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非洲无人机发展:在希望的田野上
来源:《中国民航报》2022-07-08 14:47:00

无人驾驶飞行器通常被称为“无人机”,是指由地面上的操作员远程控制或预编程以飞行特定路线的飞行器。国际民航组织(ICAO)《遥控驾驶航空器系统手册》定义了无人机的相关术语,如遥控飞机(RPA)是指在遥控站遥控的无人驾驶飞机,遥控飞机系统(RPAS)是指遥控飞机、相关遥控站、指挥和控制链路以及型号设计中规定的任何其他部件。

自2016年以来,无人机在非洲国家得到迅速推广和应用,出现了所谓的“非洲无人机崛起潮”。作为航空运输业的必要补充,无人机特别是民用无人机在非洲国家的应用及监管情况值得关注。

应用场景广泛

日前,非洲国家无人机的主要用户有政府、国际组织、教育机构以及企业等。其主要应用场景包括医疗救护、农业生产、地形勘探、野生动物保护、考古等。

医疗救护

无人机已经在撒哈拉以南非洲的各种开发项目中得到广泛应用。坦桑尼亚、乌干达、卢旺达、马拉维、加纳和刚果民主共和国等国家先后开展过无人机试验、测试和研究,涉及图像收集和疫苗、实验室样本、血液制品及其他医疗用品运输等应用。

总部位于美国旧金山的Zipline公司与卢旺达卫生部合作,利用无人机向传统交通工具难以到达地区的医院运送血液。该公司通过网络、短信、电话等接收医院的血液订单,然后通过无人机运送,在到达医院附近时利用降落伞将血液投递给医院接收人员。2017年,Zipline公司利用15架无人机向12家医院提供了5500多个单位的血液。Zipline公司在坦桑尼亚开展了同类服务,利用120架无人机为1000家诊所提供医疗物资运输服务。此外,无人机被用来识别确认马拉维首都利隆圭的霍乱扩散区域。今年2月,Macqua?rieMedicalCare公司宣布,将在纳米比亚构建DrMacQ无人机项目运输网络,提供药品和紧急医疗运输服务。

农业生产

非洲国家对无人机在农业上的应用效果具有较高认同度(85%)。2016年,欧盟与非洲加勒比太平洋联合会(ACP-EU)启动专门项目,培训21个非洲国家的企业人员,并在资金上支持他们为农民组织、农业综合企业、政府、国际发展机构提供无人机服务。在苏丹,为了防止荒漠化问题加剧,无人机被用于播种金合欢树种子,然后通过遥感技术对植物生长健康情况开展评估。在毛里求斯,无人机被用于监测农作物生长,以防止缺水和病虫害等问题的发生,帮助农民减少损失、增加产量。在塞内加尔,无人机成为流动放牧者选择水源和放牧地的工具。在赞比亚,中国公司SunagriInvestmentZambia通过无人机进行农药喷洒以对抗病虫害,有力地提高了当地农业生产水平。在卢旺达,无人机在家畜生产繁殖环节也发挥了积极作用。

地形勘探

在尼日利亚和南非,无人机可以为矿藏勘探行业测绘提供安全、详细、廉价的解决方案,包括3D地形测绘、体积计算等。2017年8月,中国生产的无人机在非洲进行了首次基于无人机的矿产资源空中调查。该项目是中国商务部国际经济合作事务局和中国地质调查局发起的政府间援助项目组成部分,旨在利用无人机对赞比亚北部和东北部8万平方公里的区域进行勘探。中国航天空气动力技术研究院则利用改装后的CH-3无人机在赞比亚进行了50多次飞行,完成了近32000公里的空中作业任务。今年1月,尼日利亚地方政府开始利用无人机从事土地管理工作。

野生动物保护

为保护野生动物,南非和纳米比亚政府利用无人机实施监控,以防止偷猎行为,同时对动物迁徙等问题进行研究。在南非恩杜马野生动物保护区,无人机主要用于鳄鱼种群规模的监控。在摩洛哥,无人机被用于海洋渔业生产以及海洋石油开采泄漏等情况监测。在坦桑尼亚,无人机也被用于执行坦桑尼亚野生动物保护区的生态监测任务。

考古

在尼日利亚约鲁巴文明考古遗址勘探发掘过程中,无人机提供了地形鸟瞰图,有利于专家更快更好地开展探测、测绘工作。

机遇与挑战并存

无人机之所以在非洲国家得到大力推广,主要原因在于非洲国家政府认同无人机应用所带来的优势,并愿意尝试使用新技术。以马拉维为例,2017年马拉维政府与联合国儿童基金会合作创建了人道主义无人机测试走廊,覆盖面积超过5000平方公里,具体内容包括:在人道主义危机期间生成并分析相关地区的图像,使用无人机在复杂地形、紧急情况下扩展Wi-Fi或手机信号,提供小型、轻型医疗物资运输(如药品、疫苗和样本)。在使用无人机之前,当地的医疗用品通常由客船运输,每周运输两次,每次需要6小时~8小时;而采用无人机后,可以实现每天多次运输,每次只需要1小时。2019年7月,经马拉维民航部(DCA)批准,该项目全面投入运作。2021年9月,卢旺达信息通信技术和创新部(MINICT)与卢旺达民航局(RCAA)宣布通过机构合作完善相关基础设施建设,以推动本国无人机的应用发展。

无人机在非洲国家应用推广也面临挑战。首先,研发应用无人机技术需要大量投资,而多数非洲国家缺乏充足的财力支持;其次,无人机存在服务区域、包装尺寸和重量等多种限制;再次,非洲国家普遍缺乏无人机技术研发人才。

监管体系建设有待加强

国际民航组织(ICAO)曾建立无人机应用监管体系,提出无人机标准和建议措施(SARPs)发展计划。2021年3月1日,ICAO通过了新的及经修订的标准和建议措施(SARPs),并于2021年7月12日生效,自2026年11月26日起施行。

根据ICAO遥控驾驶航空器系统(RPAS)手册,无人机监管内容可以被分解成13个模块,设定3种结果状态:完全符合、缺失和存在偏差。其中,完全符合是指ICAO遥控驾驶航空器系统手册中规定,并且出现在该国无人机监管法规中;缺失是指在ICAO遥控驾驶航空器系统手册中规定,但是在该国无人机监管法规中不存在的条款;存在偏差是指在ICAO遥控驾驶航空器系统手册(即参考模型)中没有规定,但是在该国无人机监管法规中有明确规定。

非洲各国政府对无人机监管主要涉及问题包括:是否存在无人机监管法规?监管法规的状态如何?此外,还涉及无人机注册、飞行员执照和能力、许可证发放和安全管理等。与ICAO规定相比,非洲国家政府无人机监管体系还处在建设完善中。

以ICAO遥控驾驶航空器系统(RPAS)手册模块为基准,对加纳、赞比亚、马拉维和乌干达4个国家的无人机监管体系进行了分析。

加纳无人机监管文件包含11项,与ICAO规定相比存在两项缺失规定和一项偏离规定。其中,加纳对无人机许可证的颁发(IP)有本国自己的规定,既需要从国家安全机构获得,又必须获得无人机飞行地区警方的书面许可。

赞比亚无人机监管体系仅包含8项符合ICAO规定的条款,约占ICAO条款的62%,不包含偏离条款。

马拉维无人机监管体系包含7项符合ICAO规定的条款,约占ICAO条款的54%。其中,有一项偏离规定,即维护(MTN)条款相对独立。

乌干达无人机监管体系中85%的条款符合ICAO规定。其中,有一项明确的偏差规定,即RPAS培训和教育标准以及框架规定。

除上述国家外,坦桑尼亚无人机应用需要获得航空当局和国防部长的许可,所有无人机必须保持在距离传统飞机足够的高度和距离以下,以确保安全性和机动性。南非和肯尼亚等国正在构建无人机监管法律框架,以密切控制无人机的使用。

(本文由中国民用航空局国际合作服务中心齐福全编译)

延伸阅读

非洲无人机高速发展值得关注

目前,非洲国家无人机服务的提供商以外国公司为主,同时非洲本土公司也在逐步成长。

2016年,法国无人机服务公司ROAV7成立,主要业务是为BouyguesTravauxPublics、Total、ENI、Perenco等公司在非洲地区提供服务。2021年1月,法国公司DeltaDrone宣布在摩洛哥设立分公司,客户包括OCP、Glencore、Anglo-American、AngloGoldAshanti、Exxaro、South32、Newmont等矿业集团、电信运营商以及西非经共体等公共机构,非洲地区业务收入达220万欧元。总部位于日本的TerraDrone公司在非洲无人机应用服务市场上占据重要地位,已经建立了稳定的商业模式和广泛的战略合作关系。

在肯尼亚,一家名为AstralAerial的航空货运公司自2017年起开始使用无人机,提供从工作跟踪到航空测绘、油田勘探和“最后一英里”交付等各类服务。尼日尔的DroneAfricaService公司正在推进无人机的使用。该公司专注于为工业客户提供道路安全和城市环境监测服务,还开设了无人机操作飞行培训课程。南非的UAVIndustries公司自2014年起专注于商用无人机服务,并于2017年开办了无人机操作和飞行学校。

总体而言,与欧美发达国家相比,非洲国家政府对无人机监管限制较少。只要满足基本要求,非洲国家政府允许应用小型、非商业和非军事用途的无人机。

无人机应用正在全球范围内不断推进。非洲国家已经将无人机应用在医疗、农业、野生动物保护以及考古等领域。预计到2024年,卢旺达、加纳、南非和肯尼亚将成为非洲无人机应用市场规模最大的国家。虽然非洲国家无人机监管体制还不完善,与ICAO出台的正式规定相比存在较大差距。但是,部分国家已经采取了无人机监管措施,制定了相关应用标准。

除监管规制急需完善外,非洲国家无人机的发展还受制于资金投入。为教育、研发和无人机创业提供资金将是决定非洲无人机产业未来发展与应用的关键因素。中国有成熟的无人机研发生产厂商和产业集群。如果将非洲视作重要的无人机市场,中国企业及相关管理机构有必要持续关注非洲无人机市场、监管环境等变化,为后续出台和采取实质性的市场开发策略奠定基础。(《中国民航报》、中国民航网 通讯员齐福全)

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