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技術(shù)交流
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山體滑坡的傳感器
發(fā)布時(shí)間:2010/10/18 20:59:26

 

英國的電子學(xué)和地理學(xué)專(zhuān)家正在研制可以預測即將發(fā)生的滑坡的傳感探針,以便在今年冬季美國南加州暴風(fēng)雨季節監測侵蝕率。研究人員表示,這些傳感器能夠適當地預測突發(fā)的滑坡,這在印度和亞洲尤為普遍。這些地質(zhì)災害能夠造成大規模的破壞,有時(shí)甚至奪走數百人的生命,使數百萬(wàn)人無(wú)家可歸。這種設備還可以用于預測英國的洪水。 如今,6個(gè)手掌大小的傳感器已經(jīng)被安裝在距離美國邊境3.2千米的墨西哥LosLaureles峽谷。由于暴雨和泥石流,該地區經(jīng)常處于水下。這個(gè)峽谷通往提華納河河口,后者位于一個(gè)國家級自然保護區中

英國南安普敦大學(xué)的KirkMartinez博士和JaneHart教授在美國國家海洋與大氣管理局(NOAA)的資助下開(kāi)發(fā)這種傳感器。

為了幫助該地區的科學(xué)家預防滑坡,他和其他研究人員將探針安置就位以測量地面的斜度、濕度、溫度和壓力

此外,雨水和泥土可以向北流過(guò)邊境,直接影響加利福尼亞和墨西哥之間的提華納河河口。該河口區是一塊濕地,哺育著(zhù)生活在這里的大量珍稀和瀕危物種,這里還是南加利福尼亞少數的鹽沼之一,是370種遷徙和本地鳥(niǎo)類(lèi)的重要棲息地。

Martinez說(shuō):之前從來(lái)沒(méi)有人嘗試過(guò)在斜坡上放置無(wú)線(xiàn)電傳感器。我們基本已經(jīng)研制出一個(gè)可以測量光、導電性和傾斜的小型版傳感器。他解釋說(shuō):峽谷地區沒(méi)有合適的排水系統,質(zhì)量糟糕的房屋還面臨著(zhù)大量的洪水問(wèn)題。街道沒(méi)有鋪設,當水流過(guò)時(shí)會(huì )帶起沉積物,并且會(huì )變得具有很強的攻擊性    據介紹,該傳感器探針每隔幾分鐘就讀取一次數據,監測土壤濕度和活動(dòng)等因素。每小時(shí)數據詳情都會(huì )直接返回美國圣地亞哥和南安普敦大學(xué)進(jìn)行分析。

Martinez解釋說(shuō),這些探針從高能量的鋰電池獲得電力運行,并且大多數時(shí)候都處于休眠期,這樣它們就可以在無(wú)須人員干預的情況下運行好多年。在山區進(jìn)行運行干預是很昂貴的事,在冰川下面就更不用說(shuō)了。

Martinez補充說(shuō):現在的一個(gè)挑戰是讓它們測量更多的數據,并且在預測出一場(chǎng)暴風(fēng)雨時(shí)使它們變得更加活躍。”Martinez之前曾在2003年開(kāi)發(fā)出了預測冰川活動(dòng)的傳感器探針。

Martinez說(shuō):我們已經(jīng)獲得了很好的信號,通過(guò)這些傳感器感覺(jué)到了沉積物和土壤的變化。下一步是當情況發(fā)生變化時(shí)能夠進(jìn)行預測,這樣住在附近的人們就能早些時(shí)候得到暴風(fēng)雨和滑坡的警示

無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )是為感知環(huán)境而開(kāi)發(fā)的一種技術(shù),它可以靠電池電量運行多年,互相連接以實(shí)現遠程無(wú)線(xiàn)電通訊。它們被設計為共同工作并且在閑置時(shí)段節省電力,而不是持續地采集和發(fā)送數據

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