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搜救:高新仪器临危受命

点击次数:960 发布时间:2009/11/5
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详细介绍:

“天灾”给人类带来的损失触目惊心,人类虽然目前还不能控制“天灾”,但是在巨大灾难之后,一系列高新技术却能帮助人们挽回更多的宝贵生命。 
  光学生命探测仪: 把废墟看得清清楚楚 
  “蛇眼”就是一种搜索仪器,它的学名叫“光学生命探测仪”,是利用光反射进行生命探测的仪器。仪器的主体非常柔韧,像通下水道用的蛇皮管,能在瓦砾堆中自由扭动。仪器前面有细小的探头,可深入极微小的缝隙探测,类似摄像仪器,将信息传送回来,救援队员利用观察器就可以把瓦砾深处的情况看得清清楚楚。 
  此外,光学生命探测仪上的探头可以360度旋转,只要废墟上有一个手指粗细的眼,光学生命探测仪就可以伸入,探头在下面旋转后将图像传上来,基本确定被埋人所处的位置和被困地形,在实际救援时可以不伤着被埋压人员。 
  热红外生命探测仪: 在黑暗中也能工作 
  热红外生命探测仪具有夜视功能,它的原理是通过感知温度差异来判断不同的目标,因此在黑暗中也可照常工作。红外线生命探测仪在感觉人是否存活方面很,确保不错过任何仅存一线希望的生者。 
  它可以地帮助救援队员在废墟灾区或其周围定位遇难者的位置。它能够探测并且显示出遇难者身体的热量,从而帮助救援队员很快确定被埋在废墟底下或隐藏在尘雾后面的遇难者的位置,且能经受住救援现场的恶劣条件。 
  热红外生命探测仪还可用于检测煤矿井下隐性火区分布、火源的位置,亦可非接触性检测井下中央与采区变电所各种开关、接头、变压器的事故隐患,水泵、防爆电机及动力设备(动力电缆)的温升,运输机及运输皮带的发热状态。 
  声波生命探测仪:能探寻微弱声音 
  声波振动生命探测仪寻找生命靠的是识别被困者发出的声音。人类有两只耳朵,这种仪器却有3—6个耳朵,它的耳朵叫做“拾振器”,也叫振动传感器,它能根据各个耳朵听到声音先后的微小差异来判断幸存者的具体位置。 
  说话的声音对它来说zui容易识别,因为设计者充分研究了人的发声频率。如果幸存者已经不能说话,只要用手指轻轻敲击,发出微小的声响,也能够被它听到。即便被埋人被困在一块相当严实的大面积水泥楼板下,只要心脏还有微弱的颤动,探测仪也能感觉出来,于是救援队员可以确定废墟下是否有人活着。
    遥感飞机: 高空拍摄灾情图片 
  目前,对地震震中汶川的灾情我们了解很少,而航空遥感飞机相当于“数码相机”,能够通过高空作业,对当地灾情进行连续实时拍摄。而将拍摄下来的图像与该地区之前的积累数据作对比,通过变化的监测数据,技术人员就能判断哪些地方出现了坍塌,能够对房屋损毁、道路损毁等情况有所掌握,从而为有关方面设计zui有效的救援路线提供科学参考依据。同时,通过对拍摄图像的分析,也能对灾情评估提供依据。 
  遥感飞机泛指用于航空遥感的各类飞机。如有人驾驶和无人驾驶飞机,固定翼或旋翼式(直升)飞机,高空或中、低空飞机等。遥感飞机主要作为遥感平台,装载各种传感器。传感器通常是在机腹设置不同的窗口,便于对地观测,如安置航摄用的摄影机、多光谱摄影机以及各种扫描仪、辐射计、测高仪等。除进行遥感试验和生产作业外,遥感飞机还用于各种星载遥感仪器的模拟试验,为检验和改善星载仪器收集数据。其性能依目的不同略有区别,如遥感侦察要求升限大、速度快。一般遥感目的主要性能是稳定性好,续航时间长,具有多个仪器窗口,能提供较大的设备空间和能源供应等,而对于侧视雷达遥感,还要求遥感飞机具有全天候飞行能力。 

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  日本:利用高科技防震救灾 
  日本能及时、准确地应对灾害,并在灾后迅速救援,得益于日本在防震救灾中使用的大量高科技。 
  ■卫星、地震仪一同上阵 
  日本气象厅和消防厅在全国每个市、町、村至少安设了一台地震仪。同时,防灾科学研究所还在全国各地设置了高灵敏度地震仪1800台,宽带地震仪70台,强地震仪约1000台。高灵敏度地震仪通过捕捉人们感觉不到的微震,立体监测地壳内部的岩石运动,而宽带地震仪主要监测超长周期的固体潮。这两种地震仪全天候向防灾科学研究所传送数据。 
  此外,太空中的卫星为防震救灾提供了通信支持。如2006年底升空的技术试验卫星8号,其大型天线使与卫星通信的地面移动终端尺寸缩小到手机大小,使救灾工作更加方便。根据日本宇宙航空研究开发机构2005年4月公布的宇宙开发20年长期计划,日本将有效利用观测卫星和通信卫星应对灾害,用多颗卫星同时观测受灾情况,并构筑能及时通过手机向人们发出警报的卫星网。 
  ■手机“报平安”显示用户准确位置 
  对普通人来说,获得地震信息的重要途径是手机,因此许多防震救灾的技术开发都围绕手机展开。日本总省正以具备接收地面数字电视电波功能的手机为基础,开发一套灾害报警系统。地震、水灾等灾害发生后,如果将地面数字电视的电波发送到这种手机上,处于关机状态的手机可以自动开启。利用这套系统,相关部门能及时向受灾者发送灾害状况和避难路线等信息。 
  日本SGI等公司则开发出一种在自然灾害发生后确认人身安全的系统,其中的关键装置是可以上网并带有全球定位功能的手机。中央和地方救灾部门通过网络向手机用户发送询问是否安全的电子邮件,用户可以通过手机邮件回答“平安”或“受伤不能动”,这样,在救灾总部的信息终端上就会显示每个用户的准确位置。 
  ■通过互联网切断家电电源减轻损失 
  日本在信息家电和机器人技术方面颇有心得,这两个领域的很多技术被灵活运用于救灾。日本2005年在全国完善和推广了紧急地震速报系统,一旦地震仪捕捉到震源传来的纵波,这一系统能在3—5秒后发布地震速报,电脑接到地震速报后,可在造成灾害的横波到达之前,通过互联网切断连接在网络上的家电设备的电源,减轻灾害损失。京都大学副教授中西弘明利用会飞行的机器人搭载全球定位系统,研制成监测台风和地震灾害的无人系统。神户市一家国际救援系统研究机构开发的救援机器人能够感知人的体温,并能拍摄到被埋在瓦砾中的幸存者。 
  美国:搜救仪器更 
  生命侦测仪是美国新近推出的一种安全救生系统。地球物理学家,麻省理工学院博士大卫•席思(DavidCist)创造性地将雷达超宽频技术(UWB)应用于安全救生领域,从而为该领域带来一项革命性的新技术。基于这种新技术的安全救生系统———生命侦测仪,成功地解决了多项困扰传统安全救生系统的问题,使搜救工作比以往更迅速,更,也更安全,是现在世界上zui先进的生命探测系统。该系统的天线是美国航空航天局(NASA)指定的火星探测器两种候选雷达天线之一,是世界上zui先进的探地雷达天线,能够非常敏锐地捕捉到非常微弱的运动。 
  生命侦测仪实际上是一个呼吸和运动探测器。雷达信号发送器连续发射电磁信号,对一定空间进行扫描,接收器不断接收反射信号并对返回信号进行算法处理。如果被探测者保持静止,返回信号是相同的。如果目标在动,则信号有差异。通过对不同时间段接受的信号进行比较等算法处理,就可以判断目标是否在活动。 
  生命侦测仪可以在30秒内侦测出一定范围内遇险者的移动和呼吸,可以穿透障碍物(例如钢筋混凝土砖墙、柏油层、泥石流和雪崩造成的积雪)进行侦测,不受声音和背景噪音的影响。 

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