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衛星圖像真的能發現橋樑大壩是否變形!NASA科學家的研究亮了


花花帶你看科學前段時間有人發現谷歌地圖上三峽大壩嚴重變形,引發大壩出問題將要潰壩的傳言。我沒有參與討論,甚至連圖片都懶得去看,因為以前看過很...

- 2019年7月12日10時33分
- 科學文摘 / 花花帶你看科學

花花帶你看科學

前段時間有人發現谷歌地圖上三峽大壩嚴重變形,引發大壩出問題將要潰壩的傳言。我沒有參與討論,甚至連圖片都懶得去看,因為以前看過很多衛星圖像,這很明顯就是谷歌地圖拼合圖像中出現的變形問題,只要打開谷歌地球,或其它地圖軟體,你總可能發現衛星圖像中出現的這種變形,而且比比皆是。

然而最近,美國宇航局(NASA)噴氣推進實驗室(JPL)和英國巴斯大學聯合進行的一項研究表明,利用衛星圖像,真的可以檢測到橋樑等建構物的微小變形,並用於預測它是否會倒塌。只是和流言中三峽大壩變形剛好相反的是,我們在肉眼上不可能看到這種變形。


對橋樑等建築物的安全監測一直是個大問題,在耗費了大量人力物力財力後,效果卻不是那麼好——不然世界上就不會時不時發生橋樑垮塌的悲劇了。近年來隨著數據網絡的發展,一些地方已開始在重要橋樑上安裝傳感器,進行遠程實時監測,然而這些工程耗資巨大,且可能無力安裝足夠的傳感器,導致監測效果大打折扣。

NASA和巴斯大學的研究人員,利用從太空衛星獲取的高解析度雷達圖像,創建了解析度高達1毫米的橋樑三維結構模型,並開發出專門算法,分析不同時期拍攝的圖像,尋找整個橋樑結構中可能出現的移動和變形,而不僅僅是少數傳感器監測的部位。科學家們利用他們的模型,對2018年8月義大利熱那亞導致43人死亡的莫蘭迪大橋倒塌事件進行分析研究,試圖找出大橋在不同時期拍攝的歷史圖像中的變形情況。

通過對莫蘭迪大橋15年衛星圖像的比對分析,研究人發現該橋確實在坍塌前數月就出現了翹曲和變形現象。研究人員認為,這項技術使用易於獲取的衛星圖像,可以大規模監測大橋大壩及各種建築物,並提前幾個月發現物理變形,甚至地下隧道作業時地面的結構位移,向相關各方提出警告,及時進行處理。


那麼,令人遐想的是,這項技術能不能與人工智慧結合,進行大規模的自動監測,發現地震、火山引發的變形,從而提前數月預測地震火山的發生呢?如果真的可行,希望這項研究能儘快落地,為我們帶來安全和福音。

這項研究發表在7月9日美國科學促進會《EurekAlert!》新聞平台上。



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