近日，地球放佛啟動(dòng)了震動(dòng)模式，不到7天全球7級(jí)以上地震“四連發(fā)”：
4月10日，阿富汗發(fā)生7.1級(jí)地震，震源深度200千米。
4月13日，緬甸發(fā)生7.2級(jí)地震，震源深度130千米。
4月14日，日本九州熊本地區(qū)6.4級(jí)前震，16日震級(jí)達(dá)7.3級(jí)。截至19日，直接死亡人數(shù)47人，九州地區(qū)1117人受傷。
4月16日，南美的厄瓜多爾西北部沿海地區(qū)發(fā)生7.8級(jí)強(qiáng)震，此后又遭受了700多次余震。死亡人數(shù)升至654人，1.6萬余人受傷，兩萬多人失去家園，9000多座建筑物毀壞。
專家此前預(yù)計(jì)，未來兩個(gè)月全球范圍內(nèi)仍有多次發(fā)生7級(jí)以上大地震的可能性，而連鎖地震也將發(fā)生。4月25-26日，墨西哥、臺(tái)灣多地、我國(guó)西藏等地區(qū)均出現(xiàn)不同震級(jí)地震。
地理信息技術(shù)如何助力應(yīng)急救災(zāi)
1. 國(guó)家公共安全和應(yīng)急平臺(tái)
16日厄瓜多爾強(qiáng)震發(fā)生后，該國(guó)應(yīng)急指揮大廳中的國(guó)家安全指揮控制系統(tǒng)(ECU911)接警電話不斷響起。該系統(tǒng)由中國(guó)電子進(jìn)出口總公司與54所遠(yuǎn)東通信公司共同打造，包含超過20個(gè)子系統(tǒng)：智能分析、視頻監(jiān)控、GPS定位、GIS地圖、一鍵報(bào)警系統(tǒng)等。
ECU911于2011年開始建設(shè)，2015年全部交付運(yùn)營(yíng)。地震發(fā)生后，求助信息通過電話、APP軟件、公共設(shè)施的一鍵輸入應(yīng)急按鈕等方式匯入ECU911中心。數(shù)秒內(nèi)，報(bào)警人的求助信息便出現(xiàn)在3臺(tái)顯示器上，分別顯示報(bào)警人位置、電子地圖、事件記錄和可調(diào)度資源等信息，該系統(tǒng)挽救了許多人的生命。
2. 大地形變測(cè)量
利用大地測(cè)量方法進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)，以獲取地面上監(jiān)測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)變化以及區(qū)域時(shí)空變化數(shù)據(jù)。目前中國(guó)地震局第一監(jiān)測(cè)中心和其他專業(yè)地震監(jiān)測(cè)單位已逐步建立了數(shù)以十萬計(jì)的測(cè)點(diǎn)，建成數(shù)萬千米的大地形變測(cè)線和測(cè)網(wǎng)。除了地震監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)，大地形變測(cè)量還可以為城市地面沉降監(jiān)測(cè)、建筑構(gòu)筑物變形監(jiān)測(cè)和地質(zhì)滑坡塌陷等地質(zhì)災(zāi)害提供監(jiān)測(cè)服務(wù)。
3. 衛(wèi)星影像應(yīng)急觀測(cè)
同樣針對(duì)此次厄瓜多爾地震，我國(guó)國(guó)家航天局提供25景高分二號(hào)衛(wèi)星獲取的災(zāi)區(qū)震后影像圖和13景災(zāi)區(qū)震前影像圖，同時(shí)組織專家對(duì)影像圖進(jìn)行分析研判。高分系列和資源一號(hào)衛(wèi)星還為今年2月臺(tái)灣6.7級(jí)地震提供了應(yīng)急觀測(cè)和相關(guān)數(shù)據(jù)。
4. 眾包平臺(tái)
尋找失蹤的馬航MH370客機(jī)、幫助遭受火災(zāi)的建筑物定損、在線災(zāi)區(qū)影像標(biāo)記......這些眾包衛(wèi)星影像和眾包地圖平臺(tái)都做過，例如DigitalGlobe旗下Tommod、OpenStreetMap、MapAction等。全球志愿者都可以在線對(duì)災(zāi)區(qū)受損建筑、損毀道路和受傷人員分布進(jìn)行標(biāo)記，為前線進(jìn)行救援的人道主義組織提供詳細(xì)準(zhǔn)確的當(dāng)?shù)氐貓D數(shù)據(jù)。
5. 三維可視化分析系統(tǒng)
去年4月，尼泊爾第二大城市博克拉發(fā)生8.1級(jí)強(qiáng)震。中國(guó)武警前往救援時(shí)配備了“三維可視化分析系統(tǒng)”。該系統(tǒng)可以精確的表現(xiàn)出受災(zāi)區(qū)域的環(huán)境狀況、還能計(jì)算出因?yàn)樯襟w滑坡導(dǎo)致堆積在道路上的土石方量，并快速測(cè)算搶修時(shí)間，為現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急響應(yīng)和指揮決策提供信息支撐。
6. 無人機(jī)
在抗震救災(zāi)中，搭載專業(yè)相機(jī)的無人機(jī)可以完成視頻拍攝、物資運(yùn)輸、架設(shè)電線、數(shù)據(jù)采集等多種任務(wù)。尤其是在救援人員無法進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)、直升機(jī)不具備降落、惡劣天氣不利于拍攝衛(wèi)星影像等情況下，無人機(jī)體積小、機(jī)動(dòng)靈活等特點(diǎn)通?？梢酝瓿呻y度系數(shù)高的作業(yè)。
永恒的話題——地震預(yù)警
除了災(zāi)后救援，地震預(yù)警能在生死關(guān)頭起到救命的作用。僅僅提前10秒鐘獲取消息就足以讓你趴下并躲進(jìn)一張堅(jiān)固的桌子下。此前我們對(duì)國(guó)內(nèi)外各種預(yù)警方式進(jìn)行了報(bào)道，雖然有些聽起來不怎么靠譜，但災(zāi)難預(yù)警始終是人類永恒的探索目標(biāo)。
1. 早期預(yù)警網(wǎng)絡(luò)
日本是世界上地震活動(dòng)最頻繁的地區(qū)之一，全球6級(jí)或6級(jí)以上的地震20%發(fā)生在日本。除了堅(jiān)固的房屋，日本也建立了早期預(yù)警網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)依靠對(duì)潛伏期地震的位置和強(qiáng)度進(jìn)行快速分析，之后警報(bào)會(huì)通過廣播及時(shí)向距離震源地較遠(yuǎn)的人傳達(dá)重要消息。
2. 城市地質(zhì)信息管理與服務(wù)系統(tǒng)
該系統(tǒng)可為地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估提供基礎(chǔ)依據(jù)。系統(tǒng)通過對(duì)地面沉降、地下水位等歷時(shí)數(shù)據(jù)的分析評(píng)價(jià)及對(duì)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及數(shù)據(jù)采集，生成地面沉降易發(fā)區(qū)圖及突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)圖，為地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作提供基礎(chǔ)依據(jù)。
3. GPS接收站
研究發(fā)現(xiàn)，震中緯度高低和震源深度對(duì)震前大氣電離層全電子濃度異常有一定的影響。而電離層的變化恰好可以由GPS監(jiān)測(cè)站捕捉并記錄，科學(xué)家通過歷年記錄可以提取例如地震、火山爆發(fā)和海嘯引起的大氣電離層變化，從而建立一個(gè)波狀傳播模型，未來該模型有望應(yīng)用到自然災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)中進(jìn)行預(yù)測(cè)。
4. GPS+衛(wèi)星數(shù)據(jù)
美國(guó)地質(zhì)勘探局曾利用GPS和衛(wèi)星對(duì)震區(qū)進(jìn)行測(cè)量，制作了一張能顯示地表運(yùn)動(dòng)情況的三維地圖，兩者的結(jié)合使用可以在24小時(shí)內(nèi)對(duì)地震區(qū)域的斷層進(jìn)行判斷。2014年加利福尼亞南那帕地區(qū)發(fā)生6.0級(jí)地震，附近居民在地面開始晃動(dòng)的前10秒鐘收到了警報(bào)。
5. 地震預(yù)警App
這款A(yù)pp可以利用智能手機(jī)內(nèi)置的加速計(jì)感知地震并構(gòu)建一個(gè)眾包地震網(wǎng)，它可以收集數(shù)據(jù)并向用戶發(fā)出警報(bào)。但在110平方公里范圍內(nèi)，至少300部安裝該App的手機(jī)才可以合理估測(cè)。至于大眾對(duì)于地震與非地震震動(dòng)判斷的懷疑，模擬測(cè)試顯示分辨成功率高達(dá)93%。
6. 智能手機(jī)GPS眾包
這項(xiàng)研究是利用手機(jī)內(nèi)置的GPS信息，采用眾包方式，監(jiān)測(cè)大地震開始前由斷層運(yùn)動(dòng)造成的地面運(yùn)動(dòng)，從而快速觸發(fā)電子警報(bào)。研究人員利用2011年日本9.0級(jí)地震的真實(shí)數(shù)據(jù)，加以7.0級(jí)地震模擬進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，如果覆蓋范圍密集，不到5000部智能手機(jī)的數(shù)據(jù)就可以快速被分析并發(fā)送警報(bào)。但每臺(tái)手機(jī)是否能傳回?cái)?shù)據(jù)，要看手機(jī)的操作系統(tǒng)以及手機(jī)生產(chǎn)商允許訪問原始數(shù)據(jù)的等級(jí)。（文|3sNews 葛宇）
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