中國(guó)地震應(yīng)急搜救中心 張凌 李亦綱
中國(guó)地震局地質(zhì)研究所 聶高眾
中國(guó)地震局地殼應(yīng)力研究所 王建軍
北斗系統(tǒng)在地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用探討
Discussion on application of COMPASS system in monitoring of earthquake disaster situation
中國(guó)地震應(yīng)急搜救中心 張凌 李亦綱
中國(guó)地震局地質(zhì)研究所 聶高眾
中國(guó)地震局地殼應(yīng)力研究所 王建軍
我國(guó)是強(qiáng)震多發(fā)的國(guó)家之一,重特大地震災(zāi)害往往造成災(zāi)區(qū)電力、通信與交通中斷,外界因無(wú)法及時(shí)獲取準(zhǔn)確具體的災(zāi)情信息而影響救援?!氨倍废到y(tǒng)在地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用”研究,運(yùn)用北斗定位和短報(bào)文技術(shù)優(yōu)勢(shì),探索建立地震災(zāi)情監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù),將為震后0~1小時(shí)獲取災(zāi)情信息提供有效的技術(shù)支撐。
地震發(fā)生后,震后0~1小時(shí)內(nèi)獲取災(zāi)區(qū)基本、準(zhǔn)確、具體的災(zāi)情信息是國(guó)務(wù)院和省級(jí)抗震救災(zāi)指揮部在第一時(shí)間科學(xué)決策、部署地震應(yīng)急救援工作的基礎(chǔ)。近年來,在日本、海地、印尼、臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)發(fā)生的重特大地震災(zāi)害的應(yīng)急救援中,都發(fā)生了政府組織應(yīng)急救援救助行動(dòng)遲緩,引起災(zāi)區(qū)群眾強(qiáng)烈不滿,造成執(zhí)政黨和政府信任危機(jī)。主要原因是政府未能及時(shí)掌握災(zāi)區(qū)信息,對(duì)災(zāi)情評(píng)估不準(zhǔn),未能迅速有效地對(duì)地震重災(zāi)區(qū)實(shí)施全面救援,未能采取科學(xué)有效措施,防止地震次生災(zāi)害蔓延。
2008年汶川特大地震救災(zāi)過程中,正是由于對(duì)災(zāi)區(qū)的情況不明,導(dǎo)致無(wú)法及時(shí)有效地開展救援工作。而2010年玉樹地震由于在震后4~6小時(shí)內(nèi)基本把握了災(zāi)情規(guī)模,使得救援行動(dòng)迅速,隊(duì)伍調(diào)度及時(shí),救災(zāi)成果卓著。汶川地震慘痛的教訓(xùn)告訴我們,研究針對(duì)大震巨災(zāi)的現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)情獲取技術(shù)、可靠的災(zāi)情傳輸技術(shù),在潛在地震危險(xiǎn)區(qū)建立地震災(zāi)情監(jiān)控系統(tǒng),有利于國(guó)家和各級(jí)人民政府從宏觀上及時(shí)把握較為準(zhǔn)確的災(zāi)情信息,合理調(diào)配救援力量快速有效地開展救援,最大程度地減輕人員傷亡,提高救災(zāi)行動(dòng)的成效和效率,對(duì)大震巨災(zāi)應(yīng)急救援科學(xué)決策具有重大的實(shí)用價(jià)值與戰(zhàn)略意義。
隨著城市化進(jìn)程的日益加快,在各類自然災(zāi)害中,地震成為城市社區(qū)、大型及重要建(構(gòu))筑物,以及各類生命線工程的重大威脅。這種威脅不僅體現(xiàn)在地震給城市社區(qū)、大型及重要建(構(gòu))筑物,以及各類生命線工程系統(tǒng)可能造成的嚴(yán)重破壞,而且還體現(xiàn)在生命線工程系統(tǒng)的功能喪失、引發(fā)火災(zāi)、有毒有害物質(zhì)泄漏等一系列重大的次生災(zāi)害,同時(shí)還包括滑坡、崩塌、泥石流、堰塞湖等其他巨大的次生災(zāi)害。因此,迫切需要在加強(qiáng)地震災(zāi)害防范力度的同時(shí),提高地震現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)情、次生災(zāi)情以及衍生災(zāi)情的監(jiān)測(cè)水平,以求最大限度地減輕災(zāi)害可能造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。
目前,我國(guó)在震后0~72小時(shí)黃金救災(zāi)時(shí)段內(nèi)的災(zāi)情獲取能力較弱,嚴(yán)重制約了抗震救災(zāi)工作的快速部署和展開,特別是震后0~1小時(shí)災(zāi)情獲取能力和服務(wù)能力的缺失,使應(yīng)急響應(yīng)速度、救災(zāi)決策的科學(xué)性和救援隊(duì)伍的救援效率受到較大影響。造成目前災(zāi)情獲取能力低下的主要原因是:在地震的突發(fā)性強(qiáng)、災(zāi)區(qū)電力、通信與交通發(fā)生中斷的情況下,缺乏有效的技術(shù)手段快速、準(zhǔn)確獲取地震災(zāi)情信息。大地震之后,衛(wèi)星、航空等手段獲取災(zāi)情影像的時(shí)效性均不能滿足震后0~1、1~2、2~4小時(shí)應(yīng)急期的需求,到目前為止,還沒有一種有效的技術(shù)手段快速獲取災(zāi)區(qū)的災(zāi)情信息。
近年來國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者致力于地震災(zāi)情獲取方面的研究,提出了一些新方法,也取得了一定的成果。Altan O.采用CCD攝像機(jī)采集地震現(xiàn)場(chǎng)的圖像信息,并通過攝影測(cè)量的方法獲得準(zhǔn)確的地震現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)情信息,并與GIS相結(jié)合建立了基于現(xiàn)場(chǎng)圖像的災(zāi)情信息平臺(tái)。Kuwata Y.提出了一種由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、決策支持,以及協(xié)調(diào)與控制四個(gè)部分構(gòu)成的災(zāi)情應(yīng)急系統(tǒng),構(gòu)建了應(yīng)急救援過程的模型,實(shí)現(xiàn)了災(zāi)情信息的共享。曲國(guó)勝分析了災(zāi)情信息快速獲取的重要作用,研究了衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)在地震應(yīng)急搜救的信息快速獲取、應(yīng)急響應(yīng)、救援決策、指揮、搜索與營(yíng)救等救援行動(dòng)整個(gè)過程中的具體應(yīng)用。莫善軍分析了地震信息獲取方面存在的一些問題,闡述了地震現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)情信息分類,同時(shí)就其收集反饋途徑和集成技術(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究。上述方法與手段,僅從地震現(xiàn)場(chǎng)的災(zāi)情出發(fā),在次生災(zāi)害監(jiān)測(cè)方面存在缺憾。
北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)獨(dú)立研發(fā)建設(shè)的衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng),采用雙星有源導(dǎo)航定位體制,可以全天候、全天時(shí)提供區(qū)域衛(wèi)星定位導(dǎo)航信息。服務(wù)范圍包括中國(guó)大陸、臺(tái)灣、南沙及其他島嶼、中國(guó)海、日本海、太平洋部分海域及我國(guó)部分周邊地區(qū)。系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:一是定位??焖俅_定用戶所在地的地理位置,向用戶及主管部門提供導(dǎo)航信息。二是通訊。用戶之間、用戶與中心控制系統(tǒng)之間均可實(shí)現(xiàn)雙向簡(jiǎn)短數(shù)字報(bào)文通信,用戶可以一次傳送多達(dá)120個(gè)漢字的短報(bào)文信息。三是授時(shí)。中心控制系統(tǒng)定時(shí)播發(fā)授時(shí)信息,為定時(shí)用戶提供時(shí)延修正值,同時(shí)還可向用戶提供20~100 ns(納秒)時(shí)間同步精度。根據(jù)應(yīng)用環(huán)境和功能的不同點(diǎn),北斗系統(tǒng)的用戶機(jī)可劃分成基本型、通信型、授時(shí)型、指揮型和多模型5類,可滿足不同類型用戶的需求。北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)具有以下幾種應(yīng)用模式:小型集團(tuán)監(jiān)控應(yīng)用、大型集團(tuán)監(jiān)控應(yīng)用、自主導(dǎo)航應(yīng)用、通信應(yīng)用和授時(shí)應(yīng)用等,可廣泛應(yīng)用于船舶運(yùn)輸、公路交通、鐵路運(yùn)輸、海上作業(yè)、漁業(yè)生產(chǎn)、水文測(cè)報(bào)、森林防火、環(huán)境監(jiān)測(cè)等眾多行業(yè)。隨著“北斗二號(hào)”計(jì)劃的逐步實(shí)現(xiàn),其應(yīng)用地域和領(lǐng)域都將進(jìn)一步拓寬。
美國(guó)的GPS是最早提供定位服務(wù)的全球系統(tǒng),并已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中;俄羅斯的Glonass定位系統(tǒng)也已經(jīng)成軍并可以提供類似于GPS但精度略低的服務(wù);中國(guó)的北斗系統(tǒng),雖然起步較晚,但目前正應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,并提供了獨(dú)特的通訊服務(wù)。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)在我國(guó)已有廣泛的應(yīng)用,由于受到定位精度的限制,主要應(yīng)用在定位及導(dǎo)航方面;而專業(yè)的高精度的GPS對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)由于設(shè)備昂貴及數(shù)據(jù)應(yīng)用保密等原因,難于對(duì)普通建筑物位錯(cuò)監(jiān)測(cè)進(jìn)行大面積布設(shè)。而應(yīng)用北斗衛(wèi)星系統(tǒng)高精度定位和短報(bào)文通信功能,研制衛(wèi)星定位建筑物位錯(cuò)監(jiān)測(cè)儀,將可對(duì)震后建筑物受損狀況實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè),為震后0~1小時(shí)獲取地震災(zāi)情提供有效的技術(shù)手段。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用示意圖
基于北斗的災(zāi)情監(jiān)控系統(tǒng)主要應(yīng)由地震災(zāi)區(qū)災(zāi)情監(jiān)測(cè)終端(含災(zāi)情綜合監(jiān)測(cè)終端和流動(dòng)災(zāi)測(cè)終端)、災(zāi)情監(jiān)控通訊系統(tǒng)、運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)、災(zāi)情數(shù)據(jù)匯集交換系統(tǒng)、災(zāi)情數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、災(zāi)情信息可視化顯示系統(tǒng)、地震應(yīng)急與緊急救援輔助決策系統(tǒng)、地震災(zāi)情信息服務(wù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)以及國(guó)家地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心、地震緊急救援災(zāi)情信息服務(wù)中心和省級(jí)地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)成(圖1)。
災(zāi)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過不同通信方式傳送到省級(jí)地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心、國(guó)家地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心、地震緊急救援災(zāi)情信息服務(wù)中心并進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù),然后通過指揮部的專用通信網(wǎng)關(guān)進(jìn)入指揮部技術(shù)系統(tǒng);由災(zāi)情數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)實(shí)時(shí)處理生成相關(guān)的災(zāi)情信息分布圖;由災(zāi)情信息可視化顯示系統(tǒng)在國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)、省級(jí)抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)大屏幕顯示災(zāi)情信息圖件;由地震災(zāi)情快速評(píng)估系統(tǒng)對(duì)地震災(zāi)情進(jìn)行快速評(píng)估;由應(yīng)急與救援輔助決策系統(tǒng)進(jìn)行抗震救災(zāi)與緊急救援指揮決策。通過這套監(jiān)控系統(tǒng),國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)、省級(jí)抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)能在震后0~1小時(shí)內(nèi)獲取災(zāi)區(qū)基本準(zhǔn)確的具體災(zāi)情信息。
圖1 基于北斗系統(tǒng)的災(zāi)情監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)框架圖
地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)終端
地震災(zāi)區(qū)災(zāi)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由布設(shè)在地面固定災(zāi)情監(jiān)測(cè)點(diǎn)構(gòu)成的災(zāi)情綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及根據(jù)震情發(fā)展需要、地震預(yù)測(cè)確定的重點(diǎn)監(jiān)視防御區(qū)等臨時(shí)布設(shè)的地震流動(dòng)災(zāi)測(cè)系統(tǒng)組成。所有災(zāi)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)都包含監(jiān)測(cè)點(diǎn)地理位置定位信息。
(1)監(jiān)測(cè)點(diǎn)選址
從效能與成本等多個(gè)角度,綜合分析與確定地震災(zāi)情綜合監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的選址,監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布設(shè)的基本原則是在保證災(zāi)情監(jiān)測(cè)效能的基礎(chǔ)上,有效降低系統(tǒng)成本,選點(diǎn)原則包括:
地震多發(fā)區(qū)與強(qiáng)震潛在危險(xiǎn)區(qū)。綜合考慮區(qū)域震情特點(diǎn),在地震頻發(fā)、強(qiáng)震危險(xiǎn)性高的地區(qū)布設(shè)災(zāi)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng),一方面盡可能多地發(fā)揮其防震減災(zāi)與應(yīng)急救援的效能,另一方面能夠有效地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn),積累災(zāi)區(qū)災(zāi)情監(jiān)測(cè)的經(jīng)驗(yàn)。
大型及重要建(構(gòu))筑物,以及重點(diǎn)生命線工程系統(tǒng)。中強(qiáng)地震發(fā)生后可能造成重大生命財(cái)產(chǎn)損失的同時(shí),或?qū)Υ笮图爸匾ǎ?gòu))筑物,以及重點(diǎn)生命線工程系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞,進(jìn)而導(dǎo)致城市乃至社會(huì)功能的混亂。由于大型及重要建(構(gòu))筑物,以及重點(diǎn)生命線工程系統(tǒng)在城市、社會(huì)中的重要作用,因此有必要針對(duì)部分大型及重要建(構(gòu))筑物,以及重點(diǎn)生命線工程系統(tǒng)實(shí)施地震災(zāi)區(qū)災(zāi)情監(jiān)測(cè)。
次生災(zāi)害多發(fā)區(qū)。地震所引發(fā)的次生災(zāi)害,如火災(zāi)、有毒有害物質(zhì)泄漏、滑坡、泥石流、塌方等,其破壞能力可能甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過地震災(zāi)害本身,因此需要針對(duì)次生災(zāi)害危險(xiǎn)源進(jìn)行相應(yīng)災(zāi)害信息的快速采集。
具體監(jiān)測(cè)場(chǎng)點(diǎn)應(yīng)選擇高層建筑、人口密集區(qū)、機(jī)場(chǎng)、車站、水庫(kù)、主要交通干線、學(xué)校、醫(yī)院等重點(diǎn)目標(biāo),以及化工廠、油氣煉化廠等重大危險(xiǎn)源地點(diǎn)。
(2)監(jiān)測(cè)終端功能
此功能應(yīng)為具有絕對(duì)定位、相對(duì)定位和絕對(duì)相對(duì)混合定位能力的定位終端,能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地震危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)重點(diǎn)目標(biāo)建筑物的絕對(duì)位移和相對(duì)位移,并利用北斗衛(wèi)星的通訊功能實(shí)時(shí)傳送信息。該監(jiān)測(cè)設(shè)備集成北斗、GPS、Glonass的定位技術(shù),包括兼容三種技術(shù)的定位終端及數(shù)據(jù)處理算法,以達(dá)到高精度的要求。對(duì)于突發(fā)位錯(cuò),能夠自動(dòng)發(fā)出指令,利用北斗衛(wèi)星的通訊功能,快速將位錯(cuò)信息傳送給抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)。建筑物位錯(cuò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可用于分析建筑物的受損程度,為重災(zāi)區(qū)范圍的快速判定提供依據(jù)。運(yùn)用該監(jiān)測(cè)設(shè)備可以在震后0~1小時(shí)內(nèi)獲取地震災(zāi)區(qū)建筑物的受損信息,快速判斷重災(zāi)區(qū)范圍。
災(zāi)情監(jiān)控通信系統(tǒng)
地震災(zāi)區(qū)災(zāi)情監(jiān)控系統(tǒng)的通信主要通過運(yùn)營(yíng)商的公網(wǎng)以及衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。為了保障災(zāi)情數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性,所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)都傳送到國(guó)家地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心(國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng))和省級(jí)地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心(省級(jí)抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng))。
高精度衛(wèi)星定位建筑物位錯(cuò)監(jiān)測(cè)儀通過北斗衛(wèi)星系統(tǒng)傳送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。國(guó)家地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心和省級(jí)地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心配置北斗衛(wèi)星接收系統(tǒng)以接收監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)
運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)整個(gè)災(zāi)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各個(gè)組成部分運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行整體監(jiān)視和控制,對(duì)故障進(jìn)行判別,實(shí)現(xiàn)異常告警、故障報(bào)警和監(jiān)控結(jié)果的展示,維護(hù)整個(gè)監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)行。存儲(chǔ)與管理災(zāi)情監(jiān)控系統(tǒng)基本信息、監(jiān)測(cè)點(diǎn)信息、儀器基本信息、觀測(cè)環(huán)境基本信息等。監(jiān)控對(duì)象包括災(zāi)情監(jiān)測(cè)專業(yè)儀器設(shè)備、通用設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、觀測(cè)數(shù)據(jù)、觀測(cè)環(huán)境和專業(yè)應(yīng)用等。
運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)布設(shè)在各省級(jí)抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)中,監(jiān)控信號(hào)同時(shí)傳送給國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)。按照應(yīng)急響應(yīng)等級(jí)的規(guī)定,共享信號(hào)、分級(jí)管理。
災(zāi)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯集交換系統(tǒng)
在國(guó)家、省抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)中建立數(shù)據(jù)匯集交換系統(tǒng),依據(jù)匯集業(yè)務(wù)邏輯實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)匯集地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的觀測(cè)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)(文件存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ))。解析各類觀測(cè)設(shè)備的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式,依據(jù)規(guī)范形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式與專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)建立鏈接;依據(jù)交換業(yè)務(wù)邏輯和交換平臺(tái)中間件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在地震災(zāi)情監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換,融合各類需要交換的數(shù)據(jù)格式,與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)建立聯(lián)接。同時(shí),該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的管理功能,存儲(chǔ)與管理監(jiān)控系統(tǒng)的觀測(cè)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)、共享數(shù)據(jù)、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、分析結(jié)果數(shù)據(jù)、參數(shù)數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)等。依據(jù)業(yè)務(wù)需要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,對(duì)數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理和安全維護(hù),為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務(wù)。災(zāi)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
綜合運(yùn)用高性能計(jì)算、GIS以及信息處理等技術(shù),研制地震災(zāi)情綜合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。利用該系統(tǒng),可在震后30分鐘內(nèi),宏觀判斷災(zāi)區(qū)范圍、等級(jí)和烈度,得出第一次的烈度估計(jì)分布圖。
災(zāi)情信息可視化顯示系統(tǒng)
在指揮大廳中安裝地震災(zāi)情信息可視化系統(tǒng)軟件,利用國(guó)家和省級(jí)抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)的視頻系統(tǒng),將生成的地震災(zāi)情分布圖、災(zāi)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)圖像、災(zāi)害評(píng)估結(jié)果等在指揮大廳的大屏幕上顯示,便于指揮人員分析決策。
地震應(yīng)急與緊急救援輔助決策系統(tǒng)
地震發(fā)生后,依據(jù)災(zāi)情綜合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(含流動(dòng)災(zāi)測(cè)數(shù)據(jù))和處理系統(tǒng)產(chǎn)出的實(shí)際災(zāi)情信息數(shù)據(jù),迅速判斷災(zāi)害級(jí)別、災(zāi)害影響范圍、重要工程震害、災(zāi)區(qū)建筑物倒塌、交通破壞狀況等情況,自動(dòng)生成應(yīng)急對(duì)策,相關(guān)救援人員與物資需求情況、疏散示意圖等。
地震災(zāi)情信息服務(wù)系統(tǒng)
地震災(zāi)情信息服務(wù)系統(tǒng)為政府部門、搜索救援機(jī)構(gòu)、相關(guān)行業(yè)、社會(huì)公眾、重點(diǎn)企業(yè)和重大工程提供災(zāi)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與信息服務(wù)。數(shù)據(jù)與信息主要包括:地震災(zāi)情與次生災(zāi)情實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、峰值加速度分布圖、譜烈度分布圖、次生災(zāi)害災(zāi)情分布圖、救援重點(diǎn)區(qū)域與重點(diǎn)目標(biāo)分布圖以及地震災(zāi)情發(fā)展態(tài)勢(shì)圖等。
國(guó)家地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心平臺(tái)系統(tǒng)
在國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部技術(shù)系統(tǒng)中布設(shè)國(guó)家地震災(zāi)情監(jiān)測(cè)中心平臺(tái),該平臺(tái)配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和計(jì)算設(shè)備,部署和運(yùn)行地震災(zāi)情數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)、災(zāi)情信息可視化顯示系統(tǒng)、地震災(zāi)情快速評(píng)估系統(tǒng)、應(yīng)急輔助決策系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等,為國(guó)務(wù)院抗震救災(zāi)指揮部地震應(yīng)急決策和指揮服務(wù)。
基于北斗定位和短報(bào)文技術(shù)的優(yōu)勢(shì),通過建筑物位錯(cuò)檢測(cè)災(zāi)情的技術(shù)體系,為未來北斗系統(tǒng)的應(yīng)用和災(zāi)情的快速獲取提供了一種新思路。雖然從目前的技術(shù)現(xiàn)狀看,這一思路是可行的并能夠很快付諸實(shí)施,但仍有一些關(guān)鍵性的技術(shù)環(huán)節(jié)和模型需要解決,如開展地震災(zāi)區(qū)災(zāi)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域和具體監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空間選址技術(shù)研究,研究建立基于災(zāi)情監(jiān)測(cè)信息的宏觀災(zāi)情評(píng)估方法和模型、救援重點(diǎn)區(qū)域和重點(diǎn)目標(biāo)確定方法,以及災(zāi)害發(fā)展態(tài)勢(shì)分析與預(yù)警技術(shù)、應(yīng)急救援決策技術(shù)等。
此外,本文提出的建筑物位錯(cuò)幅度與受損程度的關(guān)系模型,即通過位錯(cuò)幅度進(jìn)一步判定建筑物的受損程度是嚴(yán)重?fù)p毀、部分損毀、輕微損毀等受損狀況,并快速判定災(zāi)情及災(zāi)區(qū)范圍,還需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)關(guān)系總結(jié)來建立。而且,GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)在一定的地理自然環(huán)境下,不能導(dǎo)航定位,如在山區(qū)峽谷,城市中高樓間的狹窄街道等,這是因?yàn)榭梢曁靺^(qū)中的衛(wèi)星數(shù)量少或衛(wèi)星的空間分布呈特殊形狀。應(yīng)發(fā)展高精度定位監(jiān)測(cè)的綜合處理技術(shù),在同等情況下能在常規(guī)技術(shù)不能定位的時(shí)候仍能定位,在常規(guī)技術(shù)定位精度很差的時(shí)候能大幅提高定位精度,尤其是在峽谷山坡等特殊地點(diǎn),如:山區(qū)的滑坡及泥石流監(jiān)測(cè),城市中高樓間的狹窄街道等,為建筑物位錯(cuò)連續(xù)觀測(cè)和大面積布設(shè)提供技術(shù)保障。