王萬寧,孔祥雪,張欣然,馮 石
(遼寧省地震局,沈陽(yáng) 110034)
為減輕地震災(zāi)害對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的負(fù)面影響,提高防災(zāi)、減災(zāi)處理工作實(shí)際成效與對(duì)信息資源的利用效率,應(yīng)根據(jù)地震災(zāi)害防治需求制訂合理的遙感技術(shù)應(yīng)用計(jì)劃,發(fā)揮其探測(cè)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、監(jiān)測(cè)范圍廣、信息搜集能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),使其在地震災(zāi)害預(yù)報(bào)、災(zāi)情與地震烈度評(píng)估、災(zāi)后重建恢復(fù)等工作中發(fā)揮指導(dǎo)作用,為災(zāi)害防治決策提供全面的參考數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)信息。
現(xiàn)代化遙感技術(shù)是基于衛(wèi)星通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、紅外線偵測(cè)技術(shù)等先進(jìn)科技構(gòu)建的綜合性一體化監(jiān)測(cè)技術(shù),操作者可在控制衛(wèi)星、無人機(jī)、載人飛機(jī)、熱氣球等航空器飛行的過程中,借助飛行器上搭載的熱紅外、可見光等遙感技術(shù)設(shè)備觀測(cè)、收集不同地區(qū)的各類重要信息。地表物體進(jìn)行的物理、地質(zhì)運(yùn)動(dòng)都會(huì)發(fā)射出一定幅度的電磁輻射信號(hào),先進(jìn)的遙感技術(shù)可收集地球表面自然現(xiàn)象發(fā)射的電磁輻射信號(hào),并將其整合、轉(zhuǎn)化為清晰可見的數(shù)據(jù)與頻譜圖像,科學(xué)家與有關(guān)部門可根據(jù)此類數(shù)據(jù)與圖像對(duì)地質(zhì)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)行深入、全面分析與探究,評(píng)估地震帶附近地區(qū)未來某一時(shí)間段發(fā)生地震災(zāi)害的可能性與必然性,識(shí)別地表正在發(fā)生的自然現(xiàn)象與具體的物體性質(zhì),從搜集到的大量信息數(shù)據(jù)中提取有助于判斷地震災(zāi)害發(fā)生概率大小的信息[1]。
研究人員可操縱遙感技術(shù)設(shè)備對(duì)發(fā)生地震災(zāi)害的地區(qū)進(jìn)行大范圍、無漏洞的觀測(cè)與實(shí)時(shí)災(zāi)情數(shù)據(jù)信息多樣化采集,從整體和全局層面準(zhǔn)確估測(cè)受災(zāi)地區(qū)的災(zāi)情演變情況與次生災(zāi)害發(fā)生概率。部分搭載先進(jìn)遙感設(shè)備的高空通信衛(wèi)星可一次性監(jiān)測(cè)面積達(dá)上萬平方公里的地表發(fā)出的各類微弱電磁信號(hào),研究人員可在短時(shí)間內(nèi)搜集大范圍的地質(zhì)活動(dòng)信息,為研究全球地質(zhì)活動(dòng)與地震災(zāi)害發(fā)生規(guī)律提供有利的外部技術(shù)條件,做好宏觀層面的災(zāi)情評(píng)估與受災(zāi)范圍估測(cè)工作,提高不同階段救災(zāi)工作的系統(tǒng)性與全面性。
現(xiàn)代遙感技術(shù)可立足于衛(wèi)星通信系統(tǒng)開展持續(xù)性的高精度監(jiān)測(cè)活動(dòng),載有紅外線遙感設(shè)備的多顆衛(wèi)星可在不同運(yùn)行軌道上對(duì)同一地區(qū)的相同目標(biāo)進(jìn)行無死角、全方位觀測(cè)與勘探,并將搜集到的電磁輻射信號(hào)轉(zhuǎn)化為立體化的三維空間定位數(shù)據(jù)圖表。在外太空軌道上高速運(yùn)行的通信衛(wèi)星可在一天之內(nèi)多次對(duì)某一地區(qū)進(jìn)行周期性觀測(cè),技術(shù)人員可對(duì)比研究衛(wèi)星在同一天不同時(shí)段所偵測(cè)到的電磁輻射數(shù)據(jù),從中得出災(zāi)情變化的詳細(xì)信息并以此為依據(jù)開展救災(zāi)、賑災(zāi)工作,提高應(yīng)對(duì)危機(jī)決策行為的科學(xué)性與合理性[2]。
使用現(xiàn)代遙感技術(shù)勘測(cè)地質(zhì)運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律的同時(shí),必須建立一套完整的數(shù)據(jù)處理與信息分析系統(tǒng),借助遙感技術(shù)探測(cè)地表自然現(xiàn)象所發(fā)出的不同波長(zhǎng)的電磁輻射能量,通過深入詳盡分析發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)地理地貌的變化趨勢(shì)、土壤質(zhì)量、水質(zhì)受污染程度、植被覆蓋等情況。技術(shù)人員可根據(jù)觀測(cè)目標(biāo)的大小調(diào)節(jié)遙感圖像實(shí)際分辨率,使圖像尺度與探測(cè)活動(dòng)的具體標(biāo)準(zhǔn)相契合,這種信息整合與觀測(cè)尺度調(diào)節(jié)模式可充分滿足多種突發(fā)災(zāi)害下的緊急反應(yīng)與災(zāi)害防治監(jiān)測(cè)需求[3]。
現(xiàn)代遙感技術(shù)可通過采集地質(zhì)變化信息與地震帶地?zé)岙惓P畔⒃u(píng)估不同板塊所承受的構(gòu)造應(yīng)力,探測(cè)并評(píng)估地殼形變運(yùn)動(dòng)的平均滑動(dòng)速度,對(duì)垂直形變的錯(cuò)動(dòng)頻率與范圍進(jìn)行精確測(cè)量。研究人員可全面估測(cè)區(qū)域地質(zhì)條件的整體構(gòu)造與微觀地表現(xiàn)象的本質(zhì)特征,在探測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)能量在地表或低層大氣環(huán)境中的不正常集中,并對(duì)比以往搜集的地?zé)釘?shù)據(jù),推測(cè)地?zé)岙惓W兓c地質(zhì)條件改變的原因。必須著力探明時(shí)間跨度大、波及范圍廣的地表熱能變化原因,建立量化的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),推測(cè)地震發(fā)生幾率與地震災(zāi)害自然成因,有效應(yīng)對(duì)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害[4]。
借助現(xiàn)代化遙感技術(shù)可快速探明地震災(zāi)害持續(xù)時(shí)長(zhǎng)與災(zāi)害損失,技術(shù)人員可靈活操作衛(wèi)星對(duì)震區(qū)進(jìn)行無死角電磁信息搜集,并將震區(qū)地質(zhì)環(huán)境與過去的地理信息進(jìn)行對(duì)比分析,評(píng)估震區(qū)住房受損情況及橋梁、博物館、汽車加油站等重要基礎(chǔ)性公共服務(wù)建筑設(shè)施的破壞狀況,根據(jù)數(shù)據(jù)信息對(duì)受災(zāi)情況進(jìn)行量化分級(jí)評(píng)估,劃分受災(zāi)程度,為救災(zāi)行動(dòng)提供可靠數(shù)據(jù)支持。利用遙感技術(shù)獲取災(zāi)區(qū)最新情況,建立完善的地震災(zāi)害模型與受災(zāi)程度評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)體系,進(jìn)行信息比對(duì)與深入挖掘,自動(dòng)識(shí)別震害情況。對(duì)區(qū)域氣象狀況變化進(jìn)行估測(cè)與預(yù)報(bào),持續(xù)監(jiān)測(cè)各類次生災(zāi)害危害程度,如地下水污染、山體滑坡、伴生性火災(zāi)、蟲災(zāi)等,上報(bào)實(shí)時(shí)估測(cè)成果,為開展有計(jì)劃、突出重點(diǎn)的救災(zāi)工作提供指導(dǎo)信息。觀測(cè)不同受災(zāi)地區(qū)的交通條件變化情況,對(duì)救災(zāi)人員與器材進(jìn)行均衡合理地分配與部署,最大限度提高救災(zāi)資源利用效率,保證救援工作順利展開。
利用現(xiàn)代遙感技術(shù)可評(píng)估受災(zāi)地區(qū)受損情況,合理分配技術(shù)力量,以此為基礎(chǔ)重建信息通信網(wǎng)絡(luò)與救災(zāi)指揮系統(tǒng),發(fā)揮遙感技術(shù)固有優(yōu)勢(shì),分析地震災(zāi)害發(fā)生原因與影響范圍,使之成為災(zāi)后重建工作與震災(zāi)預(yù)防工作的主要依據(jù)??山柚t外線遙感技術(shù)對(duì)受災(zāi)地區(qū)建筑物地理位置進(jìn)行精確定位,評(píng)估各地區(qū)地貌、地形變化情況,重新規(guī)劃交通網(wǎng)絡(luò)的可行性、必要性??山柚b感監(jiān)測(cè)技術(shù)分析受災(zāi)嚴(yán)重程度與城鎮(zhèn)地理位置之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián),尋找次生災(zāi)害頻繁發(fā)生的高危地區(qū),根據(jù)搜集的信息制訂災(zāi)情應(yīng)對(duì)措施,估測(cè)震區(qū)建筑對(duì)自然災(zāi)害的承受能力。政府部門與救援機(jī)構(gòu)應(yīng)以評(píng)估信息作為災(zāi)后重建恢復(fù)工作的理論指導(dǎo)與依據(jù)。
相關(guān)單位應(yīng)盡快普及應(yīng)用現(xiàn)代化遙感技術(shù),通過建立完善的地震災(zāi)害預(yù)報(bào)與應(yīng)急處理系統(tǒng),為災(zāi)害防治工作提供有益幫助,對(duì)容易發(fā)生地震災(zāi)害的地震帶進(jìn)行全天候持續(xù)性監(jiān)測(cè),不斷比對(duì)、分析傳感器搜集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并估測(cè)各地區(qū)震害發(fā)生可能性與已發(fā)生災(zāi)害所造成的損失,為災(zāi)后重建規(guī)劃提供可靠、可信的權(quán)威性評(píng)估數(shù)據(jù),使各級(jí)政府部門做好應(yīng)對(duì)地震誘發(fā)次生災(zāi)害的準(zhǔn)備,將地震災(zāi)害對(duì)人們?nèi)粘I畹挠绊懡抵磷畹汀?/p>