氣象觀測(cè)領(lǐng)域無(wú)人機(jī)需求潛力分析

一、氣象觀測(cè)服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模分析

2016年氣象服務(wù)產(chǎn)業(yè)收入規(guī)模已突破400億元，預(yù)測(cè)到2025年產(chǎn)業(yè)規(guī)?？蛇_(dá)3000億元，市場(chǎng)潛力巨大。

由于政策限制，2015年以前中國(guó)的氣象服務(wù)一直由政府機(jī)構(gòu)壟斷。直到2015年6月，氣象局頒布號(hào)令：開(kāi)放中國(guó)氣象信息，并于2020年完全放開(kāi)，鼓勵(lì)民營(yíng)資本和氣象局合作。在巨大市場(chǎng)價(jià)值的吸引下，眾多氣象大數(shù)據(jù)初創(chuàng)公司走進(jìn)市場(chǎng)、科技巨頭企業(yè)紛紛入局。

二、無(wú)人機(jī)氣象觀測(cè)發(fā)展簡(jiǎn)介

無(wú)人機(jī)作業(yè)特點(diǎn)是快速、靈活，尤其是在一些惡劣的環(huán)境和條件下，比如獲取海洋、青藏高原、無(wú)人區(qū)的氣象資料，無(wú)人機(jī)的優(yōu)勢(shì)就比較突出。

具體來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)可應(yīng)用于海洋臺(tái)風(fēng)探測(cè)、高原、無(wú)人區(qū)強(qiáng)對(duì)流天氣觀測(cè)，臺(tái)風(fēng)探測(cè)，人工影響天氣探測(cè)，災(zāi)害監(jiān)測(cè)、調(diào)查及生態(tài)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。

以臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)為例，近20年來(lái)，臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率明顯提高，但強(qiáng)度預(yù)報(bào)改進(jìn)緩慢，目前，我國(guó)臺(tái)風(fēng)觀測(cè)以衛(wèi)星為主，嚴(yán)重缺乏空基和?；木?xì)化觀測(cè)，限制了對(duì)臺(tái)風(fēng)發(fā)生發(fā)展及能量交換的認(rèn)知。

青藏高原處于我國(guó)天氣系統(tǒng)上游，其天氣氣候變化影響著我國(guó)乃至世界的天氣和氣候。然而，在青藏高原尤其是無(wú)人區(qū)建站和維護(hù)極為困難，因此需要無(wú)人機(jī)等新型空基觀測(cè)平臺(tái)來(lái)彌補(bǔ)觀測(cè)的不足。

在人工影響天氣及云探測(cè)領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)可為云中作業(yè)播撒提供平臺(tái)，提高播撒的科學(xué)性和播撒效果，直接進(jìn)入云層中進(jìn)行播撒作業(yè)。

三、無(wú)人機(jī)氣象觀測(cè)應(yīng)用現(xiàn)狀

2021年無(wú)人機(jī)海陸空立體協(xié)同觀測(cè)科研試驗(yàn)正式啟動(dòng)。搭載多種氣象載荷的翼龍—10無(wú)人機(jī)，與海面浮標(biāo)、氣球探空系統(tǒng)、地面垂直遙感觀測(cè)設(shè)備組成立體觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)多氣象載荷及無(wú)人機(jī)平臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證，探索建立基于無(wú)人機(jī)的氣象應(yīng)急觀測(cè)體系。試驗(yàn)將持續(xù)1個(gè)月左右。

此次試驗(yàn)是繼去年中國(guó)氣象局啟動(dòng)“海燕計(jì)劃”，成功利用翼龍—10對(duì)臺(tái)風(fēng)“森拉克”外圍云系進(jìn)行立體觀測(cè)后，中國(guó)氣象局氣象探測(cè)中心再次聯(lián)合多家單位持續(xù)推進(jìn)海陸空觀測(cè)科研試驗(yàn)。將為臺(tái)風(fēng)、洪澇、森林火災(zāi)等機(jī)動(dòng)觀測(cè)奠定基礎(chǔ)，為海洋開(kāi)發(fā)利用、防災(zāi)減災(zāi)和建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略提供重要支撐。

翼龍—10無(wú)人機(jī)由航空工業(yè)集團(tuán)自主研發(fā)，在去年執(zhí)行臺(tái)風(fēng)探測(cè)的翼龍—10平臺(tái)基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化升級(jí)。航空工業(yè)翼龍—10無(wú)人機(jī)現(xiàn)場(chǎng)指揮唐克兵表示：“該無(wú)人機(jī)首次搭載多種氣象探測(cè)載荷，開(kāi)創(chuàng)了同一無(wú)人機(jī)平臺(tái)多模式應(yīng)急氣象協(xié)同觀測(cè)的先河?！?/p>

中國(guó)氣象局氣象探測(cè)中心主任李良序表示，中國(guó)氣象局將不斷完善飛機(jī)平臺(tái)、豐富探測(cè)載荷和觀測(cè)方法，為最終建立無(wú)人機(jī)全鏈條式觀測(cè)業(yè)務(wù)打下重要基礎(chǔ)。

四、無(wú)人機(jī)氣象觀測(cè)發(fā)展前景

我國(guó)對(duì)強(qiáng)對(duì)流云的探測(cè)幾乎是空白的，因而限制了對(duì)強(qiáng)對(duì)流云形成災(zāi)害性天氣機(jī)理的認(rèn)識(shí)，致使強(qiáng)對(duì)流災(zāi)害性天氣的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率較低。近些年，霧霾成為新的環(huán)境問(wèn)題，由于大氣垂直觀測(cè)資料匱乏，影響了對(duì)霧霾發(fā)生發(fā)展及形成、消散機(jī)理的認(rèn)識(shí)。這些領(lǐng)域都是無(wú)人機(jī)大有可為之處。

目前，我國(guó)已經(jīng)形成集空基、地基和天基于一體的大氣探測(cè)體系，但是，無(wú)論是衛(wèi)星、雷達(dá)還是地面自動(dòng)站，在觀測(cè)方面都存在一些不足之處。無(wú)人機(jī)的應(yīng)用可以彌補(bǔ)衛(wèi)星觀測(cè)在精度上的不足，還可以作為衛(wèi)星觀測(cè)的校驗(yàn)手段。

無(wú)人機(jī)與人民安全的關(guān)系

當(dāng)涉及對(duì)個(gè)人權(quán)利的侵犯，法律關(guān)系主體雙方都為私人，可以在現(xiàn)有法律框架內(nèi)進(jìn)行比照和推演。用無(wú)人機(jī)拍照侵犯隱私、在低空飛行帶來(lái)噪音污染，甚至是工具惡用造成損害，這些在現(xiàn)有的法律框架內(nèi)并非無(wú)法可依，當(dāng)然在解釋和應(yīng)用上可能需要進(jìn)一步發(fā)展。無(wú)人機(jī)所有者具有正常使用自己手中工具的積極自由，“法無(wú)禁止即可為”，但也需要考慮到是否侵犯到其他人不被打擾的消極自由。就私法而言，其關(guān)鍵在于使用者的行為自由和相關(guān)方權(quán)益保護(hù)的平衡。

面對(duì)多個(gè)相關(guān)方，平等是一種理想的應(yīng)然狀態(tài)，一方面是同等情況同等對(duì)待，不同情況不同對(duì)待;另一方面是不同主體間的平等?？梢詤⒄盏孛娼煌ㄖ袡C(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車以及行人之間的關(guān)系，利之所在，損之所歸。出于對(duì)相關(guān)方的保護(hù)和工具本身特點(diǎn)的考量，學(xué)者建議引入無(wú)人機(jī)的“交強(qiáng)險(xiǎn)”，當(dāng)意外發(fā)生，地面人員、環(huán)境的權(quán)益在受損害時(shí)能得到合理的賠償。

在人工智能技術(shù)的幫助下，無(wú)人機(jī)正在往空中機(jī)器人的方向發(fā)展，未來(lái)可能面對(duì)更多法律和倫理問(wèn)題。一方面技術(shù)的問(wèn)題需要用技術(shù)的手段來(lái)解決，然而更重要的是，監(jiān)管的尺度將燭照這個(gè)領(lǐng)域的未來(lái)。

圖表：2018-2023年無(wú)人機(jī)氣象觀測(cè)市場(chǎng)規(guī)模(億元)