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智能科技助力防震減災(zāi)

作者： 2021年05月13日來(lái)源：瀏覽量：

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　　又到了一年的5月12日，13年前的今天，四川汶川爆發(fā)8.0級(jí)大地震，不僅破壞了當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施，給人們的生命與財(cái)產(chǎn)帶去巨大危害，同時(shí)也給整個(gè)國(guó)家和人民刻下了深深的烙印。基于此，從2009年開(kāi)始，每年的5月12日也被定為“全國(guó)防災(zāi)減災(zāi)日”，借此表達(dá)對(duì)地震遇難者的紀(jì)念，增強(qiáng)全民憂患意識(shí)，提高防災(zāi)減災(zāi)能力。

　　那么13年后的今天，我國(guó)在地震這一現(xiàn)今人類生存及城市發(fā)展所面臨的最具威脅性的重大地質(zhì)災(zāi)害面前，是否有所成長(zhǎng)呢？伴隨著各種智能科技的不斷出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，其實(shí)當(dāng)前我國(guó)的防災(zāi)減災(zāi)抗災(zāi)救災(zāi)能力已有大幅提升，尤其是人工智能、無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、3D打印等技術(shù)裝備的發(fā)揮作用，直接有效增強(qiáng)了我國(guó)對(duì)于地震災(zāi)害的應(yīng)對(duì)能力。

　　人工智能協(xié)助地震預(yù)測(cè)

　　一直以來(lái)，地震災(zāi)害之所以危害巨大就在于無(wú)法提前做出預(yù)防，而之所以無(wú)法提前做出預(yù)防則是因?yàn)殡y以預(yù)測(cè)。傳統(tǒng)上，人類預(yù)測(cè)自然災(zāi)害普遍依靠經(jīng)驗(yàn)，但這顯然不適用于地震。地震發(fā)生前鮮有規(guī)律可循，且發(fā)生傳播速度快、破壞大、范圍廣，很難提前知悉或第一時(shí)間做出反應(yīng)與準(zhǔn)備。好在，如今人工智能的出現(xiàn)，讓地震預(yù)測(cè)成為了可能。

　　人工智能具備自主學(xué)習(xí)的能力，通過(guò)對(duì)各種地震前兆的研究、學(xué)習(xí)和分析，能夠一定程度上得出相應(yīng)規(guī)律和相關(guān)數(shù)據(jù)，當(dāng)學(xué)習(xí)達(dá)到了相當(dāng)規(guī)模，結(jié)合相關(guān)理論知識(shí)，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)地震的預(yù)測(cè)。例如2016年，IBM就建立了一個(gè)預(yù)測(cè)地震的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)收集地表信息進(jìn)行預(yù)測(cè)；此外，劍橋大學(xué)也研發(fā)過(guò)一款機(jī)器人，能識(shí)別巖石擠壓的聲音判斷地震。

　　目前，我國(guó)雖然在對(duì)地震前兆現(xiàn)象上遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，但在人工智能的助力下已經(jīng)能對(duì)地震進(jìn)行第一時(shí)間的發(fā)現(xiàn)和預(yù)報(bào)，同時(shí)對(duì)中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)有較高準(zhǔn)確性。隨著地震案例的越來(lái)越多，人工智能學(xué)習(xí)的不斷拓展，相信未來(lái)我國(guó)對(duì)于地震的預(yù)測(cè)終有一天能實(shí)現(xiàn)，并且形成規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，達(dá)到不管是短期預(yù)報(bào)還是長(zhǎng)期預(yù)報(bào)都具備較高成功率。

　　機(jī)器人/無(wú)人機(jī)致力救災(zāi)

　　當(dāng)然，除了通過(guò)預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)加強(qiáng)地震預(yù)防之外，在地震災(zāi)害中，各種智能科技也能展現(xiàn)出強(qiáng)大價(jià)值，比如機(jī)器人和無(wú)人機(jī)。地震災(zāi)害破壞性大且往往伴生余震，這給救災(zāi)工作帶來(lái)研究考驗(yàn)，不僅救援容易受到地形等因素限制，非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力，稍不注意救援人員就可能因?yàn)榇紊鸀?zāi)害而遭遇危險(xiǎn)。在此背景下，機(jī)器人和無(wú)人機(jī)通過(guò)換人作業(yè)作用匪淺。

　　尤其無(wú)人機(jī)，不僅能換人作業(yè)保障人員安全。同時(shí)其通過(guò)空中偵查、應(yīng)急測(cè)繪、應(yīng)急通信還能有效支撐救援工作的穩(wěn)定開(kāi)展。一方面，無(wú)人機(jī)從空中可以更大范圍、更加精準(zhǔn)和更快速度的進(jìn)行偵查、搜救和數(shù)據(jù)收集，協(xié)作救援人員開(kāi)展作業(yè)；另一方面，當(dāng)通信遭到地震破壞時(shí)，無(wú)人機(jī)也能充當(dāng)移動(dòng)基站，保障通信暢通穩(wěn)定，維護(hù)救援作業(yè)有效開(kāi)展。

　　除此以外，無(wú)人機(jī)還可以充當(dāng)后勤部隊(duì)，運(yùn)輸醫(yī)療、食品、水等物資，保障救援抗災(zāi)工作無(wú)后顧之憂。近年來(lái)，我國(guó)已經(jīng)有越來(lái)越多的無(wú)人機(jī)出現(xiàn)在各大災(zāi)害的現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)人機(jī)儼然已經(jīng)成為抗災(zāi)救險(xiǎn)的全新利器。未來(lái)，伴隨著無(wú)人機(jī)產(chǎn)品技術(shù)的進(jìn)一步升級(jí)，以及無(wú)人機(jī)商用普及的進(jìn)一步發(fā)展，相信在地震災(zāi)害之中，我們還將越來(lái)越多的看到無(wú)人機(jī)身影。

　　3D打印助力減災(zāi)和善后

　　對(duì)地震災(zāi)害的應(yīng)對(duì)，不僅僅是預(yù)防和救災(zāi)，還涉及減災(zāi)和善后工作。地震發(fā)生后往往會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)卦斐蓢?yán)重破壞，包括環(huán)境、建筑都會(huì)損毀，人們的生活亟待重啟。這時(shí)候，就需要3D打印這樣的技術(shù)發(fā)揮功效，為災(zāi)區(qū)重建和人們生活的恢復(fù)做出努力。3D打印通過(guò)快速、高效、保質(zhì)保量的打印各種房屋，能夠保障人們的居住，無(wú)疑有效增強(qiáng)了地震善后能力。

　　同時(shí)，3D打印利用特殊材料和結(jié)構(gòu)，能夠讓打印的房屋更具抗震性，這種減少地震破壞、增強(qiáng)防震能力方面也意義非凡。據(jù)了解，在日本這樣一個(gè)地震災(zāi)害多發(fā)的國(guó)家，其多數(shù)房屋便是采用3D打印技術(shù)打造，由此建造的房屋在地震中能夠經(jīng)受搖晃而不倒壞，展現(xiàn)出了強(qiáng)大的抗震能力。日本也因此經(jīng)受住了多次大地震威脅，使民眾安全獲得較大保障。

　　現(xiàn)階段，對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，3D打印技術(shù)已經(jīng)逐漸融入到建筑領(lǐng)域，3D打印房屋也慢慢的開(kāi)始出現(xiàn)。可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)隨著3D打印技術(shù)的不斷升級(jí)，材料等的持續(xù)突破，以及商用進(jìn)程的加速開(kāi)展，3D打印建筑將在我國(guó)越來(lái)越多的出現(xiàn)并使用。屆時(shí)，有了3D打印房屋的支撐，我國(guó)的抗震防災(zāi)能力將大幅提升，同時(shí)災(zāi)害善后能力也將獲得有效升級(jí)。

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