标准化。

  全年深入全市各支队及属地大队开展调研百余次,精准掌握基层实战痛点难点,推动无人机日常使用管理、保密安全、响应处置等制度机制完善,建立贴近实战的应用场景理论框架,为交管无人机应用长远发展奠定理论根基。

  (二)科学布局空中警务网络,筑牢空中作战基础

  经过全面调研规划和多轮实地踏勘,交管总队按照“重点覆盖、全域联动”原则,在天津城市的高速、外环、快速及核心区域道路关键位置,精心部署无人值守机场,并为下辖警区每个警组配备一架无人机,装配在警用巡逻汽车或摩托车上,形成了覆盖城市道路重要区域的空中警务网络。

  无人值守机场采用模块化设计,占地面积不到1.5平方米,可快速完成部署与调试。机场配备先进的自动起降、智能充电、气象监测装置,可根据无人机的运行状态自动完成起降调度、电量补给,并实时监测风速、降雨等气象条件,确保无人机在复杂天气下也能安全稳定运行。目前已部署机场35台,各类型无人机50余架,实现天津城市道路重要区域的全覆盖。

  (三)建设空中警务作战平台,深入开展实战应用

  以实战需求为导向,采用无人机结合5G通信、GIS地图和AI识别等技术,聚焦4类重点道路,全力建设新型空中警务作战平台,能够集群管控部署配置的机场和无人机,深入道路交通巡逻、交通违法查处、交通事故快处、突发事件应对、交通安全宣传等场景的实战应用中;

  空中警务作战平台具备“无人值守为主、单兵巡航辅助”的应用模式,通过标准化协议接入不同类型的机场和无人机集群,打造集群异构新管理体系。平台能够规划航线安排道路巡查任务,实时采集回传道路交通视频图像,管理飞行技战法和违法数据,统计道路车流量和交通拥堵态势,集成多模态AI智能算法模型检测分析等,实现对道路交通态势的全天候、全时段、全要素感知与分析。

  (四)实现5G+AI融合技术新突破,精准赋能交通执法

  深度践行国家无人机与新技术融合创新要求,在建设过程中攻克供电、入网、无线通讯、基础建设、电磁干扰、高空维护等多项技术难题,构建“5G+AI+无人机”一体化技术体系,突破传统应用瓶颈。部署5G通信模块实现飞行距离、信号传输空间限制突破,管控范围达到方圆十五公里,数据传输速度大幅提升;

  集成多模态AI识别算法,对无人机巡航视频图像进行检测,实时精准识别各类重点交通违法行为,并自动生成违法数据,上传至电子警察或集中指挥平台进行后续处置。实现“巡航-检测-报警-取证-处置”的全流程闭环管理。特别是在快速环线、高架路段,传统的电子警察设备设置难度高、灵活性差,骨干路网始终未做到全覆盖,无人机投入小、见效快、覆盖范围广、灵活性强,有效的弥补了现有管理手段的不足,在短时间内达到了全域管理的工作目标。

  采用多模态算法模型针对不同的交管业务场景采集素材、标记样本、训练优化专项检测算法模型,并集成至空中警务作战平台配置生成技战法。无人机巡航任务过程中,调用检测算法模型进行视频图像分析,自动识别车辆、速度、数量,标记违法目标,自动抓拍取证,大幅提升执法效率、节约警务资源,同时识别违法目标自动报警,以标准化的取证流程生成违法数据,为非现场处罚提供数据支撑。

  (五)坚持交通管理科技创新,推进标准化建设

  交管总队在以实战为导向,大力构建空地协同立体化勤务模式的同时,注重编制完善警用无人机应用的系列规范文件,当前已编制了警用无人机管理规定、警用无人机勤务工作规定、警用无人机保密规定、警用无人机应用能力培训规划等规范性文件正在试行。正在准备编制《道路交通管理无人机智能巡航技术规范》,将交管无人机巡航作业进行标准化。

  通过编制规范性文件,规范约束交管警用无人机的管理、保密、巡航、维护、培训、应急等方面的行为。在实战应用中提炼空地协同立体化勤务模式的核心要素和经验,明确职责、规范流程,形成全国交管通用的“方法论”,为交通执法提供统一的技术依据和操作规范,从而为全国交管无人机应用提供可复制、可推广的天津经验,以提升交管系统的新质战斗力。26年,交管总队作为试点应用先进单位,在全国推广应用座谈会上介绍了天津无人机应用的经验和方法。

  三、取得成效

  (一)无人机集群化应用提升交通治理能力

  交管总队通过空中警务作战平台的无人机集群化应用模式,构建“总队统筹建设、支大队实战应用、警区一线处置”三层管理架构,明确各层级职能定位,实现资源高效调配。

  固化空地协同作战技战法,针对高速公路、城市快速路、建成区道路、国省道货运通道4类重点道路,落地道路交通巡逻巡查、秩序治理、规划组织、违法查处、事故快处、突发事件应对、重点区域安全保障、安全宣传、恶劣天气处置、应急救援10项实战场景应用;

  通过建立跨部门协同机制,与全市17个支队二级指挥平台联动响应,形成执法管控合力;科学划分4个飞行高度层级,最大化释放不同场景空域使用效能;

  研发实现重点违法行为查处、危化品车道交通安全保障、重点车辆违法处置、交通事件自动检测预警、高速公路引导驱离、道路设施巡检、突发事件恶劣天气处置、交通组织规划、安保任务情报采集、交通安全宣传引导、施工占道喊话宣传、交通事故快速处置、重要点位检测、超远距离巡逻、快速赋能15项实战能力。

  (二)科技赋能交通治理实战成果显著

  截至2026年4月,总队空中警务作战平台建成以来累计巡航6340余小时、航程97912余公里,其中高速公路自动巡航飞行1572小时、航程38436公里;高峰时段累计对快速路、学校、医院等重点区域418.22万车次开展空中宣传引导,协助处置交通事故329起,感知道路交通态势519起,排查交通设施异常322起、发现坏车影响通行206起,发现占路施工造成交通影响274起;累计发现各类违法线索8.04万起,市内六区试点大队应用无人机治理违法停车2150起,有效提升了重点路段通行秩序管控效能和震慑作用,技术赋能执法规范化、智能化水平显著提升,数据赋能交通治理成效突出。

  (三)节约警力资源、提高警务效率

  平台调度无人机能够自主化、智能化开展道路日常巡航,并发挥无人机在交通拥堵疏导、事故应急救援、交通安全宣传等方面的主动性,能够代替人工巡逻执勤80%的工作量,节约30%左右的警力资源,从而大幅减轻基层民警的工作负担,弥补勤务空白时段,将大量的一线民警从重复性、低效性的巡逻工作中解放出来。通过科技创新节约警力资源、提高警务效能,实现在警力规模逐年下降的情况下,管控质量进一步提升,社会治理效果得到不断改进。

  (四)创新警务模式显著提升群众满意度

  交管总队通过深入践行空地协同创新警务模式,进一步提升交通管理服务效能,早在2024年的“全国交通安全日”天津广播电视台新闻频道《都市报道60分》便进行了专题报道。

  2025年,交管总队持续做好春节、五一、国庆、中秋等节假日及“两会”、开学季等期间的道路秩序保障、重大活动安保工作,加强对高速、快速路及城区主干道路的巡飞巡查,保障路网平稳运行,及时发现并上报事故节点、疏解交通拥堵,使得公众对交通出行的满意度显著提升。为此,2025年5月的天津日报发表了《“空地一体”全方位守护假日出行安畅》专题文章。

  同时,围绕空中警务作战平台应用、实战技战法与典型案例等内容提炼制作的宣传片在天津交警公众号发布后,引发市民热烈反响,获得众多关注与好评。

  (五)无人机培训赋能交管新质战斗力

  制定《警用无人机应用能力培训规划》,开展无人机及平台操作技能培训活动。2025年分四批次组织开展了一线民警无人机操作技能培训,推进新型执法模式落实落地,实现为基层民警专项赋能,全年累计为基层支大队培养无人机实战骨干100余名,成功取得飞行执照,全面提升交管新质战斗力。

  四、未来展望

  天津交管总队深化无人机集群化应用构建的空中警务作战创新实战体系,利用技术赋能交通治理的实战成果显著,使公众出行满意度提升。未来,天津交管总队将继续以实战需求为导向,深化人工智能、5G等前沿技术的融合应用,进一步深化“4类道路+4个飞行高度+10项应用场景+15项实战能力”空中警务作战创新实战体系,完善“总队统筹、支大队实战、警区处置”的三级架构,推动无人机集群化、智能感知设备、大数据分析模型等技术的迭代升级,不断拓展智慧交管的应用边界,为打造“更安全、更畅通、更高效”的城市交通环境,提供更坚实的技术支撑与更创新的解决方案。

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