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《天网行动》电视剧讲述平原市交警支队事故科科长赵一阳带领警员,侦查一起起交通事故的真相,将肇事元凶捉拿归案的系列故事。一辆厢式小货车惨遭车祸,一家三口中父母双亡,通过现场勘查,刚被任命为事故科科长的赵一阳发现与事故有关的还有另外两辆车,穷追不舍,最终锁定肇事逃逸的真凶。然而这起案件却牵出一桩旧案,牵扯到赵一阳以前办的一个旧案,可能是错案,进而影响他的进步。 赵一阳没有退缩,努力顺着新发现的线索,追究旧案,将疑犯抓获,最终证明当初的案子没有办错,又破获了新的案件。赵一阳下乡追捕肇事逃逸司机,却被众人包围,他不畏危险,最终不仅将嫌疑人带走协助调查,同时通过自己的实际行动,终于让当事人接受了正确的事故责任认定,并消除了周围群众的误解。
赵一阳一大早看到王优美来到警署里,询问陈教授是否做通了思想工作,王优美傲娇地告诉赵一阳,陈教授就是被人收买的,现在她已经正式把他给解雇了,坚信认为关于林剑雨责任书判错了,她要去法院告赵一阳他们,赵一阳听见陈教授被解雇十分震惊,关心陈教授的去向,只能无奈地看着王优美走人。赵一阳得知陈教授被人炒鱿鱼,前来探望陈教授,陈教授怨气冲天地告诉赵一阳,打了十几年的官司,头一次被人当众炒了鱿鱼,面子上着实挂不住。
尹志强带着老方开车,老方一脸疑惑地看着尹志强他们,只能乖乖照做,但是老方是一个从来没有碰过车的人,压根不会开车,尹志强从老方的行为上,看出来老方并不会开车,更不是这起交通事故的肇事者。老方看事情实在是瞒不住,情急之下告诉尹志强他们,开车撞人的事情就是自己做的,要警察赶紧把他抓起来。赵一阳仔细分析得出案件的真相,将方亮请到警队还配合调查,还要人去找兰小倩讲明情况。
原来是方宝中为了方亮罪,让方平冒名顶罪,事成之后给他一栋房子作为赔偿。齐晨来找方平的女朋友,女朋友得知警察已经知道了事情的真相,只好如实将事件发生的过程告诉警察。齐晨和赵一阳在审问方平的时候把法律利害关系讲明,方平才知道这其中的严重性,但是还是要保护弟弟。赵一阳和齐晨又找到方家要方母说出方亮下落。方亮从外面回到家里,方母看见方面痛哭流涕,方亮悔恨自己不能让哥哥为自己顶罪,向赵一阳他们求情,赶紧把哥哥方平从警察里放出来,自己犯下的错误自己扛。
尹志强因为执法记录的事情被领导问话,十分不服气,认为这件事情他并没有做错,至于执法记录他也不知道为什么会没掉。现在执法记录不见了会很麻烦,而且那天尹志强到底和谁打电话尹志强也一直不说,领导批评尹志强的烦躁的态度,认为王优美的怀疑可能是正确的。如果尹志强实在不好意思说自己的个人情况,可以形成书面报告,尹志强越说越生气直接在领导办公室拍桌离开。对着赵一阳和齐晨也没搭理,尹志强回来后独自一人在饭馆中喝酒,情到浓时不自觉流下眼泪,一个大男人躲在餐厅里痛哭流涕十分难受。
法制办和信访办再次接待了王优美,详细向王优美解释,王优美坚持不相信怒气冲冲还是要告警队,领导也觉得很是无奈。网络上流传了一段驾车撞人视频。米粒给赵一阳看一段驾车撞人的视频,赵一阳看到之后认为这是在公然挑衅警方,应该赶紧查清拍摄视频的所在地。齐晨和赵一阳再次研究视频的时候觉得两次视频内容虽然不一样但是视频所在的地方离自己所在的地方不远,赵一阳还是坚持要查。因为周支队也知道了这件事情把赵一阳和齐晨喊去办公室说关于视频的事情,于是赵一阳在警队内部紧急召开会议商讨如何调查视频案件,赵一阳发现视频疑点于是基本确定案发地点展开调查。
王优美还是坚持不放弃非要找女儿回来商量,林佳瑞不想搭理母亲。赵一阳和齐晨对案件进行调查找到汽车开进的地下停车场,将监控视频拷贝,再进行一一排查,找到汽车所属公司,确认平时驾驶汽车的人,但是此人电话关机,人也不知道下落,公司范经理对于案件也觉得很震惊但是却不说出嫌疑人是谁,再三严厉警告之下范经理才说出嫌疑人范超是自己的侄子,而且自己也知道事情发生了只是不知道这么大。赵一阳想把王优美继续信访的材料给人家送去,齐晨调侃赵一阳是为了林佳瑞。答复意见书送到王优美家,但是王优美还是不搭理。视频案件的嫌疑人还是个未成年的孩子,他的开车路线明确。