遥感卫星 如何助力土耳其地震救灾？

土耳其地震牵动着全球目光。

2月6日，土耳其南部靠近叙利亚边境地区发生强烈地震，强震已造成两国房屋倒塌、道路毁坏，截至2月12日，两国在此次地震中的遇难总人数已超过3.3万。

在灾区灾情不明、余震不断发生的情况下，遥感卫星成为获得震区灾情的主要手段。地震发生后，我国“巢湖一号”“吉林一号”“高景一号”等卫星及时进行观测成像，为了解灾情信息提供了有力支持。

遥感卫星何以看见地震现场画面？国际间遥感卫星数据如何实现共享？近日，记者采访了四川大学灾后重建与管理学院的副教授田兵伟。

中国四维高景一号04星于2023年2月8日拍摄的土耳其伊斯肯德伦震后影像 图源：环球时报

轨道之上

卫星“看见”地震现场

土耳其大地震发生后，我国“巢湖一号”“吉林一号”“高景一号04星”等卫星，成功获取震中及周边区域影像，为获知灾区现场信息提供支持。

它们何以看见地震现场？

田兵伟介绍，从可见光到微波，地球上的一切物质都能反射或者辐射电磁波，通过识别电磁波信息，遥感卫星得以看见地球。而依据不同的电磁波，遥感卫星的成像技术又可以分为光学、红外、雷达成像等。

其中，光学卫星就像高倍镜的照相机，能从轨道上直接遥拍地球，优点是能直接成像，但会受到光线、天气因素的影像。

地震发生后，“吉林一号”卫星拍到了卡赫拉曼马拉什省的蒂尔克奥卢地区的受灾情况。“‘吉林一号’就属于光学遥感卫星。当太阳光照到地面上，卫星可以通过接受地面物质反射的可见光获取信息。”田兵伟说。

雷达卫星则并非直接成像，而是间接测量被测物体的信息。当它工作时，会先向地面发射电磁波，当电磁波抵达地面，遇到不同物体，回波会以不同的强弱反射回卫星。卫星识别反射数据，对信息进行解译后，方能“看见”地面情况。

土耳其大地震发生后，天仪研究院的“巢湖一号”卫星对地震灾区紧急成像，属于合成孔径雷达（SAR）遥感卫星。“由于雷达遥感卫星发射的电磁波波长较长，可以穿透云雾，不受天气影响，可以24小时全天候工作。田兵伟说，和其他卫星相比，SAR遥感卫星还能通过差分干涉技术生成更加精细的图像。

“巢湖一号”雷达影像 图源：科技日报

持续观测

为灾后救援提供决策依据

地震前后发生了什么？遥感卫星可以通过持续观测向人类提供答案。

此次地震中，土耳其多地受灾严重。吉林一号卫星2月7日的图像显示，南部卡赫拉曼马拉什省距离震中不远，该省蒂尔克奥卢地区多处建筑物几乎被夷为平地，留下一片废墟。蒂尔克奥卢的一个足球场内搭满了密密麻麻的白色帐篷，作为临时避难场所。

“地震发生后，由于道路坍塌、建筑损毁，我们需要借助卫星传来的数据获取灾区情况。”田兵伟表示，以雷达遥感卫星为例，在同一块区域，当建筑完好无损时，由于其棱角分明、反射的回波比较强，雷达影像会比较“亮”；当震后建筑倒塌，反射的回波变弱，雷达影像则会变“暗”。

一般情况下，通过卫星图像了解现场情况后，从而可以帮助政府、救援队伍和组织个人规划救援路线，优先往重灾区域派出救援力量。

土耳其地震后，余震不断，变化快，情况复杂的灾区环境也给救援造成了一定困难。“借助遥感卫星实时监测、传输的信息，我们能快速识别环境特征，给灾民提供较安全的临时安置点。”田兵伟说。

除了助力救援，遥感卫星在监测灾后次生灾害，以及灾区重建中也发挥着不可或缺的作用。田兵伟介绍，地震发生后，断层、位移等可能会引起滑坡、泥石流、堰塞湖等次生灾害。借助卫星拍摄的影像，可以对区域地质环境进行持续监测，及时寻找重大风险源，降低灾害损失。重建时，通过卫星提供的地形图像，也能更好地进行安全选址。

空间与重大灾害国际宪章CHARTER机制运行图　图源：中国资源卫星应用中心

数据共享

助力国际人道主义救援

土耳其地震发生后，来自包括中国在内的卫星对灾区现场实现了成像。

在国际社会，遥感卫星数据是如何实现共享的？

田兵伟介绍，国际上的遥感卫星数据共享机制自上世纪逐渐发展起来，目前已建立多个政府间的遥感卫星数据共享网络和政府间公益减灾数据合作机制，在灾害情况下可以协调国外卫星，共享数据。

这次土耳其地震发生后，土耳其灾害和应急管理局于当地时间2月6日上午7点04分要求启动“空间与重大灾害国际宪章”（CHARTER），成员国获得核心影像后，会通过共享渠道将数据传输到土耳其。

早在2007年，中国就加入了“空间与重大灾害国际宪章”，一直积极参与全球灾害监测和救灾减灾工作。

除了“空间与重大灾害国际宪章”以外，其他国际遥感卫星共享机制还有欧洲之眼的哥白尼应急服务系统 (Copernicus EMS)、亚洲哨兵（Sentinel-Asia）、综合地球观测组织（GEO）及中国GEO全球灾害数据应急响应（CDDR）等。

在数据共享机制下，一旦国家或者地区发生灾害，就可以申请成员国的信息共享。“不过，有的国家如果没有加入数据共享机制，这时可以委托联合国帮忙发布数据请求。有的国家若不具备图像解译分析能力，联合国或国际上的相关公益机构可以为之提供数据分析服务。”

“灾害发生后，数据共享能更好地实施人道主义救援，在全球范围内用更多的国际资源帮助受灾国家，争取救援时间。”田兵伟说。