« 返回

“宪章”如何监测气旋和海浪

News

21 七月 2020

"宪章"如何监测气旋和海浪

热带气旋是一种天气现象,其成因是海平面的水分蒸发和饱和释放出能量,最终在海洋上空形成热带气旋。这一过程能够诱发暴雨和强风,当风暴接近陆地时,会对居民区造成破坏,并引发洪水。气旋也是全球范围内一种常见的自然灾害。根据起源区域的不同,名称各有差异。起源于印度洋和南太平洋的称为旋风;起源于大西洋和东北太平洋的称为飓风;起源于西北太平洋的称为台风。在"宪章"启动的灾害救援活动中,有大约20%是由热带气旋造成的。

海啸是最常见的海浪灾害,但伴有强风的风暴也能引发极具危险性的海岸波浪和风暴潮。大多数的海啸发生在环太平洋"火山带",这里幅员辽阔,从南美洲、中美洲和北美洲的西海岸延伸,横跨俄罗斯、中国的东海岸,以及整个日本、菲律宾和南太平洋的诸多岛屿。这些板块在"环"中相遇,形成一个地质活跃区。

2002年10月,由于墨西哥"伊西多尔"飓风,"宪章"首次启动了气旋灾害救援活动。2004年,由于印度洋海啸,"宪章"首次启动了海啸灾害救援活动,这次海啸对14个国家造成了严重影响,并引发了三次不同组织分别启动"宪章"支持救援的活动。迄今为止,"宪章"已经启动的主要飓风救援活动包括:2005 年"卡特里娜"飓风(美国)、2008年气旋风暴"纳尔吉斯"(缅甸);2013年台风"海燕"(菲律宾),2013年气旋"费林"(印度),2014年气旋"哈德哈德"(印度),以及近期发生的2020年气旋"安潘"(Amphan)(印度,孟加拉国)。此外,还有2011年的日本海啸和2018年的印度尼西亚海啸等重大事件。

由于SAR和光学卫星数据能够帮助人们快速了解气象情况,因此其在灾害应对阶段具有举足轻重的作用。由于光学图像无法穿透云层,如果风暴持续,通常无法获得清晰的图像。这种情况下,就需要通过雷达数据了解地面情况。在若干灾害应对活动中,"宪章"都展现了光学数据对风暴灾害引发后果的评估价值,即:利用中分辨率卫星数据识别受灾地区,使用超高分辨率卫星数据进行灾害评估。

2013年11月,台风"海燕"(5级气旋),对菲律宾造成了毁灭性打击。台风"海燕"创下了登陆最高风速315公里/小时(或195英里/小时)的世界纪录。这是菲律宾有史以来最具破坏性的台风灾害,造成约6300人死亡。通过高分辨率卫星数据,人们能够快速识别基础设施和房屋的损坏程度,帮助当局对灾害做出有效反应。

Damage in Philippines

201311月,菲律宾奥尔莫克的受损建筑。版权:图片由联合国训练研究所(UNITAR/联合国业务卫星应用项目(UNOSAT)制作

此外,在2014年10月的印度气旋"哈德哈德"之后,我们又将用于数据收集的移动端APP与高分辨率卫星数据配合使用,实现对灾害的快速评估。

最近(2020年5月)发生的气旋"安潘"(Amphan),对印度孟加拉国造成了毁灭性打击,在此期间,灾害管理人员借助卫星数据做出了快速反应。下图的高分辨率卫星数据显示了奥里萨邦的一座受损桥梁。

Cyclone Amphan

气旋"安潘"(Amphan)摧毁了印度奥里萨邦的一座桥梁。版权:图片由国家遥感中心(NRSC)制作

在海啸发生时,通常反应时间越长,遭受的损失越大。印度洋大海啸对诸多国家造成了重大打击,共计波及了14个国家,造成约227,898人死亡,是有史以来死亡人数最多的自然灾害之一。以下图片为"宪章"提供的图片,显示了2004年12月印度洋海啸造成的损害程度。

Tsunami Andaman and Nicobar

2004 年 12 月,印度安达曼和尼科巴群岛发生海啸。版权:图片由联合国训练研究所(UNITAR)/联合国业务卫星应用项目(UNOSAT)制作

卫星数据资料被印度尼西亚、泰国、斯里兰卡、印度等国家广泛用于灾害救援工作。为应对"宪章"启动工作,联合国图片库收藏了约650幅地图,这些地图由联合国业务卫星应用项目(UNOSAT)、"宪章"成员机构德国宇航中心(DLR)、法国快速测绘组织SERTIT以及"宪章"的其他合作伙伴制作。累计共有41个救援组织查阅了这些地图。在海啸危机期间,联合国业务卫星应用项目(UNOSAT)的网站记录显示,地图下载次数高达20万次。

与此类似,在2011年3月的日本海啸期间,人们借助卫星传输数据资料确定了包括福岛核电站在内的各种设施的损毁情况。这场灾难造成了约15,000人伤亡,基础设施遭到广泛破坏,对人们的生活和经济造成了重大影响。

Tsunami in Japan

20113月日本海啸受灾地区。版权:图片由德国宇航中心(DLR/德国卫星图像灾害信息中心(ZKI)制作I

近年来,气旋和海浪的发生频率正在不断增加,其震级也在不断攀升,这对世界各国的发展造成了极大打击。现在,作为"国际宪章"成员机构的空间机构和空间系统运营商正在日益增多,灾害管理人员可以通过"国际宪章"框架,利用"宪章"提供的数据快速应对灾害事件,这对拯救人类生命和财产具有举足轻重的作用