湯加火山大噴發(fā),威力相當(dāng)于1000顆廣島原子彈,全國通訊“失聯(lián)”下帶給我們什么啟發(fā)?
2022年新年伊始,又一件“天災(zāi)”爆發(fā)引起了全球范圍的高度關(guān)注。
14日、15日,南太平洋島國湯加一座海底火山發(fā)生劇烈噴發(fā),并引發(fā)了大范圍海嘯,包括新西蘭、日本、斐濟(jì)、薩摩亞等國皆發(fā)布了海嘯警報(bào)。我國沿海海域于16日凌晨也檢測(cè)到海嘯波,其中浙江石浦站最大海嘯波幅約20厘米,其余潮位站海嘯波幅均小于15厘米。
此次災(zāi)難中我國并未遭受影響,同時(shí)在16日,我國駐湯加大使館初步核實(shí),暫無中國公民傷亡報(bào)告。
根據(jù)相關(guān)報(bào)道顯示,此次火山噴發(fā)規(guī)模之大數(shù)十年罕見,釋放的能量相當(dāng)于1000顆廣島原子彈,15日監(jiān)測(cè)火山爆發(fā)形成的蘑菇云團(tuán)直徑達(dá)到了400-500千米、沖至19到30千米的高空?!罢ㄩ_”的海浪迅速擴(kuò)散,巨浪滔天很快沖刷了房屋、道路等基礎(chǔ)設(shè)施。
更重要的是,火山、海嘯的破壞力導(dǎo)致湯加全國通訊發(fā)生中斷,具體的傷亡數(shù)字尚無官方統(tǒng)計(jì)?!缎挛魈m先驅(qū)報(bào)》報(bào)道稱,新西蘭總理阿德恩表示,正在與湯加取得聯(lián)系,但目前仍處于“失聯(lián)”狀態(tài)。而專家預(yù)測(cè),這一輪火山噴發(fā)可能將持續(xù)數(shù)周甚至數(shù)月時(shí)間。
千百年來,在火山噴發(fā)、海嘯、地震、颶風(fēng)等天災(zāi)面前,由于人類自身力量太過于渺小而難以與自然的力量相抗衡,因此多陷入無助的境地。但這些災(zāi)害造成的損失是巨大的,特別是災(zāi)難面前任何生命都應(yīng)該被同情并得到救助。作為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域從業(yè)者的我們也在想,在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天,科技能在災(zāi)害面前做些什么?
災(zāi)害能不能被提前預(yù)判?
在自然災(zāi)害時(shí)有發(fā)生的今天,運(yùn)用科技力量去幫助解決自然災(zāi)害問題早已經(jīng)成為全球各國共同的研究課題。眾所周知,以當(dāng)前的科技水平而言,在天災(zāi)發(fā)生時(shí)與自然力量相抗衡仍是遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想,不過,科技雖然無法直接解決自然災(zāi)害發(fā)生的問題,但卻能在災(zāi)害發(fā)生前提前預(yù)判其發(fā)生的概率,并起到緊急安全疏散的作用。
物聯(lián)網(wǎng)的核心是萬物互聯(lián),它采集的是幾乎所有可被采集的數(shù)據(jù),并通過信息傳輸產(chǎn)生應(yīng)用價(jià)值。早期美國海軍曾在太平洋水下部署了一張覆蓋上千套傳感器的物聯(lián)網(wǎng),用于收集敵對(duì)方進(jìn)行的活動(dòng),然后反饋給衛(wèi)星系統(tǒng)做分析處理。
在1991年后,這套系統(tǒng)從軍事領(lǐng)域拓展到了環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,后來經(jīng)過改造升級(jí),添加了多種類型組成的虛幻探測(cè)浮標(biāo),可以準(zhǔn)確的對(duì)太平洋底部的地震、火山活動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)感知、收集和傳輸活動(dòng)。目前已經(jīng)形成了集海洋傳感器浮標(biāo)、衛(wèi)星感知為一體的海洋立體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
除此之外,其實(shí)我們近兩年最常聽到或見到的物聯(lián)網(wǎng)防災(zāi)預(yù)警是在地震前的提醒。2018年5月9日,成都高新區(qū)聯(lián)合成都高新減災(zāi)研究所,就通過成都高新區(qū)60個(gè)社區(qū)啟用地震預(yù)警“大喇叭”,通過社區(qū)廣播、手機(jī)、電視等多種途徑,在地震波到達(dá)前就能提前預(yù)知,為廣大人民群眾爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間。
在去年11月18日銀川市靈武市發(fā)生4.0級(jí)地震時(shí),智能手機(jī)制造商小米還為此出了一把風(fēng)頭,原因是小米手機(jī)支持了地震預(yù)警功能,小米手機(jī)用戶只要進(jìn)入手機(jī)管家app,進(jìn)入家人關(guān)懷并打開地震預(yù)警功能即可。小米手機(jī)地震預(yù)警利用了地震發(fā)生后,電波比地震波傳播速度快的原理,一般可提前幾秒到幾十秒的預(yù)警警報(bào)。
當(dāng)然,不要小看這幾秒的時(shí)間,在災(zāi)難面前,生死只爭(zhēng)分秒。
能不能將災(zāi)害損失降到最低?
物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)不僅能夠用于災(zāi)難發(fā)生前的預(yù)警,同時(shí)還能在災(zāi)害發(fā)生后的救援、重建工作中發(fā)光發(fā)熱,以科技力量減少災(zāi)害損失。
舉個(gè)例子來說,一般在重大災(zāi)害發(fā)生時(shí),救援隊(duì)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,隨隊(duì)通信保障人員的核心任務(wù)應(yīng)該是依靠攜帶的各類通信技術(shù)裝備與外界建立穩(wěn)定的信息通道,及時(shí)、準(zhǔn)確、暢通地傳遞第一手信息,反饋現(xiàn)場(chǎng)情況,為后續(xù)救援力量的構(gòu)成、確定救援裝備配置以及物資的調(diào)集配送提供最為可靠的決策依據(jù)。
2020年6月下旬開始,宜昌城區(qū)及夷陵區(qū)、五峰、遠(yuǎn)安等周邊縣區(qū)連續(xù)遭遇暴雨襲擊,引發(fā)了十分嚴(yán)峻的汛情。中國電信依托智慧城市整體架構(gòu),在宜昌城市低洼地段安裝了NB-IoT智慧井蓋,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)水位,并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)回傳至云端。
而在此次汛期中,城管部門和各小區(qū)物業(yè)正是利用了網(wǎng)站后臺(tái)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)查看水位等關(guān)鍵信息,才保障了各小區(qū)有序科學(xué)開展各類應(yīng)急綜合調(diào)度、指揮、協(xié)調(diào)、搶險(xiǎn)工作,可以說NB-IoT智慧井蓋平臺(tái)在其中扮演了移動(dòng)指揮中心的角色。
再往前推,2020年初新冠疫情肺炎爆發(fā)后,通信不僅起到了提升援助效率、保障決策更科學(xué)的需求,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了資源的合理調(diào)配。而在這場(chǎng)“戰(zhàn)疫”中,5G可謂風(fēng)頭出盡。不少5G應(yīng)用發(fā)揮了作用,5G遠(yuǎn)程醫(yī)療、5G紅外測(cè)溫、NB-IoT門磁等應(yīng)用為抗擊疫情立下了汗馬功勞。
完善的通信保障體系是關(guān)鍵
不過,物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)再厲害,一旦基礎(chǔ)設(shè)施遭遇破壞也將無可奈何。比如這次的火山噴發(fā)以及引發(fā)的一系列海嘯,在短時(shí)間內(nèi)讓地面基站、光纜等無線通信基礎(chǔ)設(shè)施破壞殆盡。根據(jù)最新消息顯示,本次湯加出現(xiàn)全國通訊中斷正是因?yàn)椤巴ㄓ嵐饫|可能出現(xiàn)了斷裂”。
掌管湯加通訊系統(tǒng)的牙買加通訊企業(yè) Digicel 在聲明中稱,湯加與外界的所有通信,都因海底光纜的損壞而受到了影響,目前其正在與當(dāng)局展開緊急合作以緩和損失,同時(shí)國內(nèi)移動(dòng)通訊服務(wù)仍在主要島嶼上可用。除了承載主力電話通訊 / 互聯(lián)網(wǎng)流量的光纜,直連衛(wèi)星的地面站和昂貴的衛(wèi)星電話,或可在此期間提供應(yīng)急保障。
這給我們也提了一個(gè)醒,即如何構(gòu)建完善的應(yīng)用通信保障體系。
首先是通信設(shè)施搶修。實(shí)際上在經(jīng)歷數(shù)次的搶險(xiǎn)救災(zāi)任務(wù),電信運(yùn)營商和設(shè)備商早已形成一套搶修流程,并且在近幾年開始引入了很多創(chuàng)新的工具,大大提高了搶險(xiǎn)救災(zāi)過程中保障通信基礎(chǔ)設(shè)施的作用。
比如在去年的河南特大洪災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),國家應(yīng)急管理部就緊急調(diào)派了翼龍-2H應(yīng)急救災(zāi)型無人機(jī),搭載中國移動(dòng)的基站設(shè)備,從貴州安順出發(fā),為河南省鞏義市米河鎮(zhèn)和鄭州市中牟縣阜外華中心血管病醫(yī)院,執(zhí)行應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)保障任務(wù)。
其次是空天地海一體化通信保障。通信備份是發(fā)生自然災(zāi)害后另一種有效的保障通信順暢的手段,通過覆蓋衛(wèi)星通信、平流層通信、無人機(jī)通信、地面通信、船艦通信等立體化、多層次的通信技術(shù),可為災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)用戶多增加一個(gè)備份選擇,同時(shí)也多一線生機(jī)。
比如2016年4月24日,云南省怒江傈僳族自治州福貢縣發(fā)生泥石流,多處出現(xiàn)山體滑坡,與福貢縣相鄰的整個(gè)貢山縣重要傳輸光纜段落全部被砸斷,通信一時(shí)陷入中斷。中國移動(dòng)云南公司第一時(shí)間啟動(dòng)應(yīng)急通信保障預(yù)案,緊急調(diào)試位于貢山烈士墓的超級(jí)基站,并啟動(dòng)能覆蓋獨(dú)龍江鄉(xiāng)政府所在地以及部分貢山至獨(dú)龍江公路的兩個(gè)衛(wèi)星基站,近兩個(gè)多小時(shí)就恢復(fù)了貢山縣城和獨(dú)龍江鄉(xiāng)通信。
其中用以確保在突發(fā)性災(zāi)害出現(xiàn)時(shí)解決通信孤島問題的“超級(jí)基站”,最大的特點(diǎn)就是采用了“光纖+衛(wèi)星”的雙保險(xiǎn),可在地面通信傳輸光纜中斷等非常規(guī)情況下,自動(dòng)切換成衛(wèi)星通信模式,同時(shí)擁有比當(dāng)?shù)卦O(shè)防烈度高一度的土建標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)基站和配套設(shè)備均滿足工信部的抗震測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
寫在最后
隨著全球氣候和環(huán)境變化,自然災(zāi)害引起的突發(fā)性事件越來越受到世界各國的廣泛關(guān)注,在一些極端的自然災(zāi)害面前,我們無法避免所有損失的發(fā)生,但卻可以通過科技的進(jìn)步將影響程度降至最低。相信在未來,隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的運(yùn)用,也會(huì)有越來越多的應(yīng)用投身到防災(zāi)減災(zāi)當(dāng)中,為“地球人”生存多留一絲希望。
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