科技有狠活|中国卫星拍到土耳其地震灾区卫星图 遥感技术如何帮助地震救灾

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封面新闻 2023-02-09 21:12 92639

封面新闻记者 张峥

目前国际最高精度的光学遥感卫星数据已经达到亚米级,即低于1米。我国分辨率最高的“高分十一号”遥感卫星的空间分辨率近距离达到0.1米到0.5米。

土耳其大地震发生后,为了迅速利用全球遥感卫星监测灾区,土耳其灾害和应急管理局于当地时间2月6日上午7点04分要求启动“空间与重大灾害国际宪章”,以便于在灾害情况下可以协调国外卫星,共享数据。中国商业航天公司天仪研究院第一时间安排巢湖一号卫星对地震灾区紧急成像,于土耳其当地时间2月6日11时5分成功获取了震中周边区域雷达遥感影像。

在这次土耳其地震救援中,可以使用到哪些遥感技术?各国在救灾中如何共享遥感卫星数据?2月9日,封面新闻对话了四川大学-香港理工大学灾后重建与管理学院副教授田兵伟。

“遥感技术可以极大地帮助救灾工作。遥感卫星可以提供受灾地区的详细图像和更新地图,以帮助搜救队伍确定需要援助的地区。卫星遥感还可以提供有关地震破坏程度等灾情信息,以帮助决策者优先考虑救援区域。”

遥感卫星成获得震区灾情的主要手段

遥感,字面意思是遥远的感知,广义地讲,各种非接触的、远距离的探测和信息获取技术就是遥感;狭义地讲,遥感主要指从远距离、高空,以至外层空间的平台上,如卫星、无人机、飞艇等,运用传感器并利用电磁波等探测技术,通过摄影扫描、信息提取、数据传输、解译判定、加工处理、分析应用,主动或被动识别地面物质的性质和运动状态的现代化科学和技术系统。

遥感技术作为新一代地表监测技术,能够在第一时间提供灾区灾情和次生灾害信息,为政府、救援队伍和组织个人作出正确决策提供依据。

“在震区灾情不明、地形位置不熟和余震不断发生的情况下,遥感卫星成为救援队伍获得震区灾情的主要手段。”田兵伟表示,“它能在规定的时间内覆盖整个地球或指定的任何区域,当沿地球同步轨道运行时,它能连续地对地球表面某指定地域进行遥感,因此可以实现远距离大面积同步观测,具有数据信息量大的优点。”

这些遥感技术能用到土耳其地震救灾中

在随着遥感影像时间分辨率、空间分辨率、光谱分辨率等方面不断提高,遥感技术在地震领域的应用已经十分广泛。比如,应急救援阶段大范围快速获取灾区震害信息、灾情动态监测及预警;地震灾害损失评估阶段的早期灾损快速评估、如地震前后变化检测、土地利用变化、生态环境承载力变化评价等;恢复重建阶段,结合GIS辅助灾区重建规划、灾后重建进度动态监控评价、植被恢复状况评价和开展科学研究等。

在这次土耳其地震救灾中,联合国卫星中心UNOSAT及USGS,ESRI等根据卫星影像就开展了建筑损坏评估。

建筑物大面积损坏及损坏分区 数据来源:联合国卫星中心(UNOSAT)

土耳其大地震发生后,天仪研究院第一时间安排巢湖一号卫星对地震灾区紧急成像,于土耳其当地时间2月6日11时5分成功获取了震中周边区域雷达遥感影像。

 ESRI公开的土耳其地震前光学卫星历史影像

土耳其和叙利亚边境上可以看到成堆的瓦砾 图片来源:科技日报  巢湖一号卫星雷达影像

通过卫星遥感获得前后同一地区的遥感图像进行对比,能够大体上了解地震房屋、道路损毁情况,协助研判震情及地质风险点。通过地震前后的雷达影像及InSAR技术可以生成震区的地形变化。

上图为光学遥感影像,下图为同一地区雷达遥感影像 图片来源:新华社  巢湖一号卫星

利用无人机遥感技术可以迅速掌握附近区域的房屋倒塌情况、道路交通状况、山体滑坡迹象等,为灾情的远程研判指挥和前线处置提供具体清晰的影像数据,一些地面探测也能够反映出地下的结构情况。

无人机遥感技术拍摄的建筑倒塌影像 图片来源:CNN

此外,气象卫星进行气象遥感也能帮助救援人员及时掌握当地气象情况,及时调整救援举措,提高救援性价比。

全球携手救灾,共享遥感卫星数据

田兵伟介绍,国际上已建立多个政府间的遥感卫星数据共享网络和政府间公益减灾数据合作机制,在灾害情况下可以协调国外卫星,共享数据。

这次土耳其地震发生后,为了迅速利用全球遥感卫星监测灾区,土耳其灾害和应急管理局于当地时间2月6日上午7点04分要求启动“空间与重大灾害国际宪章”。而中国早在2007年,就加入了“空间与重大灾害国际宪章”,此后一直积极参与全球灾害监测和救灾减灾工作。

其他的国际遥感卫星共享机制还包括欧洲之眼的哥白尼应急服务系统 (Copernicus EMS) 、亚洲哨兵(Sentinel-Asia)、综合地球观测组织(GEO)及中国GEO全球灾害数据应急响应(CDDR)、数字一带一路国际计划(DBAR)、国际工程科技知识中心(IKCEST)防灾减灾知识服务分中心、联合国卫星中心(UNOSAT)和联合国灾害管理与应急反应天基信息平台(UN-SPIDER)等国际组织和国际合作计划。

除了国家间合作,有经验的专业救援队在有需要时,可通过联合国相关网站及免费开放的遥感卫星影像系统快速获得数据。相关数据服务机构也会向公众和救援人员提供数据服务。如国家冰川冻土沙漠科学数据中心根据土耳其和叙利亚灾情,收集、制备基础地理数据、卫星遥感数据、人口数据、地形等应急响应科学数据。截至目前已开放提供37个服务数据集,服务数据量约130GB。已发布“土耳其7.8级地震(20230206)科学数据应急响应服务”系统,系统提供数据的可视化展示、互操作以及数据下载功能,供相关应急、救援和研究部门使用。

    吉林一号卫星于2022年11月6日(地震前)和2023年2月7日(地震后)拍摄的卫星图像可以发现,在土耳其东南部小镇伊斯拉希耶(Islahiye),全市数十座建筑物在地震后倒塌。

获取地质灾害情况有这些途径

普通老百姓,如何通过公益途径了解到自己所在地域的地质灾害情况?田兵伟建议,可以下载如中国地质调查局提供的“地质灾害防御公益平台”“四川地灾智防”等,来获取所在地域的地质灾害情况。

    吉林一号卫星于2月7日拍摄的卫星影像显示,地震导致卡赫拉曼马拉什省的蒂尔克奥卢地区大批房屋受损,受灾严重。

另外,还可以查询相关网站或订阅公众号服务:可以上网搜索相关的地质灾害预警信息,或者到国家公益服务网站,如中国地震台网地震监测台网、国家预警信息中心,来获取有关地质灾害的信息。如四川省地质灾害隐患点掌上查询系统等。

同时,可以关注相关的地质灾害预警信息微博,如“地质灾害防治”预警信息,在微博上可以及时获取有关地质灾害的信息,从而更加及时了解所在地域的地质灾害情况。

评论 13

  • 堪嘉镇弥陀寺村第一书记李逢坤 2023-02-12 发表于四川

  • @ai玲 2023-02-10 发表于四川

    地震灾区

  • fm2151596 2023-02-10 发表于四川

    用好科技成果

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