面对自然灾害，科技能做什么？

作者 | 硬核云顶宫

头图 | 视觉中国

出品 | CSDN（ID:CSDNnews）

今年我国多地遭受洪水灾害，多地的水位甚至超过了98年时的情况，目前水灾造成近两千万群众受灾，令人倍感痛心。且沿海地区也即将迎来台风季，情况令人担忧。人类力量固然无法直接与自然抗衡，但我们可以通过智慧与技术，让自然灾害发生时，对人类的伤害降到最低。

基于AIot的灾难预测

在物联网技术发挥作用之前，桥梁事故防范一直是令业界非常头痛的难题，比如1940年，位于美国的塔可马悬索桥，在通车仅4个月后，就在8级阵风的影响下，发生剧烈振动而垮塌。2019年10月*省宜兰县，一座建成21年的南方澳跨港大桥也因风速过快也垮塌。2019年10月10日傍晚，无锡312国道上的一座跨桥，出现桥面侧翻，桥下被压小车3辆，共有3人遇难。

 

不过在引入了物联网技术后，人类对于预测桥梁事故的手段有了明显的提高。在今年的5月5日，广州交警支队对虎门大桥进行交通管制，虎门大桥实施双向全封闭。后广东省交通集团回应称据专家组判断，虎门大桥5日发生振动是桥梁涡振现象，为避免出现事故因此临时实施了管制措施。而支撑这一决策的恰恰是基于物联网的监测系统。

虎门大桥在设计之初就加入了GPS位移、应变实时、长期形变、超限超载等监测系统。通过这些系统的作用，实时获取桥梁在各种情况下的受力、工作状态，以及抗风和抗震等结构参数，实现对桥梁的安全监测。除了虎门大桥以外，徐浦大桥、江阴长江等大桥也在施工阶段，布署了相同的系统。

而拥有众多长江大桥的武汉，在2017年就启动了“智慧桥梁”的计划，该计划搭建了武汉市“智慧桥梁”平台，做到长江大桥全覆盖，汉江上的知音桥、古田桥，等重要桥梁也同样建立了健康监测系统。

这套“智慧桥梁”主要通过物联网传感器，监测包括结构安全参数监测（如裂缝、位移、温湿度等）；车辆荷载监测（车速、车重、车长等）；沉降、匝道倾覆及滑移等多项参数。

据中铁大桥科学研究院健康监测中心负责人介绍，给桥梁安装各类传感器和采集设备，就像医院给病人戴上24小时监测仪一样，这些传感器和采集设备，会实时将桥梁的结构状况、基础沉降、车辆监测抓拍等各种监测数据，通过互联网存储至云计算数据中心服务器中。可以说引入了物联网，就给桥梁加上了一道无比安全的保险。

当然，物联网除了预测桥梁的问题之外，在预测其它自然灾害方面也都是一把好手。比如2018年3月梅州客家小镇，就在“地质灾害滑坡监测系统”的帮助下，对于雨量及土体内部水位等指标进行监测，在多次超出安全预警后，快速的疏散了人员，并规避了地质灾害的发生。

2019年3月，浙北区域出现强降雨和8到11级大风，一栋老旧房屋的发生沉降变化，由于即使预警，*及时疏散了住户，未造成人员伤亡。

2019年超强台风’利奇马’登陆浙江，使一些老旧的危房将面临考验，其中一些房屋的已经发生沉降，一些墙壁也出现撕裂的痕迹，面对超强台风，通过物联网监测系统的加持，时刻监测相关参数，使得危房得以渡过难关

 

基于精确定位的救灾术

为了实现精准防灾减灾，我们必须要解决定位与准确测量的问题，比如无人机的作业，如果位置有偏差，那么消毒效果就要折扣；要监控房子沉降与位移，一厘米的误差影响都非常大。不过相比于汶川地震时的情况，我们在精确测试方面的工作已经提高很多了。

2017年6月底，湖南爆发洪涝灾害，受灾人口达到1145.9万，*转移162万人，倒塌房屋5.3万间，农作物受灾面积1132万亩。灾后恢复工作使用了无人机协助防疫消毒，动用50余架无人机，在6个乡镇开展作业， 对100多平方公里土地作业进行灾后防疫消毒，工作效率高于人工60-80倍。

火神山建设精准测量：在火神山医院建设工地现场，使用了千寻星矩SR3进行放线测量工作。即便是在火神山建设工地的树林里进行测量的时候，千寻星矩SR3的信号也非常好，直接全部一次性就完成了测量工作，省下了不少时间。

 

防灾背后的技术

那么精确到厘米级的位置监测是如何到的呢？其实对于房屋桥梁等目标的监控，由于对象是静态的，再加上传感器的配合，精度可以做得非常好，甚至能达到毫米级。比如由浙江大学、阿里云与千寻位置共同发起的“万房上云”计划，就为1万栋老旧房屋提供基于毫米级高精度定位的自动化监测服务，以应对台风等自然灾害，用科技守护生命。头发丝那么点的偏移，都能精准的监测到。可有效监控震动、风力、雨量等环境因素对房屋的影响，即便是大货车经过引起的地面震动，都能被感知。前面故事里提到的被监控着的危房，就是“万房上云”计划的部分受益者。

 

而如此天量的精确信息收集，也正是云计算平台发挥威力的良机，云计算基于高并发、分布式、流式计算等技术，通过开放位置服务的核心能力，为车联网、可穿戴设备、手机等各类应用场景提供大数据能力的支撑。

通过上面介绍可以看到，防灾减灾的背后，是复杂的技术和工程，是多个科技条线之间的跨界合作。岁月静好的背后，我们希望少点同胞为我们负重前行，让更多科技的成果帮助我们承担风险。虽然人类在自然灾害面前是渺小的，但科技力量是强大的，是人类顺利渡过灾害的关键。通过准确定位与监控，配合云计算，实时监测与防范灾害的发生，帮助更多人躲过灾害。

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