基于北斗卫星在地灾治理领域的应用论文_尹建国

基于北斗卫星在地灾治理领域的应用论文_尹建国

山东省第四地质矿产勘查院 山东潍坊 261021

摘要:地质灾害是指地球的发展演变过程中,由各种自然地质作用和人类活动所形成的灾害性地质事件。定位技术主要根据电磁辐射理论,应用各种光学、电子学和电子光学探测仪器对远距离目标所辐射的电磁波信息进行接收记录,再经过加工处理,并最终成像,从而实现对环境地物进行探测和识别。卫星定位技术为地质灾害的防治提供了信息支持,专业人员应用相关软件可以对于监测地区的位置数据进行科学的分析,发挥卫星定位技术的优势,做好地质灾害的防灾避难工作。在我国北斗卫星可以展工作后,利用卫星定位做好我国地质灾害的预防和治理有重大社会意义。

关键词:北斗卫星;地质灾害;治理

随着航空航天技术、计算机技术以及电磁波信息传输技术的不断发展,卫星技术也进一步应用于地质灾害监测与防治工作中,地质灾害的防治提供了准确性高的信息,也为相关人员做好地质灾害的防灾避难工作提供了技术支持。北斗系统是我国自主建设维护的全球卫星导航定位系统,其定位、授时、短报文三位一体的特性,在提供辅助的天基应急通信保障、完善地面灾害信息管理与服务网络、消除地面通信网络盲区等方面具有独特优势,推进北斗系统在国家地质灾害领域的应用是完善国家灾害信息服务网络的现实需求。

1.对于地质灾害的监测

地质灾害作为一种特殊的地质现象,具有突发性特点,它的发生往往伴随着一些特殊的信号,而这些信号通过卫星图像可以呈现出特殊的形态、色调以及影纹结构等,同时利用北斗卫星技术进行监测还可以快速的获得有价值的数据信息,进一步做好地质灾害的信息解译工作。

1.1影像处理

影像处理技术是指应用各种数字处理技术来改善影像质量,使处理过的影像清晰,目标区域干扰得以消除。专业人员综合利用北斗卫星定位系统,可以从北斗卫星定位图像上实时或准实时地反映地质灾害灾时的具体情况,监测重点地质灾害点的发展演化趋势,同时进行定位影像校正,通过较为精确的影像模型确定灾情的轻重程度,提出有效地救灾建议。

1.2影像融合

多源影像融合技术是指将来自同一场景的不同图像传感器的多幅图像进行综合处理,得到一幅融合后的图像。与其它卫星影像数据相比,北斗卫星影像数据所提供的信息更加的清晰、精确与立体。专业人员利用北斗卫星影像融合技术可以最大程度地保持卫星定位图像的准确性,从三维立体的角度了解灾情,进而增强地质灾害防治的工作质量,提高灾后救援的效率。

1.3北斗卫星定位

卫星定位主要是利用电磁波扫描物体后,通过产生的回波定位。从而使其具有了一些独有的特点,如全天候、全天时的工作能力、对地物具有一定的穿透能力和获取光学卫星影像所不能获取的一些特征等。专业人员利用卫星定位,可以迅速准确地反映出地质的运动信息,进而实现对于地质灾难进行监测。

2.北斗卫星在地质灾害领域的应用

北斗卫星行业应用的技术架构由四部分构成,有地面控制中心、运营服务中心、行业用户管理中心和用户终端。北斗运营实行资格许可制度,目前全国已获得运营服务资质的机构有九家。行业部门建立管理服务平台,面向本行业所有终端用户提供服务。北斗终端有兼容北斗短报文通信功能和北斗无源定位功能的车载、船载、机载、手持、自动测报等类型。北斗卫星系统提供开放、授权两种服务。授权服务面向授权用户提供高精度、高可靠性的定位、测速、授时和短报文通信服务,民政减灾采用授权服务方式。

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2.1地质灾情信息收集

基层灾害信息员可利用北斗减灾信息终端采集现场地质灾情及其定位信息,通过地面通信线路或北斗数据通信线路发送到北斗综合减灾后方应用平台,后方应用平台统一接收和管理所有北斗地质灾情信息,实现灾害现场高精确定位、位置与灾情信息采集上报、现场灾害损失评估,以及灾害高风险地区灾害信息的监测与汇总等功能。

2.2地质救灾指挥调度

面向重特大地质灾害的现场应急救助、转移安置和指挥调度需求,基于北斗卫星系统,以地质灾害现场为关注区域,实时汇集、统计、分析与展现各类现场灾情信息,提供应急救助需求评估、应急救援任务的路径规划、应急工作组的路径跟踪标绘、地质灾害现场态势信息监控,以及灾民转移安置地、转移安置路径等地质救灾信息和任务指令调度,实现现场应急救援指挥任务的前后方协同。

2.3救灾物资调运

基于北斗卫星提供复杂地质灾害区路况的救灾物资运输路线规划、运输途中路况信息及地质灾情信息采集、救灾物资车辆运输位置与状态监控,以及救灾物资车辆自适应导航等功能,实现救灾物资运输过程的在线查询、可视化监控及任务调度管理。

2.4现场搜救

面向现场被困人员应急搜救需求,基于北斗卫星的定位、短报文通信及移动通信服务功能,提供被困人员的定位、现场应急搜救任务的监控及现场应急搜救信息调度与分发等功能,实现现场救援任务的前后方协同,满足快速响应、连续跟踪、迅速搜救。

2.5地质灾害信息发布

面向基层灾害信息员和各级灾害管理人员的信息服务需求,基于北斗卫星的定位、短报文通信及移动通信功能,提供地质灾害信息终端应用软件发布服务、灾情与任务数据包推送服务、短报文信息通知服务、灾害专题地图发布服务及现场信息支持服务等功能,实现现场灾情信息监控、移动信息服务及救灾应急通信保障服务能力。

结束语

综上所述,地质灾害的防治工作是一个复杂的系统工程,利用北斗卫星技术对于地质灾害进行监测已成为现代技术发展的必然趋势,也是降低地质灾害损失的重要方式。希望能有更多的专业人员有效地利用北斗卫星技术做好灾前调查、灾中灾情监测和和灾后调查评估工作,充分发挥这一技术在地质灾害防治中的优势,维护广大人民群众的生命财产安全。

参考文献:

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论文作者:尹建国

论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期

论文发表时间:2018/9/17

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