新疆是我國西北邊疆的戰(zhàn)略屏障，是西部地區(qū)經(jīng)濟增長的重要支撐點，是西部開放的重要門戶，新疆的穩(wěn)定關(guān)系著國家穩(wěn)定、國家安全、民族團結(jié)發(fā)展大局。在國際周邊環(huán)境及地區(qū)形勢復(fù)雜，中亞地區(qū)已經(jīng)形成了兩條雙月型的恐怖地帶，新疆恰好在地處雙月型的中部，特殊的地理位置和政治環(huán)境，經(jīng)濟形勢和戰(zhàn)略地位，決定了新疆地區(qū)反恐斗爭的極端復(fù)雜性和長期性。特別自2009年以后，新疆地區(qū)的反恐形勢進入了一個新的階段。縱觀近年來國際民航反恐形勢持續(xù)惡化，連續(xù)發(fā)生了俄羅斯墜機事件、土耳其的爆炸事件、224索馬里飛機爆炸事件和322布魯塞爾的恐怖襲擊事件，受各方面的因素影響，烏魯木齊國際機場的空防安全壓力和難度持續(xù)疊加。如何提高空防安全裕度、加深空防安全厚度、構(gòu)筑立體空防保障體系是實現(xiàn)民航安全可持續(xù)發(fā)展必修的課題。

  1.構(gòu)建“大空防格局”勢在必行

  烏魯木齊國際機場是西部門戶重要的國際航空樞紐機場，與昆明長水國際機場并列為中國兩大國家門戶樞紐機場?！笆濉逼陂g，烏魯木齊國際機場堅持民航高質(zhì)量發(fā)展的方向，尤其是南航引入A330寬體客機和B787等大型客機進入新疆，開拓中西南亞和歐洲航線，三期改擴建的破土動工，標(biāo)志著烏魯木齊國際機場將建成飛行區(qū)指標(biāo)為4F，承載2條跑道、滿足旅客吞吐量4800萬人次、貨郵吞吐量55萬噸、飛機起降36.7萬架次的高速發(fā)展需求，這些新的機遇、核心的挑戰(zhàn)，使得烏魯木齊國際機場空防安全責(zé)任任重道遠。

  機場圍界是機場空防安全的重要安保設(shè)施，是確保民航安全的一道重要屏障。綜觀國內(nèi)各機場對圍界的管控不盡相同，但并非都行之有效，機場非法入侵事件依然頻頻發(fā)生。2004年11月11日，兩名男孩穿過國內(nèi)某機場受損的防護圍欄并藏匿在飛機的起落架艙中，結(jié)果造成一死一傷；2005年5月25日，在國內(nèi)某機場又一次發(fā)生了男孩爬機墜落死亡事件；2005年7月28日國內(nèi)某機場一名外來人員進入飛行區(qū)，并穿越機場跑道；2016年5月26日，一名16歲的少年翻越國內(nèi)某機場周界護欄，并進入阿聯(lián)酋航空公司EK303航班飛機貨艙飛抵迪拜，構(gòu)成一起非法入侵控制區(qū)、非法入境事件。這些事件對航空安全的威脅不容小覷，因此構(gòu)建智慧安全、可靠穩(wěn)固“大空防格局”勢在必行。

  2017年7月6日，《民用運輸機場安全保衛(wèi)設(shè)施》(MH/T7003-2017)標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，并于2017年10月1日起實施，新標(biāo)準(zhǔn)對視頻監(jiān)控與圍界安防系統(tǒng)這兩個方面進行了明確細致的規(guī)定。雖然從現(xiàn)實角度來說，大多數(shù)機場其實已經(jīng)實現(xiàn)了視頻監(jiān)控與圍界安防系統(tǒng)的布控，但更新的、細致化標(biāo)準(zhǔn)的出臺，對建立龐大的空防安全管理有了更加嚴(yán)格的要求，更成為現(xiàn)階段各大機場圍界管理需要面對的現(xiàn)實問題。

  2.筑牢空防安全的銅墻鐵壁

  習(xí)近平總書記指出，“安全是民航業(yè)的生命線，任何時候任何環(huán)節(jié)都不能麻痹大意”。馮正霖局長要求“要深刻把握民航安全工作極端重要性，要始終從講政治高度將安全工作作為頭等大事來抓、作為生命線來守護，從總體國家安全和戰(zhàn)略安全的層面認識和謀劃民航安全工作，不斷提高政治判斷力、政治領(lǐng)悟力、政治執(zhí)行力，以更高的境界、更高的標(biāo)準(zhǔn)、更高的自覺、更細的措施，把航空安全切實盯緊盯住?！币虼耍杂X強化對民航安全的政治擔(dān)當(dāng)，需要以強化責(zé)任擔(dān)當(dāng)為重要手段。

  針對當(dāng)前嚴(yán)峻的安保形勢和復(fù)雜的旅客結(jié)構(gòu)，烏魯木齊國際機場自覺強化對民航安全工作的政治擔(dān)當(dāng)，提出了“持續(xù)加強空防安全保障能力”的目標(biāo)，通過推進“情報研判體系、治安防控體系、反恐應(yīng)急處突體系、航空安保體系質(zhì)量建設(shè)，構(gòu)建烏魯木齊大空防系統(tǒng)”的工作思路。烏魯木齊機場圍界全長13.6公里，2017年前采用的是“老三防”模式，即采用“物理圍界阻隔（如單/雙層金屬圍欄或磚墻并附加圈刺滾籠等）、遠程閉路監(jiān)控（無預(yù)警和報警功能，僅靠人工遠程判讀）、人員出警巡邏的傳統(tǒng)模式。受大風(fēng)、大雨等天氣影響，平均每天的報警信息達到5000余次，海量信息時常造成系統(tǒng)服務(wù)器宕機，監(jiān)控人員更容易因思想麻痹將真實報警信息與誤報信息同等忽略處理，本應(yīng)起著防御作用的圍界卻為各類非法入侵行為“網(wǎng)開一面”，這樣一來機場空防潛伏著很大的安全隱患。

  自2017年起，烏魯木齊國際機場正式啟動“智慧安防”體系建設(shè)，組建專業(yè)技術(shù)團隊攻堅圍界管控新技術(shù)應(yīng)用，在充分考慮新疆特殊的戰(zhàn)略地位及自然氣候的前提下，通過多次選型及升級，最終形成了的“廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)”，后經(jīng)過8個月的現(xiàn)場持續(xù)測試、驗證、升級，于2018年9月正式投入運行。

廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)

  該系統(tǒng)僅用19套設(shè)備實現(xiàn)烏魯木齊機場13.6公里圍界的無死角、全覆蓋，極大地提升了圍界整體安全裕度，提高了安全管理水平，進一步加強了空防安全把控力，筑牢了機場空防安全的“防線”。

  3.科技“智慧安防”體系

  傳統(tǒng)圍界報警系統(tǒng)平均每日報警信息高達5000多次，烏魯木齊國際機場在選型周界安防偵測系統(tǒng)時，如何降低誤報率是我們首先解決的一個問題。在前期圍界報警系統(tǒng)僅依靠振動電纜觸發(fā)報警，監(jiān)控人員無法看到現(xiàn)場畫面，無法甄別該報警是否為大風(fēng)天氣影響、大型FOD掛碰、工作人員日常巡邏或是外來人員非法入侵，每日誤報率、無效出警率居高不下。2018年正是烏魯木齊國際機場如火如荼開展“三基”建設(shè)的上升期，我們牢牢抓住“三基”建設(shè)機遇，大力推進班組創(chuàng)新，研發(fā)圍界管控創(chuàng)新項目，其中就重點解決了降低圍界誤報的問題。通過架設(shè)165臺攝像頭實現(xiàn)圍界控制區(qū)域全覆蓋，對圍界存在的問題建立危險源數(shù)據(jù)庫，對可能影響圍界報警的事物、工作人員、車輛活動較多的圍界區(qū)域進行分類，對人員活動頻繁的圍界區(qū)域加密監(jiān)控攝像頭，監(jiān)控人員接到報警信息后可立即調(diào)看現(xiàn)場畫面，采取對應(yīng)措施。至此，誤報信息下降至100條以內(nèi)，圍界出警由之前的每周平均70次，下降至平均每周2次，一次性解決了目標(biāo)在哪、是否為有效報警的問題，即“所見即所得”。

  新疆冬季多降雪、大霧天氣，最長可持續(xù)4個月，夏季高溫，機坪最高溫度高達40攝氏度，大部分傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)不適于在新疆冬夏極端天氣下運行，而“廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)”的熱成像功能卻能有效應(yīng)對這一環(huán)境挑戰(zhàn)。2018至2019年，我們通過反復(fù)試驗，16次升級了熱成像功能，架設(shè)專用攝像頭轉(zhuǎn)臺，每2秒實現(xiàn)360°俯仰角取景一次，跟蹤距離可達到300—600米。

  這一功能的實現(xiàn)，為烏魯木齊國際機場大霧天氣下的空防安全保障提供了強有力的支撐。傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)在大霧天氣下就成了盲人的“眼睛”，而“廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)”的熱成像功能能夠識別物體及形態(tài)，并準(zhǔn)確指引高清云臺攝像機對入侵目標(biāo)實施持續(xù)跟蹤識別定位。

圍界全景式光電偵測系統(tǒng)在部署及防控威力范圍示意圖

  2019年10月12日夜間，因大霧天氣影響能見度僅為50米，“廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)”熱成像探測出241#號段圍界異常，監(jiān)控畫面清晰顯示一輛施工車輛因能見度低碰撞圍界，監(jiān)控人員及時通知值守人員到場處置，整個過程僅用時3分鐘。在夏季機坪溫度高于生物體表溫度的情況下，依然能夠感知識別熱源及活體物質(zhì)。同時，高像素與大廣角的設(shè)備優(yōu)勢，也可為各類安全事件的調(diào)查取證提供有效視頻證據(jù)。

  2020年，為貫徹《推進四型機場建設(shè)行動綱要》文件精神，烏魯木齊國際機場大力突進智慧機場建設(shè)，設(shè)立了一系列智慧建設(shè)項目。我們乘著“四型機場”建設(shè)的東風(fēng)，深挖智慧安防潛能，再一次升級增設(shè)機場圍界“廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)”相關(guān)重要功能2項，為烏魯木齊國際機場智慧安防建設(shè)推波助瀾。一是實現(xiàn)智能遠程劃定防區(qū)功能。監(jiān)控人員可在系統(tǒng)界面對重要區(qū)域畫出一定形狀的圖框，該區(qū)域人員一旦超出圖框邊界，便觸發(fā)報警，圍界值守人員趕赴現(xiàn)場對該區(qū)域人員進行教育，此功能便于對圍界區(qū)域相關(guān)作業(yè)人員加強管控。特別是自2020年新冠疫情復(fù)工復(fù)產(chǎn)后，機坪施工項目激增，施工人員管理難度加大，不按區(qū)域活動引發(fā)不安全事件的潛在風(fēng)險較高，給空防安全帶來一定的管理壓力，遠程劃區(qū)布防功能可以有效規(guī)避這一風(fēng)險、緩解管理壓力。

根據(jù)工作需要對車輛、人員?；顒訁^(qū)域進行智能劃防

  為了更加智能地區(qū)別報警等級，清晰地區(qū)別人員、車輛動物入侵性質(zhì)，判定入侵對象在劃定防區(qū)內(nèi)的活動時長和軌跡，2020年對系統(tǒng)報警信息進行升級改造，智能地分為高、中、低三個級別，分別用紅、黃、綠彈窗提示。當(dāng)移動目標(biāo)處于正常的活動范圍和時長，系統(tǒng)默認低級危險，顯示綠色窗口；當(dāng)目標(biāo)在報警區(qū)域活動時長大于6秒，系統(tǒng)會升級為中級危險，彈出黃色報警窗口；大于15秒，系統(tǒng)默認高級危險，彈出紅色報警窗口。使信息性質(zhì)及等級更為明確，監(jiān)控員一目了然，能夠快速發(fā)布對應(yīng)的處置指令，節(jié)省信息識別時間，提升了信息處置工作效率。

  2019年初再次對偵測系統(tǒng)進行了升級改造，實現(xiàn)了與廣域全景偵測系統(tǒng)的聯(lián)動，自動探測入侵目標(biāo)，并自動進行種類識別報警，當(dāng)入侵范圍大于15秒，為高級危險時，聲廣告警系統(tǒng)自動聯(lián)動報警，報警信息更加準(zhǔn)確詳細。在前期出警處置中，通過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，平均每周至少發(fā)生一起因機場附近施工人員、居民好奇觀望、健身跑步，導(dǎo)致誤入圍界外側(cè)布防區(qū)域觸發(fā)報警，值守人員趕赴現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)并不屬于“有心之舉”，出現(xiàn)多次“烏龍出警”。為避免無效出警，我們加裝聲光警告驅(qū)離系統(tǒng)，場外人員誤入紅外布防區(qū)域后，現(xiàn)場發(fā)出驅(qū)離警報聲驅(qū)使誤入人員自動離開。而事情發(fā)生的現(xiàn)場畫面也一直在監(jiān)控員的視線中，若人員仍不離開，值守人員可出警趕赴現(xiàn)場驅(qū)離。

  4.智慧安防驅(qū)動“四型機場”建設(shè)

  “廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)”的投入使用標(biāo)志著烏魯木齊國際機場現(xiàn)已建成全國飛行區(qū)地空一體化廣域持久監(jiān)測防入侵平臺。自2018年該系統(tǒng)使用以來，技術(shù)指標(biāo)和管理指標(biāo)均有提升，共防范了小動物入侵253次，準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)大型FOD1658次，圍界周邊施工監(jiān)管86次，順利通過上級安保測試12次，發(fā)現(xiàn)地下管道違規(guī)作業(yè)1次；誤報率由每天的5000多條，下降至100條以內(nèi)，圍界出警由之前的日均10次，下降至平均每周確認出警2次；圍界巡視人員由先前的40人縮減至12人，降低了用工成本。從近4年的實際使用效果來看，達到預(yù)期目標(biāo)。

  首先，實現(xiàn)了由被動防御到主動探測，從線型探測到面型覆蓋的方向性轉(zhuǎn)變，因采用的是視頻圖像智能識別的無源技術(shù)體制，對環(huán)境無任何電磁等有源信號污染，適合于機場對有源信號需要嚴(yán)格管理的環(huán)境要求，符合“綠色機場”建設(shè)方向。

  其次，實現(xiàn)360度全景化目標(biāo)自動探測識別，可以靈活設(shè)置預(yù)警、報警、緊急報警處置三級報警體制，探測距離遠，實現(xiàn)對安全威脅目標(biāo)無死角、全過程在線監(jiān)控。2019年3月10日民航新疆管理局對烏魯木齊國際機場進行了一次圍界入侵盲測，“廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)”發(fā)揮了巨大作用，偵測系統(tǒng)提前發(fā)現(xiàn)，監(jiān)控人員準(zhǔn)確判斷入侵人員的意圖、位置，指揮值守人員在入侵人員雙腳落地的第一時間成功控制住入侵者，從發(fā)現(xiàn)目標(biāo)到控制目標(biāo)僅用時1分30秒。

  最后，該系統(tǒng)是基于視頻圖像智能分析，入侵目標(biāo)的探測和識別是“所得即所見”，工作人員對入侵威脅事件的處理過程更簡潔直觀。防入侵系統(tǒng)自動定義入侵性質(zhì)，實現(xiàn)機器深度學(xué)習(xí)識別威脅目標(biāo)，過濾非威脅目標(biāo)，智能化定義安全等級并自動化推送報警信息，減少安全管理人員工作強度，把精力放在有價值的信息處理工作中。

民航新疆管理局對烏魯木齊國際機場進行圍界入侵盲測

夜間、下雪天系統(tǒng)采集到的小動物及車輛

  基于以上技術(shù)和應(yīng)用優(yōu)勢，自該系統(tǒng)建成并投入使用以來，已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的管理和經(jīng)濟效益，發(fā)揮了良好的應(yīng)用效果和行業(yè)影響。目前的探測范圍可覆蓋飛行區(qū)大部分區(qū)域，隨著技術(shù)支持能力的提升，后期可實現(xiàn)基于該系統(tǒng)覆蓋飛行區(qū)全區(qū)域內(nèi)的實時監(jiān)管。

  在實現(xiàn)圍界探測識別及入侵報警基礎(chǔ)上，由于廣域持久監(jiān)測技術(shù)具有探測范圍大的核心技術(shù)優(yōu)勢，具有實時在線對任意區(qū)域進行靈活布防、撤防的功能優(yōu)勢，后期可實現(xiàn)對飛行區(qū)內(nèi)各類作業(yè)及人員活動進行分區(qū)安全監(jiān)控，從而無需建設(shè)新的技防系統(tǒng)、增加新的建設(shè)投資。

  該系統(tǒng)在烏魯木齊國際機場的建成使用，已在國內(nèi)機場行業(yè)形成巨大的示范效應(yīng)，上海浦東、天津濱海、內(nèi)蒙古機場集團等國內(nèi)數(shù)十家機場陸續(xù)赴烏魯木齊機場進行參觀考察和交流經(jīng)驗，上海浦東、北京首都等機場也已先后采用該技術(shù)實施了圍界防入侵系統(tǒng)的改造和建設(shè)。

  結(jié)語

  “廣域全景周界安防偵測系統(tǒng)”的建成使用，是烏魯木齊國際機場走好“四型機場”建設(shè)在空防安保領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)落地的第一步，雖然取得了一定成績，但面臨的外部形勢仍在發(fā)生復(fù)雜深刻的變化，防范化解安全風(fēng)險的行動一刻都不能松懈。下一步，烏魯木齊國際機場計劃研究推行圍界防控雙系統(tǒng)布控，增設(shè)雙波段攝像監(jiān)控，實行可見光加熱成像雙判斷，即當(dāng)發(fā)生入侵報警，兩個系統(tǒng)均給出指令方作為有效警報予以出警，僅一個系統(tǒng)給出指令則視為警戒，不作為出警警報處理，為今后圍界無人化值守奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

  機場智慧安防建設(shè)永遠在路上。烏魯木齊國際機場將以新時代新思想為引導(dǎo)，以科技創(chuàng)新為新動力，持續(xù)推進“四型”機場建設(shè)，牢記“三個敬畏”，應(yīng)用新技術(shù)手段不斷提升空防安全保障能力，使民航發(fā)展在持續(xù)安全道路上行穩(wěn)致遠。