□ 張 航 本報(bào)記者 徐建華

近期，福建、貴州、陜西、重慶、甘肅等17個(gè)省份的多個(gè)地區(qū)，已經(jīng)完成地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警設(shè)備安裝和并網(wǎng)工作，搶在汛期來臨之前，筑起一道安全防線。

此次安裝的設(shè)備均為普適型地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)設(shè)備，是中國(guó)航天科工三院航天科工慣性技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱航天慣性）獨(dú)立自主研發(fā)設(shè)備。航天慣性技術(shù)負(fù)責(zé)人孫芳介紹，普適型地災(zāi)監(jiān)測(cè)設(shè)備是指相對(duì)于價(jià)格昂貴、安裝周期長(zhǎng)、一般只用于一二級(jí)地災(zāi)隱患點(diǎn)的專用地災(zāi)監(jiān)測(cè)設(shè)備，能夠普遍適用于三級(jí)監(jiān)測(cè)隱患點(diǎn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備，要滿足成本低、易安裝的基本條件。

由于崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū)域以山區(qū)居多，因此產(chǎn)品安裝區(qū)域地處偏僻，人跡罕至，航天慣性研發(fā)的監(jiān)測(cè)設(shè)備充分考慮了這些因素。系統(tǒng)由多個(gè)智能化監(jiān)測(cè)設(shè)備組成，各個(gè)設(shè)備的傳感器、電源、處理器等核心部件通過一體化集成，具有低成本、低功耗、安裝便捷、云端協(xié)同管理的特點(diǎn)。

孫芳透露，低功耗設(shè)計(jì)讓身處“深山老林”的設(shè)備也能超長(zhǎng)待機(jī)，無(wú)需更換電池和人工干預(yù)。智芯網(wǎng)關(guān)當(dāng)起“小組長(zhǎng)”，將附近的設(shè)備“牽手互聯(lián)”，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)設(shè)備自組網(wǎng)與數(shù)據(jù)透明傳輸。

此次設(shè)備布設(shè)中，航天慣性技術(shù)人員因地制宜為災(zāi)害監(jiān)測(cè)點(diǎn)安裝少則兩種多則七八種智能化監(jiān)測(cè)設(shè)備，位移計(jì)、雨量計(jì)、傾角計(jì)、裂縫計(jì)、衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)等設(shè)備各司其職，對(duì)地表形變情況、降雨量等信息進(jìn)行全方位自動(dòng)監(jiān)測(cè)，組成地災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的“三頭六臂”。靈活部署的通信網(wǎng)絡(luò)則通過遠(yuǎn)程傳輸基站將所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)打包上傳至云端平臺(tái)。建立的數(shù)據(jù)服務(wù)中心為云端平臺(tái)收集到的海量信息量身打造“智慧大腦”。

除了針對(duì)三級(jí)監(jiān)測(cè)災(zāi)害點(diǎn)新研的普適型產(chǎn)品之外，航天慣性多年來針對(duì)規(guī)模較大、有重大或中等地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情的一級(jí)二級(jí)監(jiān)測(cè)災(zāi)害點(diǎn)，已在上千個(gè)隱患點(diǎn)安裝產(chǎn)品近萬(wàn)套。產(chǎn)品通過采用雨量、次聲、土壤含水率、泥水位、視頻、深部位移等10余種專業(yè)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，為泥石流、滑坡、塌陷等提供詳實(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

作為我國(guó)從事地災(zāi)監(jiān)測(cè)設(shè)備研發(fā)的骨干力量，航天慣性早在2008年就參與了汶川地震時(shí)唐家山堰塞湖超高壩體監(jiān)測(cè)，以及2010年甘肅舟曲特大泥石流災(zāi)后重建相關(guān)設(shè)備的研發(fā)，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。隨著技術(shù)的不斷升級(jí)，產(chǎn)品技術(shù)含量不斷提升，部分系統(tǒng)中所應(yīng)用的傳感器石英撓性加速度計(jì)技術(shù)水平國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，可以捕捉0.001毫米的位移變化量,在神舟系列飛船、探月工程、火星探測(cè)工程等任務(wù)中搭載應(yīng)用，連戰(zhàn)連捷。由此，產(chǎn)品預(yù)警能力也不斷提升。2019年8月，安裝在湖北十堰的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警，提示滑坡變形，工作人員確認(rèn)后緊急疏散8戶32人，居民撤離12分鐘后發(fā)生滑坡。2020年6月，安裝在重慶市歌樂山龍泉村的地下水位監(jiān)測(cè)站和氣壓監(jiān)測(cè)站分別發(fā)出預(yù)警，2小時(shí)后在距離農(nóng)房100米處發(fā)生巖溶地面塌陷，兩天后附近又發(fā)生一處地面塌陷。得益于預(yù)警的及時(shí)，避免了人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

除了在監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)設(shè)備之外，航天慣性還打造了高效的數(shù)據(jù)服務(wù)中心。由各個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)實(shí)時(shí)傳來數(shù)據(jù)，地處北京的數(shù)據(jù)分析團(tuán)隊(duì)24小時(shí)值守，開展數(shù)據(jù)判讀和分析。廣播、手機(jī)軟件、數(shù)字大屏，信息發(fā)布三管齊下，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的及時(shí)傳輸和接收。此外，運(yùn)維人員通過智能化管理實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行故障預(yù)判，保證設(shè)備在線率。三維可視化技術(shù)將監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)全方位“重建”于可視化模型中，專家無(wú)須親赴現(xiàn)場(chǎng)也能身臨其境，遠(yuǎn)程指導(dǎo)有據(jù)可依。在信息化技術(shù)手段幫助下，地災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)化身“云端管家”，準(zhǔn)確、高效地為災(zāi)害防治提供日常支撐、災(zāi)前預(yù)警、災(zāi)后調(diào)度。

《中國(guó)質(zhì)量報(bào)》