大森林,大智慧
关注智慧林业发展与创新

3S技术都来了,我们该如何应对像天津爆炸事故这样的人祸天灾?

  各大媒体对此次发生在天津滨海新区的化学品仓库爆炸事故的报道与解读,让公众更接近地看清了事实真相。
  从相关管理办法的条款空白,到管理流程上的疏漏,再到人为最终点燃这场悲剧的导火索。人们始终希望有更好的办法避免这场灾难,但问题没有出现之前,谁也无法预料。因而从科学的角度,我们尽力去从地理信息技术的细分视角审视,到底可以还可以用什么工具或手段解决如此恐怖、恶性的爆炸事故中要迫切解决的问题。
  今天,遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)我们惯称的“3S”,它们都来了。这篇盘点性质的报道也许能为未知的下一场事故灾难带去一些警示和帮助,但绝对无法换来已经逝去的鲜活生命,也无法弥补被深深伤害着的、所有见证这一切的人。
  GIS平台“大脑”的责任
  有效的灾前人口数据统计地图
  GIS平台因其可以承载大量结构化和非结构化数据,以及其良好的可视化效果,十分适合作为市政部门的信息平台。因此存在大量官方、非官方的GIS数据平台,一方面可以作为基础工具包为开发者和使用者提供帮助,另一方面也可以供政府进行决策。
  以下列举两款人口数据产品,这两款截然不同的产品都可以及时地为救援指挥部提供准确的人口数据参考,为救援计划提供有力的支撑。
  1.北京华通人商用信息公司的天津市
3S技术
  瑞海国际物流港为中心4KM半径的200*200米网格级人口数据渲染地图(数据截止8月12日,出自华通人出品的《中国最精细人口网格数据》)
  早在2014年,3sNews曾经采访过华通人空间智能服务部经理 朱自修女士。朱自修告诉3sNews华通人结合中科院地理所最新研究成果正在大力向市场推广一套《中国最新精细人口网格数据》的产品,这个产品的网格单元是200米×200米,经过一些抽样验证,产品非常接近真实情况。
  在笔者联络朱自修询问是否有8月12日之前的爆炸区人口数据时,仅过了2个小时笔者就收到了上面的地图,能直观从地图上看到人口密度分布,以及4KM半径内的人口数量,这对救援部门来讲则是宝贵的数据,能够确定哪个部分人口较为集中,合理分配救援力量。
  显示人口密度和数量是最基础的功能,该产品还能通过数据空间化就能立体反映区域内的人口情况。“我们将这一空间数据产品提供给客户,产品可以真实反映网格中人口的年龄结构,客户能以此为参考进行相应的销售布局,例如零售商可以针对0-4岁的人口分布区域来销售婴儿用品;同时医药公司也可以根据老年人口分布图来选择销售区域,划分销售员的负责片区。”朱自修介绍到,“该产品还加载了GDP等跟收入、消费相关的数据。利用这些数据产品可供银行业、零售业客户进行网点的科学选址。另外,为了满足商业客户的需要,我们还开发了商圈数据产品,通过这个产品可以了解到各商圈的人口分布情况、人口流量水平、人均消费水平等。”
  2.百度大数据研究院的天津塘沽爆炸点区域3KM范围内人口分布图(数据截止8月12日,出自百度地图)
  WGDC2015智慧城市专场,笔者曾经请到了来自百度大数据实验室的吴海山博士作为演讲嘉宾[加网址],期间吴海山介绍了百度实验室的热力图在实时人口密度分析上的优势。在天津爆炸事件几天后,百度大数据实验室的实习生李正学作出了上面的人口分布图,并分成了常住人口和工作人口两类。李正学表示图中数据来自百度LBS大数据,工作地、居住地是通过对长时间的用户定位数据进行挖掘分析得到的综合结果。
3S技术
  与上面的人口网格数据不同,百度热力图更是一个实时性的、人口分布的展示,因此也能直观反映事发当晚的人口分布情况,极具参考价值。
  但是,让笔者遗憾的是,这两个有效的人口分布地图,一个是笔者邀约到的,一个是实习生自己做出来的,一个是笔者邀约到的,只在微信、微博层面流通,并没有到救援部门的手中,笔者只能相信是救援部门手里有更为精确和翔实的地图。
  信息化的港口货物集散区货物登记、注册系统
  港口区因其面积较大、货物进出频繁,因此很多发达国家已经将GIS作为港口区的信息化的平台来使用,可以利用Reid芯片等技术追踪货物位置,在地图上直观显示,做到位置可查、内容可查,并能够利用云远程查看。
  就像室内导航对室外导航的补充,港口区的货物分布地图也是对整个物流过程的有力补充,物流过程中有对货物的追踪,在港口区和货物集散中心更该有准确的登记平台来实时更新货物进出、位置变化等,这样一方面是清楚了解集散地的货物情况,一方面也方便发生突发事件的信息响应和反馈,既能让救援部门有据可查,也能准确地了解究竟损失了那些货物,保证保险公司和用户的知情权。
  另外,如果有完备的货物GIS系统,则可以在事故发生第一时间了解事发区域波及的货物情况、危险程度、甚至货物数量等数据,这样就能以此判断该派出什么级别的救援力量来保障人民财产安全。但,这种信息化程度,在我国仅是起步阶段。
  地图导航“引路”责任
  灾情发生第一时间是要将事发地点周边的道路进行限制,让救护车、消防车等救援车辆可以顺利地抵达现场,这需要及时引导。除了在电视广播等媒体上进行消息播报,也需要在人们的移动端进行推送,提醒大家绕行事故现场。
  高德地图的彭勇告诉3sNews,高德地图在事发后(8月13日)向天津地区的用户推送了出行提示:“京津塘高速塘沽方向禁行,滨海高速部分路段封闭,轻轨9号线13日停运,公交部分运营线路调整,爆炸点周边禁止通行。”并作出了救援车辆的经过路线,提示车主避让,留出救援通道;也在地图中标注了塘沽周边医院及市区采血点汇总。
  但是,笔者想当然地做了个小实验,样本则选择了高德和百度两大地图服务:两家的地图是否将爆炸地区封路路段信息放在了后台中,这样也许在用户导航过程中可以直接绕过事发地。
  然而,当笔者分别在两家的地图上选取爆炸中心地点——天津市瑞海国际物流港,到附近的天津泰达国际创业中心进行导航,发现依旧可以规划出一条经过事发地的路径来;同时一些停发的公交车也是可选线路之一,可见两家的地图后台并未将事发地点单独隔离出来,让用户在导航的过程中自动选取绕行线路,虽然两家都知道明确的封路地点,但却无法反映在真实的导航体验上来。
  当然,这有很多原因导致,一大部分是笔者要求过高,一部分的技术原因,但是,更有一部分因素是这种实时交通信息更多是反映在口口相传、电视广播、网络等渠道上,没有专门的交通部门对接到一个统一的数据平台上,如果要达到笔者的预期,恐怕只能是图商们人工添加了吧?恐怕这个部门将会十分庞大,而且更需要用户不断地更新地图数据。这绝不是图商的问题。
  遥感“天眼”的责任
  遥感技术犹如天眼,虽然不主要针对灾害事故做到避免、预防,却能在灾难之后的第一时间提供灾情数据,再对比灾前数据,为有关应急抢险工作组织的方案制定,以及为最大限度争取营救时间,提供重要的支持。
  例如发生在去年8月的鲁甸6.5级地震,有关部门使用遥感卫星影像,对灾后拍摄的影像对灾区地质次生灾害进行解译,并生产标准化灾前、灾后的DOM和DEM等处理后的数据,对直接破坏和滑坡等区域进行标注,并据此派抢险队伍有针对地执行任务。
  此外,基于无人机的遥感探查,也成为主要的数据获取方式,卫星遥感影像能做到的,无人机遥感同样能做到;而无人机距离地面更近,可清晰判读出房屋损毁、道路受阻、山体、水位变化等情况,其便利性和实时性让无人机在应急抢险时已成为必须品。
  针对天津滨海新区此次化学品仓库爆炸事故,卫星遥感数据首先发挥了积极的作用。
3S技术
  从上至下依次是向日葵8号、MTSAT-2和COMA-1观测到的爆炸前后情况  由日本运营的向日葵8号气象遥感卫星、MTSAT-2多功能卫星,以及由韩国运营的气象遥感卫星千里眼COMS-1,拍到了发生在12日晚23时20分左右的爆炸瞬间图像。该些图像的价值,在于完整呈现爆炸事实及其经过,并对有关负责人评估爆炸威力及灾难影响力,提供主要的参考依据。
3S技术 3S技术Skybox Imaging遥感卫星拍摄的天津爆炸发生前后对比图像
  事故发生当日,Alphabet子公司Skybox Imaging也公布了灾难前后的对比影像图,受爆炸影响地区能直观可见。
3S技术 3S技术Terra和Aqua拍摄到的遥感影像
  8月13日晚间,有业内人士提供了由美国NASA运营的、搭载Modis传感器的Terra和Aqua两颗对地观测卫星传来的当日中午和下午的遥感影像。信息表明,爆炸产生的主要污染气体,已经被气流推向渤海,至少在天津地区及周边城镇,将不会受到这些气体带来的二次伤害。
3S技术
8月13日晚间,爆炸烟雾向山东半岛”靠拢“
  然而随后,又有人指出污染气体随后又在8月13日晚间转移至山东半岛。遥感数据提供的事实,始终在公众层面引发防患于未然的重视。
  值得注意的是,此次事故有关卫星遥感数据用于应急和报道的情况,多见于媒体、微博等公众可见的平台上,这是由于公众和媒体从诸如NASA等国外平台获取遥感影像比国内相对容易;然而负责抢险的有关政府部门对卫星遥感数据的应用则鲜有披露,也少有国内主要的卫星遥感公司提到他们正在为政府部门提供帮助。
  接受3sNews采访的世景公司总经理徐丽萍表示,以往灾害发生时,相关政府部门会提出需求,世景公司会在最短时间内组织获取、处理并提交数据;但在此次事件中,世景暂时没有收到政府需求。徐丽萍还提到,他们已从合作伙伴Digital Globe,以及国内主要的遥感卫星处获得了灾前灾后的影像数据,以备不时之需。
  徐丽萍强调,现阶段任何科技企业、媒体,针对这场灾难性事故所提供的,与技术相关的预防和抢险应急的言论或猜想,应当以更谨慎的态度去对待这些信息的发布,企业更需要对自身所发出的声音负责。对世景公司来说,他们不轻易在抢险救灾的关键时刻,从卫星遥感技术角度表达相关的导向性言论;相对的,他们可能会考虑在事故被妥善处理一段时间后,再提供相关的科学性卫星遥感数据分析结果,为今后类似事件应急抢险工作,提供处理的依据和方法。
  对比卫星遥感,无人机遥感更成为政府有关部门在此次天津爆炸事故中应急抢险的直接工具。在事故发生后的第二天清晨,由北京消防总队派遣的两架无人机设备抵达事故发生地,并迅速完成周围地区的遥感影像采集,并根据这些数据完成了三维数据的生产。这些数据对消防人员在第一时间的抢险提供了重要帮助。
3S技术
由无人机拍摄的爆炸事故地点影像(图片来自新华网)
  虽然目前灾情已逐步被控制,但政府有关部门仍未松懈。近日,中科遥感信息技术有限公司根据天津环保部门的需求,向事故发生地派遣一架搭载影像采集系统的无人机。
  该作业的负责人张彩霞告诉3sNews,这架无人机主要拍摄和检查爆炸核心地带及方圆5公里范围内的居民楼、学校、其他公共场所、轻轨等主要建筑的楼顶是否存在危险化学品爆炸残留物;所有无人机采集到的数据将通过移动网络信号即时回传到环保部门专家处观察分析,并对存在隐患屋顶进行下一步处理。
  北京数字空间科技有限公司的项目经理马伟峰认为,无人机正在广泛应用于事故现场的实时监测和事故之后的保险理赔。
  马伟峰提到,在天津滨海新区的这场爆炸中,应用搭载红外热成像系统的无人机能有效掌握火情;而搭载物体识别功能并配备云端计算能力的无人机,则通过扫描灾后因爆炸倒塌的建筑,统计灾情理赔的基本金额;无人机应对灾情现场和灾后的事务处理,将随着配备传感器的丰富化而具备更广泛的用途。
赞(0) 打赏
未经允许不得转载:智慧林业网 | 关注智慧林业发展与创新 » 3S技术都来了,我们该如何应对像天津爆炸事故这样的人祸天灾?
分享到: 更多 (0)

评论 抢沙发

评论前必须登录!

 

智慧林业网 | 关注智慧林业发展与创新

关于我们联系我们

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

微信扫一扫打赏