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世界末日自救手册介绍十种应付灾难的新技术

发布时间:2020-02-15 20:45:06

世界末日自救手册,介绍十种应付灾难的新技术

在今年十月份的时候,桑迪飓风肆虐了美国东部的大部分城市和地区。这场飓风扯断了电力线,将海水灌进了变电站,还断了其跟发电站的连接。数百万人因为其电,备用电甚至第三电系统的失效而没有电力供应。服务也遭受同样的困局。

然而,目前存在一些技术可以帮助我们在下一个灾难来临之前做好所有的预防工作的。我们采用了通信、传感器、机器人技术和传送技术来保证我们城市的基础设施在灾难到来之前做好防护准备,并能够在我们执行恢复操作的时候,更快更高效率的修复我们的系统。

1. 美国FirstNet 紧急救难通讯路

美国官方在2012年通过了设置紧急救难路管理局(First Responder Network Authority,FirstNet)的规定,旨在为警察、消防员、医疗救护专业人员以及其他公共安全单位,建立个全国互通的无线宽频路。

美国FirstNet运作架构

目前美国各地的紧急救难单位都是用不同的频段来通讯,FirstNet将使用一个分散式核心路(distributed core network)来整合一组不同的冗余频道,确保在紧要关头时的紧急救难通讯可顺利运作。

2. 超越gps的新一代定位服务

通讯的内容不再只是语音或是资料,也包括位置资讯的遥测;波音(Boeing)、GloNASs系统与NextNav共同推出的定位服务(location-based service),就是超越GPS的新一代系统。该服务能在灾区週围设置紧急信标,以RF讯号的叁角测量结果来取得灾区内部的位置资讯。

超越GPS的新一代定位服务

由TRX Systems等公司提供的追踪装置,则以MEMS惯性感测器提供航位推算(dead reckoning),让GPS、WI-FI甚至是蜂巢式路都瘫痪的区域内人员与资产,能以公分级的精确度被追踪。

3. 911短信服务

美国联邦通讯委员会(FCC)计划在 2013年展开911接收简讯服务的佈署,预定2014年推广至全美。而包括AT&T、Verizon、Sprint与 T-Mobile等电信业者都承诺支援该服务,在短时间内,美国有九成的用户都能传简讯给911,让有听力、语言障碍的民众或是无法透过沟通的民众在紧急时运用。

未来美国911也能收短信

4. 能在灾区应用的整合式公用警报系统

美国联邦急难管理署(Federal Emergency Management Association,FEMA)的整合式公用警报系统(Integrated Public Alert and Warning System,IPAWS),是供应众多警察、消费与紧急救护主管机关应用的通讯路。

IPAWS 应用示意图

由维吉尼亚理工大学(Virginia Tech)开发的智慧佈署增强型无线闸道器(INTELligent Deployable Augmented Wireless Gateway,iDAWG)

,能让IPAWS深入灾区;警察、消防、紧急救护、与民用频段可藉由一种名为Gridstream X的“edge-ware”应用程式联合在一起,利用Virginia Tech的无线格创新测试平台(Wireless Grid Innovation Testbed)开发之感知无线电技术。

5. 可支援多种功能的长程飞行器

美商Northrop Grumman所开发的长程多智慧功能飞行器(Long Endurance Multi Intelligence Vehicle,LEMV)号称可支援「21天不眨眼」的军事ISR (情报、监视与侦查)任务,也能在灾难发生时做为空中观测/通讯中继站。这种飞行船能载重2,500磅的通讯设备,每小时飞行时速达100英哩。

长程多智慧功能飞行器

6. 海啸侦测浮标

美国国家海洋与大气管理局(National Oceanic and Atmospheric AdMInistration,NOAA)已经在太平洋上佈署了一种海啸侦测浮标,由位于夏威夷与阿拉斯加的太平洋海啸警报中心负责监测。NOAA也打算在美国东岸与加勒比海沿岸佈署这种海啸侦测浮标,透过侦测飓风、龙捲风与热带风暴的国家气象服务无线路传送警告。

海啸侦测浮标

7. 风暴潮感测装置

美国地质调查局(U.S. Geological Survey)在东岸(由Chesapeake湾至缅因州海岸)佈署了150个风暴潮感测装置,在Sandy飓风期间量测水位变化。那些装置所收集到的资料将用以製作详细的电脑模型,并辨别出风灾与水灾破坏的差别;所有的资料都能在地质调查局的风暴潮汐对应图(Storm-Tide Mapper)查询。

风暴潮感测装置

8. 无人驾驶安全侦察机

一项名为ResQu 的计画打造了一种无人驾驶飞机,所搭载的智慧科技能侦测紧急状态下的损失情况与国土安全,同时感测并避开其他飞行器。该计画是一个由众多机构合作的成果,包括澳洲波音研究与技术中心(Boeing Research & Technology-Australia)、波音子公司Insitu Pacific,澳洲科学与工业研究组织(Australian Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation,CSIRO)以及昆士兰科技大学(Queensland University of Technology)。

无人驾驶安全侦察机

9. 能执行灾区救援任务的机器人

维吉尼亚理工大学开发的战略冒险作业机器人(Tactical Hazardous Operations Robot,Thor),也能在灾难发生时发挥作用;这种机器人能协助天然或人为灾害的受难者进行撤离,或是在危险恶劣的环境中执行复杂任务。

维吉尼亚理工大学开发的战略冒险作业机器人(Thor)

10. 灾难警报应用程式

太平洋灾害中心(Pacific Disaster Center)提供一种免费下载的灾难警报应用程式,能在灾难或紧急事件发生时提供互动地图与即时资讯;这些灾难包括飓风、龙捲风、颱风、水灾、地震、海啸与火山爆发。

灾难警报应用程式

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