(視頻制作:王熙)
“最近我們與塔吉克斯坦科學(xué)院的研究人員開展合作,對位于該國的薩雷茲湖大壩變形監(jiān)測系統(tǒng)運行1年多來的數(shù)據(jù)進行分析,為大壩安全運行提供重要參考。”5月5日,中國科學(xué)院國家授時中心研究員涂銳告訴記者。
薩雷茲湖位于塔吉克斯坦東部,是世界上海拔最高的堰塞湖。“塔吉克斯坦地處地震活躍地帶,加強薩雷茲湖大壩變形監(jiān)測,對塔吉克斯坦及周邊國家數(shù)百萬人口的生命財產(chǎn)安全和中亞地區(qū)生態(tài)環(huán)境保護意義重大。”涂銳說。
在此背景下,涂銳所在的中國科學(xué)院國家授時中心牽頭聯(lián)合中科院中亞生態(tài)與環(huán)境研究中心、塔吉克斯坦科學(xué)院、塔吉克斯坦緊急情況與民防委員會等單位,于2021年10月在薩雷茲湖大壩上正式建成了基于北斗導(dǎo)航應(yīng)用技術(shù)的變形監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)穩(wěn)定運行至今,成為中塔國際減災(zāi)防災(zāi)合作和北斗“一帶一路”國際應(yīng)用的重要成果。
塔吉克斯坦科研人員在薩雷茲湖大壩變形監(jiān)測系統(tǒng)一監(jiān)測站現(xiàn)場。 照片由受訪者提供
“薩雷茲湖大壩變形監(jiān)測系統(tǒng)具備北斗數(shù)據(jù)的實時采集、傳輸、解算與分析功能,進而實現(xiàn)了壩區(qū)基準點的穩(wěn)定性監(jiān)測和壩體監(jiān)測點的變形監(jiān)測。”涂銳說。
監(jiān)測系統(tǒng)項目于2020年12月正式立項,于2021年3月完成了軟硬件研發(fā),并在新疆進行了全面、系統(tǒng)的真實野外環(huán)境測試。
2021年7月,塔方在首都杜尚別的開機測試順利完成,但如何把設(shè)備運到大壩上,塔方面臨巨大困難。“薩雷茲湖海拔高,交通不便,只能從石頭堆往上爬。當時塔吉克斯坦可用于設(shè)備運輸?shù)闹鄙龣C忙于應(yīng)急救援,一直抽不出時間。”涂銳說。
2021年10月開始,薩雷茲湖地區(qū)就要進入長達半年的雨雪季,交通將徹底中斷。涂銳急了,天天與塔方進行溝通協(xié)調(diào)。最終,塔吉克斯坦組織了30名工作人員和10位科研人員,決定用40頭驢運輸大壩變形監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備。“當時是2021年9月底。經(jīng)歷了巨大考驗,相關(guān)設(shè)備最終成功運輸?shù)酱髩紊稀?rdquo;涂銳說。
2021年10月8日,從美麗的薩雷茲湖傳出了中國北斗的監(jiān)測信號。自當天起,監(jiān)測系統(tǒng)一直連續(xù)穩(wěn)定運行,科研人員可在杜尚別和西安實時監(jiān)測大壩變形情況并進行科學(xué)預(yù)警。
“我們結(jié)合薩雷茲湖環(huán)境條件,攻克了復(fù)雜環(huán)境氣候下北斗實時毫米級可靠定位技術(shù)、監(jiān)測系統(tǒng)完好性監(jiān)測與防控技術(shù)等難題。”涂銳說。薩雷茲湖地區(qū)沒有常規(guī)供電,涂銳團隊便結(jié)合大壩日光較強的特點,根據(jù)實際功耗設(shè)計了大功率太陽能光伏板和大容量電池組,可以保障連續(xù)30天無光照條件下監(jiān)測系統(tǒng)的穩(wěn)定供電。另外,團隊采用了基于環(huán)境建模的精密單點定位和實時動態(tài)定位的聯(lián)合解算策略,打造了基于北斗技術(shù)的高精度“千里眼”,為薩雷茲湖大壩安全提供實時監(jiān)測保障。
2022年9月,涂銳團隊又對薩雷茲湖大壩變形監(jiān)測系統(tǒng)進行了升級。升級后,該系統(tǒng)可在長期無人值守狀態(tài)下穩(wěn)定運行,同時可為基于北斗遙感技術(shù)開展的薩雷茲湖生態(tài)環(huán)境監(jiān)測提供數(shù)據(jù)支撐。
薩雷茲湖大壩變形監(jiān)測系統(tǒng)是國家授時中心推動北斗技術(shù)走出國門、服務(wù)全球的一個縮影??蒲袌F隊結(jié)合橋梁、尾礦、滑坡、樓宇、大壩等變形監(jiān)測需求,研發(fā)了“一帶一路”北斗泛在變形監(jiān)測服務(wù)平臺,可為用戶提供北斗實時高精度變形監(jiān)測數(shù)據(jù)解算技術(shù)服務(wù),目前已在吉爾吉斯斯坦高速公路邊坡監(jiān)測、塔吉克斯坦雪崩監(jiān)測方面投入應(yīng)用。
“我們將以‘一帶一路’倡議提出十周年為契機,加大北斗應(yīng)用技術(shù)研發(fā)力度,讓更多源自古絲綢之路起點陜西的北斗產(chǎn)品,服務(wù)‘一帶一路’沿線國家經(jīng)濟社會建設(shè),造福當?shù)厝嗣瘛?rdquo;國家授時中心副主任盧曉春說。(記者 霍強)
編輯: 吳佳蕊
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