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北斗有什麼用?這次抗洪就用上了

http://dailynews.sina.com   2020年07月27日 00:00   鳳凰網

最近我國各地發生了不少洪水災害、山體滑坡災害。人們除了在地面上進行救災,還可以運用天上的衛星,對災區進行救援。

雖然衛星遠在天上,但衛星系統在防災、減災、救災中的功勞可不小。

穿透雲層的雷達

洪災往往伴隨強降雨,厚厚的雲層讓觀測災情變得困難。

早期的偵查衛星用的是鏡頭和膠片來對地面進行偵查照相,這種依靠可見光的偵查照片會受到雲層等氣象因素的影響

現在的遙感衛星用雷達對地面進行照射。拿我國的高分辨率遙感衛星(簡稱高分衛星)來說,它採用的合成孔徑雷達(synthetic aperture radar,簡稱SAR)發出的雷達波就像WiFi信號穿牆一樣,可以穿過雲層,直達地面

由於樹木、河流、岩石、農作物和人工建築等在不同波段的雷達波的照射下,反射波的強度不同,所以遙感衛星的雷達可以使用特定的雷達波觀測某個區域的某種特定的物體,比如探查某地的礦產分佈,或者某地水面的分佈。

如下面這張圖,是由高分三號衛星提供的影像,反映了鄱陽縣2020年7月9日當地河堤決口的情況。圖中紅色箭頭處就是河堤決口處。

圖丨新華社衛星新聞實驗室圖丨新華社衛星新聞實驗室
局部放大丨原圖:新華社衛星新聞實驗室局部放大丨原圖:新華社衛星新聞實驗室

另外說一下,這種電磁波對地面還有一定的穿透效果,可以發現地表之下隱藏的裂縫,美國曾經就使用裝備了合成孔徑雷達的遙感衛星發現了美國和墨西哥邊境上毒販用於走私的跨境地下隧道。

守護安全的傳感器

除了高分系列衛星之外,我國的北斗衛星系統也在對抗地質災害中發揮了十分重要的作用。

根據人民網新聞報道,湖南省常德市石門縣南北鎮雷家山於7月6日發生大型山體滑坡,造成省道S522線部分路段損毀、一個小型電站毀壞、5棟房屋垮塌,好在沒有人員傷亡,因爲所有人都提前轉移了

新聞報道丨cctv13

我們之所以能提前發現山體滑坡的風險,是因爲如今我國在重點區域都會部署固定的北斗衛星傳感器

先來說傳感器的工作原理。

發生災害之前往往是有一定的預兆的,就像我們掰斷一根塑料尺子的時候也是尺子先出現變形,後面才會斷裂的。因此,如果可以及時獲知山地或者大壩有沒有變形,就能在很大程度上預測後面會不會發生災難

傳感器被固定在堅固的底座上,一般部署在水壩或者其它有垮塌或者滑坡風險的地方。它們的工作,是每天24小時連續採用衛星測繪的方式計算自己的座標。如果一切正常,它們的座標是不會發生變化的;一旦座標產生了變化,就說明很有可能要發生危險了,相關工作人員就會及時處理。

得益於這種檢測技術,這次湖南的山體滑坡發生之前,我們就能提前轉移當地居民,避免了人員傷亡。

最初的時候,這套系統使用的衛星是美國的GPS(全球定位系統,Global Positioning System),如今我們自己已經建成了覆蓋全球的衛星導航系統。我國的災害檢測系統都採用了北斗衛星的觀測系統

地質災害自動化監測設備丨中新網

北斗衛星高精度地災監測預警系統是一套整合了地面衛星接收天線、固定基座、主板、供遠程控制、通訊系統的自動化監測報警體系。它將衆多的固定式衛星接收天線安置在地質災害易發地區,用以提供災害監測和預警。

這套系統自建成以來,多次在自然災害中爲人民羣衆提供預警,避免了很多人員傷亡和財產損失。例如我國的四川省綿陽市位於龍門山地質斷裂帶上,此地山體滑坡與泥石流等自然災害頻發,但在北斗衛星高精度地災監測預警系統的幫助之下,截止今年年初,綿陽市已經連續9年沒有讓當地居民在地質災害中出現傷亡了。

北斗監測系統裝置丨北斗系統官網

我們希望越來越多的像北斗和高分系列這樣的高精尖技術能投入日常使用,不僅可以在救災中挽救更多同胞的生命和財產,也能在災後重建中幫助他們早日恢復正常生活,還能在今後的生活中爲全國人民帶來更多的便利。

作者:嗚喵王·文和

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