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国内信息管理、电子商务与媒体创意领域的学者、副教授、商业经营师。中南大学理学学士、上海交通大学软件工程硕士。

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遥感卫星与航拍照片抗震显威力  

2008-05-18 10:28:07|  分类: IT与互联网 |  标签: |举报 |字号 订阅

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文:陈永东

 

  在我最近几篇博客中,多次提到利用科技手段助力抗震救灾的重要性。近几日,在四川抗震救灾过程中,遥感卫星与航拍照片抗震不断显示其威力。特别是,5月17日下午与18日上午,在遥感卫星与航拍照片的帮助下,指挥部发出了撤出北川的紧急指令。遥感卫星与航拍照片已经成为抗震救灾决策中的重要助手。

 

  一、北川紧急撤离命令发出依靠相关照片

  5月17日下午与18日上午,在遥感卫星与航拍照片的帮助下,指挥部发出了撤出北川的紧急指令。其实,其中遥感卫星与航拍照片在这一紧急撤离决策中发挥了重要的作用。

  据震后卫星照片显示,北川县湔江苦竹水电站上游有一处较大的堰塞湖,影响到下游地区防洪安全。堰塞湖是指地震后引起的大规模山体滑坡,河水冲击泥土、山石而造成堆积,堵截河谷或河床后贮水而形成的湖泊。

  中科院成都山地灾害与环境研究所研究员、中国灾害防御协会滑坡专业委员会主任乔建平表示,一旦发生堰塞湖溃决,就会形成大范围的洪水灾害,波及范围将会很大,会对下游的平原及岷江流域的电站造成严重威胁。

  乔建平例举说,1933年叠溪大地震时发生了堰塞湖溃决,“溃决引发的滑坡使岷江堵塞了45天,当时的灌县(现在的都江堰市)两岸建筑全部毁坏,死亡近5000人。”乔建平担心,汶川上游和下游的很多水电站将会受到堰塞湖溃决冲击,大坝可能会受到破坏,后果将更加不堪设想。

  北川的湔江形成的堰塞湖离北川县城较近,就在昨天已经出现了险情,县城的救援人员一度全部撤离。

 

  二、遥感卫星与航拍照片一直助力抗震救灾决策

  其实,在北川撤离之前,遥感卫星与航拍照片抗震就一直为抗震救灾的决策发挥着重要作用。

  地震发生后不久,国家测绘局就接到国家应急办电话,要求提供各种和灾区及四川有关的地形图。随后,国家测绘局紧急部署国家基础地理信息中心提供了四川省全省、都江堰、汶川等市县行政区划图和卫星影像图等。

  12日晚上,国家测绘局所属单位中国测绘科学研究院、国家基础地理信息中心已经被发动起来,紧急为中央办公厅、国务院办公厅赶制抗震救灾地图产品和地理信息三维仿真系统,用于抗震救灾工作部署。

  2个小时之后,第一批地图产品送进中办和国办,用于领导决策指挥工作。此后的国家测绘局已经是一台发动起来的机器,其下属单位连夜利用现有遥感影像快速制作灾区正射影像图,并派出核心技术人员到国务院应急办提供现场技术支持。

以下为北川震前与震后的对比图:

遥感卫星与航拍照片抗震显威力 - 陈永东 - 陈永东的博客

北川震后截图

遥感卫星与航拍照片抗震显威力 - 陈永东 - 陈永东的博客

北川震前截图 

  三、中国积极组织获取遥感卫星与航拍照片

  地震发生不久,国家测绘局就开始联系之前一直合作的的国际主要卫星遥感公司的卫星.随后,测绘局协调了4颗高分辨率遥感卫星调整姿态,对准中国灾区,一旦获取到最新数据,立即传送国家测绘局。
  “我们是他们的长期客户了,长年订购各种卫星影像数据,现在就等于我们给这个公司下了个订单,要求他具体指向某个地方,一旦数据下来,我是第一用户。”王春峰说。其中,1颗遥感卫星携带了雷达传感器,具有较强恶劣天气遥感影像获取能力。

  除卫星遥感外,国家测绘局亦开始调集有相关合作的商用飞机公司的飞机赴灾区航空摄影。震后第二天,北京天元四维科技有限公司一架三星通用航空Y-12飞机在南充机场待命。同时,另外一个公司的一架奥林通用塞斯纳208大篷车飞机亦在太平寺机场待命。同时,紧急调集无人机、小飞机向灾区集结。无人机、小飞机具有飞行高度低、对起降地点要求低、可在较恶劣天气飞行等优点,可作为航空摄影飞机的补充和备份。

中国科学院对地观测与数字地球科学中心一直在紧张工作。例如,中心01号遥感飞机搭载光学遥感器5月15日开始在汶川地震灾区进行飞行作业,获取了重灾区大量高分辨率数字影像,5月16日完成了自汶川县至茂县沿岷江河道完整的航空遥感镶嵌图像。

    对图像初步分析结果表明:由于地震影响,岷江沿线诱发了数以千计的滑坡与泥石流。其中太平驿电站被滑坡大面积覆盖,附近沿线的滑坡掩盖公路连续长500余米,桥梁被冲断,清楚显示已冲断的大桥上被迫停驶的车辆。值得注意的是,该区域沿岷江河道存在大量可能危及人民生命安全、大型工程和村镇的滑坡、泥石流等重大潜在危险。

遥感卫星与航拍照片抗震显威力 - 陈永东 - 陈永东的博客

自汶川县至茂县沿岷江河道航空遥感规截图

  

  四、美国与日本等国向中国提供相关照片

  在依靠自身力量的同时,我国政府也向日本、美国等国家提出提供卫星照片的请求。

  在15日接近美东时间中午时分,中国驻美大使馆的一名官员亲手将这一请求递交美国国务院,希望美方提供成都周边地区的高分辨率卫星图像。

  根据美国媒体掌握到的一份美国文件,依据《空间及重大灾害国际宪章》,日本已经表态将向中国提供卫星图片,加拿大和意大利则承诺提供雷达数据。

  五角大楼官员表示,国防部下属情报机构“美国国家地理空间情报局”,已开始分析美国间谍卫星拍摄的震后图像。

  最近几年,布什政府一直都有向外国政府提供间谍卫星图像及分析,以协助其他国家应对自然灾害并组织营救和灾后重建。

  美国官员还指出,国务院可能还会向美国地质调查局和民间卫星公司征求卫星图像,尤其是震区在地震前后的图像,以协助中国。美国的高分辨率卫星图像能提供非常详细的公路、铁路、隧道、港口和海岸线的图片。中国驻美大使馆官员称,这些数据或许可帮助中方确定灾民的方位,从而拯救更多的生命。

 

  五、台湾利用卫星照片为四川抗震救灾献计献策

  在四川地震发生后不久,

据台湾《联合报》报道,根据“国研院”福尔摩沙卫星二号的遥测影像拍摄的北川县影像,可以看到流经的河流被崩落的土石截成堰塞湖,目前在北川有三处堰塞湖产生,总面积达0.287平方公里,约40个足球场大;最大的堰塞湖面积有约0.15平方公里。这些堰塞湖与台湾“九二一”大地震在草岭形成的堰塞湖类似,但规模大许多。

台湾灾害防治中心主任陈亮全表示,根据福卫二号在5月14日拍到的北川卫星影像,与之前拍摄到的卫星影像交叉比对,可以发现地貌改变的面积超过48平方公里,并据此绘制出“北川县崩塌分布图”。

陈亮全说,这些经过“加值处理”后的分布图,有助于了解因应可能发生的二次灾害。

陈亮全指出,由图中看到的这些堰塞湖,范围会因为下大雨而不断扩大,若湖中蓄积的水压过大溃决,将会酿成极大的灾难,他呼吁应先疏散这些大规模堰塞湖附近的民众。山崩地滑造成的土石流也不能忽略,根据评估,这种大地震后的土石流可能灾情将会持续20、30年之久。

以上是台卫星拍到灾区震前震后对比的河断截成湖:

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六、遥感卫星曾经在我国救灾中发挥的作用

其实,遥感卫星也曾经在以前我国救灾中发挥过重要的作用。

2007年6月淮河发生特大洪水,资源一号02星和国外卫星数据联合应用,及时监测了受灾情况,并预报了灾情发展。

2004年6月22日,由于西藏阿里地区札达县帕里河上游连降暴雨,出现了山体滑坡,河道堵塞并形成堰塞湖。一旦溃决,洪水不仅危及下游的广大藏族人民,也危及距中印边境仅几十公里的印度居民的生命财产安全。中科院遥感所与资源卫星中心等单位将中巴地球资源卫星数据和其他数据融合应用,对堰塞湖的湖面面积进行动态观测。将所监测的灾情及时上报国家有关部门,为抢险救灾提供了决策依据。

 

遥感卫星与航拍照片在抗震救灾的决策中的确能发挥威力,希望其能在这次我国四川的特大地震灾害的救灾行动中继续发挥出科学技术就有的作用。

万众一心,齐心抗震。技术助力,科学决策。

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