震区上空的科技尖兵
发布时间:2022-09-19     来源:四川测绘     浏览:575

泸定6.8级地震发生后,四川测绘地理信局迅速集结应急测绘队伍和装备,制作完成震后首批高清航空影像,为抢险救灾提供科学依据。

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9月5日12点52分,四川省甘孜藏族自治州泸定县磨西镇发生6.8级地震。灾情发生后,四川测绘地理信息局紧急部署,启动应急测绘保障预案和应急测绘二级响应,迅速集结应急测绘队伍和装备,发挥科技优势,全力保障抗震救灾和应急指挥救援工作。

彩虹-4无人机紧急驰援

据介绍,四川测绘地理信息局依托国家应急测绘保障能力建设等项目,完成的无人机灾情信息快速获取系统,具备我国西部7500米以下灾害现场多源数据快速获取、30分钟内完成应急数据自动化处理、2小时内提供应急空间分析成果及指挥用图、5小时内提供实时应急测绘服务的能力。

灾情就是命令。四川测绘地理信息局测绘应急保障中心(以下简称“测绘应急保障中心”)第一时间派出正在自贡机场执行任务的应急测绘无人机中队,紧急启用国家应急测绘保障能力建设新装备——彩虹-4中航时固定翼无人机。

5日17时,彩虹-4无人机全面完成起飞前检查、卫通调试、重心位标定、滑跑、空域申请等系列准备工作,等待航飞指令。6日14时,接到空军塔台传来的起飞指令,彩虹4无人机立即飞往200余千米外的泸定震中执行灾情侦查任务。除携带传统光学相机外,彩虹-4还专门搭载了可见光与红外视频以及SAR(合成孔径雷达)多种传感器,可在震后多云多雨等不利环境下获取灾区多源影像数据,并利用卫星通信技术实时向应急指挥平台回传可见光与红外视频数据。

6日20时,彩虹-4无人机穿越云层飞行6小时后返航,成功获取王岗坪至燕子沟核心灾区200余平方千米SAR影像。后方内业人员连夜开展SAR影像数据处理,联合中科院成都山地灾害与环境研究所、成都理工大学等单位开展影像解译和分析研判。有关数据处理完成后第一时间提供给四川省抗震救灾指挥中心。  

无人机SAR系统投入应急测绘实战

值得一提的是,在此次应急测绘保障中,测绘应急保障中心利用彩虹-4无人机系统搭载的Ku波段全极化系统,利用无人机载SAR系统开展了应急测绘实战。

据了解,SAR传感器具有全天时、全天候和云雾穿透能力强等独特优势。由于震中区域天气情况不利,在可见光数据难以获取的情况下,SAR系统在此次应急测绘保障中的作用尤为凸显,弥补了可见光数据在极端天气下获取困难的短板。

同时,采用沿分水岭敷设航线和入射角灵活调整相结合的无人机载SAR数据获取方案,极大降低了无法识别的叠掩区域,有效补充了星载SAR影像的“漏洞”区域。

就影像质量而言,此次无人机载SAR影像分辨率为0.3米,且采用了全极化成像模式,相较单极化的星载SAR影像,分辨率更高、覆盖区域更广、细节更清晰、表征内容更加丰富。抗震救灾相关部门可利用SAR影像,辅助开展公路、水利设施和居民房屋等的灾损调查,助力滑坡、崩塌、泥石流等地震次生灾害排查和精准评估,为抢险救灾指挥决策、灾情评估等提供科学依据。

风雨兼程获取震后高清影像

7日12时,测绘应急保障中心又调派2个无人机组共计14人携3架无人机奔赴泸定磨西镇震区,4小时后抵达,随即开展航飞工作。

无人机组克服多雨、空域紧张、气流紊乱等不利因素,抢抓时机,于18时成功获取核心灾区磨西镇和得妥镇18平方千米高清航空影像。应急数据处理团队及时进行数据处理,制作完成首批震后高清航空影像成果,并编制了《得妥镇影像专题图》和《磨西镇影像专题图》。

7日夜间,无人机组连夜奔赴受灾严重的石棉县。此时,石棉地区还没有一张灾后高清影像图供抢险救灾部门使用,形势刻不容缓。次日早晨,机组冒着滑坡落石危险立即开展场地踏勘、无人机组装等准备工作。

此次地震发生区域地处高山峡谷,多云多雾多雨,飞行现场时间窗口短、天气窗口少、空域窗口紧,影像获取难度极大。机组顶住压力,在现场蹲守了整整一个下午,终于抓住短暂飞行窗口,果断出击,19时成功获取王岗坪乡至新民乡沿线及龙头石大坝约40平方千米高清无人机影像。这是震后首批石棉县灾区航空影像,为抢险救灾、次生灾害排查、决策部署等提供了珍贵的第一手资料。

此外,灾害发生后,四川测绘地理信息局下属自然资源部第三地理信息制图院迅速组织技术骨干,快速完成了泸定县地震抗震救灾工作用图、泸定县城区影像地图、磨西镇城区影像地图以及泸定县各乡镇影像地图等12幅全开基本应急地图的编制,提供给省抗震救灾指挥中心。该局下属自然资源部应急测绘技术创新中心对重灾区得妥镇湾东村3平方千米和磨西镇47平方千米范围内开展了震后滑坡解译;针对石棉县域范围内的山洪泥石流进行了紧急雷达降雨监测和山洪泥石流灾害预警部署,为地质灾害危险性评估、隐患排查、监测预警等工作提供了科技支撑。

9月10日至12日,四川测绘地理信息局前线应急测绘分队持续开展灾区无人机航空影像获取工作,继续为灾后地质灾害排查等提供支撑保障。两天来,前线队伍成功获取石棉县王岗坪至泸定县得妥段大渡河沿线约60平方千米高分辨率无人机影像。

9月12日,四川省终止省级地震一级应急响应。该局前线应急测绘保障工作结束,队伍撤离灾区前线,返回自贡继续执行其他任务。

据悉,下一步四川测绘地理信息局还将继续做好关键技术研发、成果转化应用等工作,为重大突发事件防范与应急救援提供技术、人才、数据和装备支撑。


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