现代遥感技术在地震中的应用

王万宁，孔祥雪，张欣然，冯 石

(辽宁省地震局，沈阳 110034)

为减轻地震灾害对我国社会经济的负面影响，提高防灾、减灾处理工作实际成效与对信息资源的利用效率，应根据地震灾害防治需求制订合理的遥感技术应用计划，发挥其探测持续时间长、监测范围广、信息搜集能力强的优势，使其在地震灾害预报、灾情与地震烈度评估、灾后重建恢复等工作中发挥指导作用，为灾害防治决策提供全面的参考数据与实时信息。

1 现代遥感技术原理与特性

现代化遥感技术是基于卫星通信技术、互联网技术、红外线侦测技术等先进科技构建的综合性一体化监测技术，操作者可在控制卫星、无人机、载人飞机、热气球等航空器飞行的过程中，借助飞行器上搭载的热红外、可见光等遥感技术设备观测、收集不同地区的各类重要信息。地表物体进行的物理、地质运动都会发射出一定幅度的电磁辐射信号，先进的遥感技术可收集地球表面自然现象发射的电磁辐射信号，并将其整合、转化为清晰可见的数据与频谱图像，科学家与有关部门可根据此类数据与图像对地质运动现象进行深入、全面分析与探究，评估地震带附近地区未来某一时间段发生地震灾害的可能性与必然性，识别地表正在发生的自然现象与具体的物体性质，从搜集到的大量信息数据中提取有助于判断地震灾害发生概率大小的信息[1]。

2 遥感技术应用于地震灾害防治的优势

2.1 具有较大覆盖范围

研究人员可操纵遥感技术设备对发生地震灾害的地区进行大范围、无漏洞的观测与实时灾情数据信息多样化采集，从整体和全局层面准确估测受灾地区的灾情演变情况与次生灾害发生概率。部分搭载先进遥感设备的高空通信卫星可一次性监测面积达上万平方公里的地表发出的各类微弱电磁信号，研究人员可在短时间内搜集大范围的地质活动信息，为研究全球地质活动与地震灾害发生规律提供有利的外部技术条件，做好宏观层面的灾情评估与受灾范围估测工作，提高不同阶段救灾工作的系统性与全面性。

2.2 可不间断探测灾区实时状况

现代遥感技术可立足于卫星通信系统开展持续性的高精度监测活动，载有红外线遥感设备的多颗卫星可在不同运行轨道上对同一地区的相同目标进行无死角、全方位观测与勘探，并将搜集到的电磁辐射信号转化为立体化的三维空间定位数据图表。在外太空轨道上高速运行的通信卫星可在一天之内多次对某一地区进行周期性观测，技术人员可对比研究卫星在同一天不同时段所侦测到的电磁辐射数据，从中得出灾情变化的详细信息并以此为依据开展救灾、赈灾工作，提高应对危机决策行为的科学性与合理性[2]。

2.3 快速整合各方面信息

使用现代遥感技术勘测地质运动变化规律的同时，必须建立一套完整的数据处理与信息分析系统，借助遥感技术探测地表自然现象所发出的不同波长的电磁辐射能量，通过深入详尽分析发现不同地区地理地貌的变化趋势、土壤质量、水质受污染程度、植被覆盖等情况。技术人员可根据观测目标的大小调节遥感图像实际分辨率，使图像尺度与探测活动的具体标准相契合，这种信息整合与观测尺度调节模式可充分满足多种突发灾害下的紧急反应与灾害防治监测需求[3]。

3 遥感技术在地震防治工作中的应用

3.1 通过全面观测提供可靠的震前预报

现代遥感技术可通过采集地质变化信息与地震带地热异常信息评估不同板块所承受的构造应力，探测并评估地壳形变运动的平均滑动速度，对垂直形变的错动频率与范围进行精确测量。研究人员可全面估测区域地质条件的整体构造与微观地表现象的本质特征，在探测过程中发现能量在地表或低层大气环境中的不正常集中，并对比以往搜集的地热数据，推测地热异常变化与地质条件改变的原因。必须着力探明时间跨度大、波及范围广的地表热能变化原因，建立量化的评估标准，推测地震发生几率与地震灾害自然成因，有效应对突发地质灾害[4]。

3.2 震时进行准确的灾情评估

借助现代化遥感技术可快速探明地震灾害持续时长与灾害损失，技术人员可灵活操作卫星对震区进行无死角电磁信息搜集，并将震区地质环境与过去的地理信息进行对比分析，评估震区住房受损情况及桥梁、博物馆、汽车加油站等重要基础性公共服务建筑设施的破坏状况，根据数据信息对受灾情况进行量化分级评估，划分受灾程度，为救灾行动提供可靠数据支持。利用遥感技术获取灾区最新情况，建立完善的地震灾害模型与受灾程度评估标准体系，进行信息比对与深入挖掘，自动识别震害情况。对区域气象状况变化进行估测与预报，持续监测各类次生灾害危害程度，如地下水污染、山体滑坡、伴生性火灾、虫灾等，上报实时估测成果，为开展有计划、突出重点的救灾工作提供指导信息。观测不同受灾地区的交通条件变化情况，对救灾人员与器材进行均衡合理地分配与部署，最大限度提高救灾资源利用效率，保证救援工作顺利展开。

3.3 为震后恢复提供系统性的指导

利用现代遥感技术可评估受灾地区受损情况，合理分配技术力量，以此为基础重建信息通信网络与救灾指挥系统，发挥遥感技术固有优势，分析地震灾害发生原因与影响范围，使之成为灾后重建工作与震灾预防工作的主要依据。可借助红外线遥感技术对受灾地区建筑物地理位置进行精确定位，评估各地区地貌、地形变化情况，重新规划交通网络的可行性、必要性。可借助遥感监测技术分析受灾严重程度与城镇地理位置之间的内在关联，寻找次生灾害频繁发生的高危地区，根据搜集的信息制订灾情应对措施，估测震区建筑对自然灾害的承受能力。政府部门与救援机构应以评估信息作为灾后重建恢复工作的理论指导与依据。

4 结论

相关单位应尽快普及应用现代化遥感技术，通过建立完善的地震灾害预报与应急处理系统，为灾害防治工作提供有益帮助，对容易发生地震灾害的地震带进行全天候持续性监测，不断比对、分析传感器搜集到的实时数据并估测各地区震害发生可能性与已发生灾害所造成的损失，为灾后重建规划提供可靠、可信的权威性评估数据，使各级政府部门做好应对地震诱发次生灾害的准备，将地震灾害对人们日常生活的影响降至最低。