低空经济背景下交通运输执法新模式探索与实践——以淮北执法支队无人机应用为例

　　摘要：低空经济发展为交通执法革新带来新契机。淮北市交通运输综合行政执法支队依托无人机设备构建立体巡查体系，运用端边云协同算法与闭环处置流程，开展多领域执法应用。实践证实，该模式推动执法从人力主导转向技术驱动，大幅提升监管覆盖面、办案效率与取证规范性，为低空经济场景下交通执法创新探索出可行路径。

　　关键词：无人机;交通运输执法;AI算法;非现场执法;大数据

　　1引言

　　随着国省干线公路里程增多及航道通航能力的提升，传统“车巡+步巡”模式面临“发现难、取证难、覆盖低”的三重困境。低空经济的快速发展为交通运输执法数字化、智能化转型提供了重要技术支撑。为破解传统执法“发现难、取证难、覆盖低”等现实困境，淮北市交通运输综合行政执法支队抢抓低空经济发展机遇，以无人机技术为核心，构建了立体化智慧执法新模式。本文旨在通过分析该系统的硬件布局、算法逻辑及实战应用，探讨如何利用技术手段实现执法巡查的线条化与智能化。

　　2基础设施建设与组网模式

　　2.1构建定点定时巡航网

　　支队在G237、S238等国省干线关键节点及浍河航道重点港区，建成并投入使用7套5G无人机自动机巢。这些机巢实现了无人机的自动起降、电池自动更换与数据自动回传。单套机巢日均巡航能力达12架次，覆盖半径5-7公里，确保了重点路段“日覆盖”、航道水域“时监测”的刚性要求。

　　2.2强化空中机动巡查力量

　　针对应急响应与复杂地形，支队配备了5套高性能手持无人机。这些设备主要用于对非法营运“黑车”的隐蔽侦察、货运源头(矿山、石料场)的突击取证以及桥梁涵洞等高风险区域的补充勘察。

　　2.3“一张图”融合指挥

　　利用国省干线沿线铁塔资源建立35处高点视频监控，整合交通运输行业290余路重要路段、桥梁、涵洞实时监控及1100余路交管电警视频画面，并与无人机实时图传深度融合。基于5G切片专网，指挥中心通过“一张图”平台，可实时查看无人机飞行轨迹、实时画面及周边监控视频，实现了对全市重要路段、桥梁及源头的可视化、精细化调度。

　　3运行机制

　　3.1筑牢无人机巡查基础

　　3.1.1航线规划科学化

　　规划了三类固定航线：国省干线重点路段环线，侧重货运车辆超载、抛洒滴漏监测。浍河航道主支线，侧重船舶、水上监测。重点区域机动线，按需激活。

　　3.1.2调度管理日志化

　　编制《无人机巡查日志》，自动机巢执行早、中、晚三时段固定巡航;手持无人机执行“应急+专项”任务。

　　3.2完善“三步处置环节”闭环

　　3.2.1秒级发现与实时回传

　　AI算法实时分析视频流，自动标注疑似违法目标，30秒内派发至责任辖区执法大队。

　　3.2.2分钟研判与精准派单

　　支队信息指挥中心根据违法严重程度动态研判，对轻微违法指令无人机喊话，对严重违法线索指派执法人员赶赴现场核实。

　　3.2.3小时处置与证据固化

　　现场处置中，无人机持续悬停取证，形成“时间戳+GPS坐标+飞行日志”的完整电子证据链。

　　4主要应用场景

　　4.1公路路政执法

　　4.1.1应用模式

　　利用7套自动机巢对国省道干线进行常态化自动巡飞。搭载高清变焦相机与激光雷达，系统自动识别路面抛洒物、边坡塌陷、非法构筑物及标志标牌损坏。

　　4.1.2实战数据与成效

　　1)隐患发现

　　2025年以来，系统累计自动识别并预警“抛洒滴漏”、“侵占路产路权”等线索300余条，安全隐患发现时效从过去的“小时级”缩短至“分钟级”，有效预防了次生事故发生。

　　2)效率提升。无人机自动巡检效率是人工的5倍以上。过去需要2小时的人工车巡路段，无人机仅需20分钟即可完成，并能生成厘米级精度的三维模型。

　　4.2运政执法

　　4.2.1应用模式

　　1)非法营运查处

　　利用5套手持无人机对交通枢纽、城乡结合部进行隐蔽侦察。结合AI车脸识别算法，自动比对车辆营运资质，精准锁定“黑车”。

　　2)货运源头监管

　　对货运源头货场(如露天采石矿场)进行定期航拍，利用AI识别超载车辆轮廓，防止超限车辆出场上路。

　　4.2.2实战数据与成效

　　1)精准查处

　　2026年前5个月，通过无人机定点巡查，支队成功查处非法营运“黑车”47台次，证据链完整率达100%。

　　2)源头管控

　　对辖区内12家重点货运源头实施了无人机常态化监控，发现并制止超限车辆出场行为30余起，从源头上遏制了超限超载现象。

　　4.3水上执法

　　4.3.1应用模式

　　针对淮北辖区内的内河航道，利用无人机热成像与高清变焦功能，实时比对船舶AIS轨迹与实际航行情况。自动识别“未报擅入”、“非法停泊”及“违规采砂”行为。

　　4.3.2实战数据与成效

　　1)夜间巡查

　　解决了夜间视线受阻的难题，夜间违法行为发现率提升80%。

　　2)远程取证

　　2026年前5个月累计通过无人机远程固定水上违法证据60余份，实现了“数据多跑路、船员少跑腿”，大幅提升了监管覆盖面。

　　4.4公路水运工程施工监管

　　4.4.1应用模式

　　利用无人机高空视角，对在建公路水运工程进行全景巡检。AI算法自动识别施工人员未佩戴安全帽、违规操作大型机械、深基坑防护缺失等安全隐患。

　　4.4.2实战数据与成效

　　2026年前5个月，通过无人机巡查发现并整改施工现场安全隐患89处，有效避免了因人工巡查盲区导致的安全事故，保障了施工安全与质量。

　　5核心算法设计与智能研判机制

　　5.1边缘计算赋能实时识别(端侧算法)

　　为解决图传带宽限制与云端回传延迟问题，支队在无人机端部署了轻量化AI芯片。

　　5.1.1轻量化模型

　　采用轻量化算法模型，实现了车牌识别、船舶轮廓检测等基础算法的端侧运行。

　　5.1.2秒级响应

　　无需将全部视频流回传云端，无人机在飞行过程中即可实时识别目标，将识别结果(如车牌号、坐标)压缩回传，将识别响应速度提升至秒级，大幅减少了数据传输延迟。

　　5.2道路运输智能筛查链

　　针对道路运输违法特征，设计了专门的“车牌抓拍—大数据比对”算法链。

　　5.2.1高动态抓拍算法

　　针对高速行驶车辆，优化了图像稳定与抓拍算法，确保在80-120米高空、60km/h巡航速度下，车牌抓拍清晰率不低于95%。

　　5.2.2黑名单秒级碰撞

　　回传数据实时接入支队“黑名单车辆库”(含历史违法、布控协查车辆)，通过大数据比对算法进行毫秒级匹配。一旦发现“黑名单”车辆或轨迹异常车辆，系统自动触发预警。

　　5.3水上航道非视觉感知算法

　　针对浍河航道夜间执法盲区，重点应用了红外热成像与图像融合算法。

　　5.3.1温度差异识别

　　利用红外感知算法，通过识别船舶发动机排气管与周边环境的温度差异，精准发现“熄灯航行”逃避监管的行为。

　　5.3.2多光谱融合

　　将红外热成像画面与可见光画面进行算法融合，既保留了夜间热源信息，又提供了背景参照，解决了夜间“看不清、辨不明”的难题。

　　5.4行为分析与三维建模

　　5.4.1倾斜摄影三维重建

　　针对货运源头和港口堆场，利用无人机采集的倾斜摄影数据，通过多视图立体视觉算法生成三维实景模型，自动比对申报信息与实际堆场状态，识别“一船多码”或超载堆存。

　　5.4.2异常行为检测

　　利用时序分析算法，对视频流中的车辆轨迹进行分析，识别“长时间停靠”、“频繁上下客”等疑似非法营运行为特征。

　　5实战成效与数据分析

　　5.1执法效能倍增

　　5.1.1覆盖率提升

　　7套机巢年均巡航能力突破30万公里，等效替代了原需50人次以上的人工巡查队伍。国省干线日覆盖率提升至90%以上，消除了监管盲区。

　　5.1.2线索发现跃升

　　依托AI识别，年均发现违法线索达600条以上，较传统模式提升300%。非法网约车、黑教练车等隐蔽违法行为的查处率提升至60%以上。

　　5.2资源消耗显著降低

　　5.2.1成本节约

　　无人机巡航替代了大量车巡、船巡，年均节省燃油费、维护费约25万元，执法车辆年均行驶里程降低30%。

　　5.2.2安全保障

　　无人机替代人员进入桥梁涵洞、高边坡、夜间航道等高风险区域，实现了“零人员伤害”目标，年均减少安全投入约10万元。

　　5.3执法质量优化

　　5.3.1证据规范

　　无人机影像证据实现四要素完整固定，行政复议、诉讼败诉率降低至5%以下。

　　5.3.2响应提速

　　从发现线索到派单平均耗时压缩至30秒内，现场处置平均耗时压缩至15分钟内，实现了“分钟级响应、小时级结案”。

　　6结语

　　依托低空经济发展红利，淮北市交通运输综合行政执法支队以无人机赋能打造全新交通执法模式，有效化解传统执法各类痛点问题。此次实践实现执法质效全面升级，形成成熟可用的执法样板，可为区域乃至全国交通执法智能化转型提供参考借鉴。