現代遙感技術在地震中的應用

王萬寧，孔祥雪，張欣然，馮 石

(遼寧省地震局，沈陽 110034)

為減輕地震災害對我國社會經濟的負面影響，提高防災、減災處理工作實際成效與對信息資源的利用效率，應根據地震災害防治需求制訂合理的遙感技術應用計劃，發揮其探測持續時間長、監測范圍廣、信息搜集能力強的優勢，使其在地震災害預報、災情與地震烈度評估、災后重建恢復等工作中發揮指導作用，為災害防治決策提供全面的參考數據與實時信息。

1 現代遙感技術原理與特性

現代化遙感技術是基于衛星通信技術、互聯網技術、紅外線偵測技術等先進科技構建的綜合性一體化監測技術，操作者可在控制衛星、無人機、載人飛機、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、可見光等遙感技術設備觀測、收集不同地區的各類重要信息。地表物體進行的物理、地質運動都會發射出一定幅度的電磁輻射信號，先進的遙感技術可收集地球表面自然現象發射的電磁輻射信號，并將其整合、轉化為清晰可見的數據與頻譜圖像，科學家與有關部門可根據此類數據與圖像對地質運動現象進行深入、全面分析與探究，評估地震帶附近地區未來某一時間段發生地震災害的可能性與必然性，識別地表正在發生的自然現象與具體的物體性質，從搜集到的大量信息數據中提取有助于判斷地震災害發生概率大小的信息[1]。

2 遙感技術應用于地震災害防治的優勢

2.1 具有較大覆蓋范圍

研究人員可操縱遙感技術設備對發生地震災害的地區進行大范圍、無漏洞的觀測與實時災情數據信息多樣化采集，從整體和全局層面準確估測受災地區的災情演變情況與次生災害發生概率。部分搭載先進遙感設備的高空通信衛星可一次性監測面積達上萬平方公里的地表發出的各類微弱電磁信號，研究人員可在短時間內搜集大范圍的地質活動信息，為研究全球地質活動與地震災害發生規律提供有利的外部技術條件，做好宏觀層面的災情評估與受災范圍估測工作，提高不同階段救災工作的系統性與全面性。

2.2 可不間斷探測災區實時狀況

現代遙感技術可立足于衛星通信系統開展持續性的高精度監測活動，載有紅外線遙感設備的多顆衛星可在不同運行軌道上對同一地區的相同目標進行無死角、全方位觀測與勘探，并將搜集到的電磁輻射信號轉化為立體化的三維空間定位數據圖表。在外太空軌道上高速運行的通信衛星可在一天之內多次對某一地區進行周期性觀測，技術人員可對比研究衛星在同一天不同時段所偵測到的電磁輻射數據，從中得出災情變化的詳細信息并以此為依據開展救災、賑災工作，提高應對危機決策行為的科學性與合理性[2]。

2.3 快速整合各方面信息

使用現代遙感技術勘測地質運動變化規律的同時，必須建立一套完整的數據處理與信息分析系統，借助遙感技術探測地表自然現象所發出的不同波長的電磁輻射能量，通過深入詳盡分析發現不同地區地理地貌的變化趨勢、土壤質量、水質受污染程度、植被覆蓋等情況。技術人員可根據觀測目標的大小調節遙感圖像實際分辨率，使圖像尺度與探測活動的具體標準相契合，這種信息整合與觀測尺度調節模式可充分滿足多種突發災害下的緊急反應與災害防治監測需求[3]。

3 遙感技術在地震防治工作中的應用

3.1 通過全面觀測提供可靠的震前預報

現代遙感技術可通過采集地質變化信息與地震帶地熱異常信息評估不同板塊所承受的構造應力，探測并評估地殼形變運動的平均滑動速度，對垂直形變的錯動頻率與范圍進行精確測量。研究人員可全面估測區域地質條件的整體構造與微觀地表現象的本質特征，在探測過程中發現能量在地表或低層大氣環境中的不正常集中，并對比以往搜集的地熱數據，推測地熱異常變化與地質條件改變的原因。必須著力探明時間跨度大、波及范圍廣的地表熱能變化原因，建立量化的評估標準，推測地震發生幾率與地震災害自然成因，有效應對突發地質災害[4]。

3.2 震時進行準確的災情評估

借助現代化遙感技術可快速探明地震災害持續時長與災害損失，技術人員可靈活操作衛星對震區進行無死角電磁信息搜集，并將震區地質環境與過去的地理信息進行對比分析，評估震區住房受損情況及橋梁、博物館、汽車加油站等重要基礎性公共服務建筑設施的破壞狀況，根據數據信息對受災情況進行量化分級評估，劃分受災程度，為救災行動提供可靠數據支持。利用遙感技術獲取災區最新情況，建立完善的地震災害模型與受災程度評估標準體系，進行信息比對與深入挖掘，自動識別震害情況。對區域氣象狀況變化進行估測與預報，持續監測各類次生災害危害程度，如地下水污染、山體滑坡、伴生性火災、蟲災等，上報實時估測成果，為開展有計劃、突出重點的救災工作提供指導信息。觀測不同受災地區的交通條件變化情況，對救災人員與器材進行均衡合理地分配與部署，最大限度提高救災資源利用效率，保證救援工作順利展開。

3.3 為震后恢復提供系統性的指導

利用現代遙感技術可評估受災地區受損情況，合理分配技術力量，以此為基礎重建信息通信網絡與救災指揮系統，發揮遙感技術固有優勢，分析地震災害發生原因與影響范圍，使之成為災后重建工作與震災預防工作的主要依據。可借助紅外線遙感技術對受災地區建筑物地理位置進行精確定位，評估各地區地貌、地形變化情況，重新規劃交通網絡的可行性、必要性。可借助遙感監測技術分析受災嚴重程度與城鎮地理位置之間的內在關聯，尋找次生災害頻繁發生的高危地區，根據搜集的信息制訂災情應對措施，估測震區建筑對自然災害的承受能力。政府部門與救援機構應以評估信息作為災后重建恢復工作的理論指導與依據。

4 結論

相關單位應盡快普及應用現代化遙感技術，通過建立完善的地震災害預報與應急處理系統，為災害防治工作提供有益幫助，對容易發生地震災害的地震帶進行全天候持續性監測，不斷比對、分析傳感器搜集到的實時數據并估測各地區震害發生可能性與已發生災害所造成的損失，為災后重建規劃提供可靠、可信的權威性評估數據，使各級政府部門做好應對地震誘發次生災害的準備，將地震災害對人們日常生活的影響降至最低。