救援技術(shù) 生命之燭

　　三十年前那場無情的唐山大地震吞噬了24萬同胞的生命，此景不堪回首。隨著救援技術(shù)的發(fā)展，我們的生命得到了更多的保障。

　　近年來世界范圍內(nèi)的各種災害與事故不斷，從2001年震驚全球的美國9·11事件到2003年日本北海道煉油廠油罐火災，從2003年12月的伊朗大地震到2005年8月美國新奧爾良颶風災難。除此之外，航海、航空、長途運輸、科學考察、登山探險等人為活動中發(fā)生的災難和事故，也都使各國政府面臨著巨大的挑戰(zhàn)，那就是如何在最短的時間內(nèi)以最快的速度拯救被困人群的生命，將災害和事故對人類的傷害降低到最小。

　　在傳統(tǒng)的災后搜尋方式中，主要依靠人的主動尋找、動物輔助方式確定受難人的具體位置。這需要大量的人力才能達到一定的效果，而且搜尋的過程耗時長、效率低、成本高。在科技進步的今天有沒有更好的辦法來解決這個問題呢？由于日本的特殊地理位置和自然環(huán)境，地震、火山爆發(fā)、海嘯等自然災害發(fā)生頻率很高，因此日本對自然災害的防范和營救一直非常重視，可以說當前日本的應急救災水平已經(jīng)走在了世界的最前列。下面我們就以日本為例介紹一下世界最先進的救援技術(shù)和設(shè)備。

　　無線定位和搜索

　　無線定位和搜索技術(shù)并不是一個非常復雜的技術(shù)，基本原理是利用無線電波傳播速度快，在自然災害的背景下受客觀條件影響小的特點，向救災機構(gòu)主動報告受難者的具體地理位置，或者展開對話、交流信息，讓救援機構(gòu)盡快開展有針對性的施救措施，從而提高搜救的成功率、降低受難者的死傷率、減少救災時間、降低救災成本。目前在世界范圍內(nèi)無線定位和搜索技術(shù)主要有三種：第一種是人們熟知的基于GPS等全球定位系統(tǒng)和移動通信網(wǎng)絡的定位技術(shù)；第二種是利用已有的移動通信技術(shù)實現(xiàn)的定位技術(shù)；第三種是采用RFID技術(shù)實現(xiàn)的定位技術(shù)。現(xiàn)在這些技術(shù)都已得到了實際應用。

　　GPS的精確度較高，可提供地理位置的三維坐標，在民用級別只有數(shù)十米的誤差，這為救援人員確定受難者的準確位置提供了可能。例如某人的手機具有全球定位功能，當災害發(fā)生后，他可以通過移動通信網(wǎng)絡發(fā)送電子郵件或短信等信息，這樣救災機構(gòu)就能掌握每一個回答問題的受難者的精確位置和具體情況。實際上日本SGI等公司已經(jīng)開發(fā)出了一種在自然災害發(fā)生后確認人身安全的系統(tǒng)并已經(jīng)應用。2004年10月，日本電信電話公司的移動通信網(wǎng)絡設(shè)置了手機災害留言板功能，有8.5萬多人利用了該功能，在救災活動中發(fā)揮了很大的作用。

　　如果災害的破壞性非常大，即使連移動通信網(wǎng)絡也不能正常工作了，利用現(xiàn)代的移動通信技術(shù)一樣可以快速確定受難者的精確位置。因為雖然移動通信網(wǎng)絡不能正常工作了，但移動通信的用戶手中還有移動終端，即手機，可以連續(xù)發(fā)射電波。人們想出了一個非常巧妙的辦法，在救災車輛上安裝了可以進行無線通信和監(jiān)測的特種設(shè)備，該設(shè)備可以截獲受難者的手機信號，并獲得他們的安全情況，再把受害情況通過無線技術(shù)傳送給急救車上的救護人員，以便迅速展開營救。日本信息通信研究機構(gòu)已和沖電器公司聯(lián)合開發(fā)了這種搭載無線通信裝置的摩托車隊，該裝置采用充電電池可以連續(xù)工作4小時，汽車或摩托車可為充電電池充電。該裝置發(fā)射的電波傳輸范圍直徑為1公里。

　　與這種技術(shù)相類似的是RFID（即電子標簽）技術(shù)。如果在避難的道路路面或建筑物上貼上電子標簽，避難者就可以通過便攜裝置很清楚地知道安全避難場所的方向和位置。如果有人被埋在瓦礫下面，內(nèi)置電子標簽的手機也能告訴搜救者受難者所處的具體位置。這樣只要不關(guān)手機，即使受難者在昏迷狀態(tài)下，救援人員也可以找到他。另外在救援活動中電子標簽還可以實現(xiàn)對人員、物資、場所等電子化動態(tài)管理，這樣便于救災指揮機構(gòu)掌握救災物資的使用情況，提高相關(guān)的決策速度和發(fā)放速度。特別是由于電子標簽采用的是內(nèi)置電源，不易損壞，因此不用擔心由于災害和意外導致的停電等因素的影響，具有十分廣闊的應用前景。目前電子標簽技術(shù)在日本正在試用于防災救災。

　　機器人救援技術(shù)

　　國際救援系統(tǒng)研究機構(gòu)開發(fā)的“救援機器人等下一代防災基礎(chǔ)技術(shù)”是大地震等緊急災害時搜尋傷員、搜集信息等機器人智能傳感和終端系統(tǒng)，用于在災害嚴重環(huán)境危險救援人員無法到達的地區(qū)，操作、引導機器人有效地查詢并救援受傷者。在搜尋倒塌的建筑物后，將情況提供給救助人員，防止二次災害的發(fā)生。2002年日本就開始進行“大城市大地震減災特別計劃”，預計5年完成，投資30億日元。在計劃的前2至3年，試行各種有效技術(shù)，確定重點研究開發(fā)技術(shù)。在計劃后半的2至3年中，利用前半部分開發(fā)的技術(shù)，每年重點開發(fā)兩種機器人，進行實用試驗。

　　深入瓦礫內(nèi)部行走的救援機器人為尋找掩埋在瓦礫下的人員，需要進入瓦礫內(nèi)部。由于瓦礫內(nèi)部空間的特殊特征，這種蛇形機器人不但防塵防水，行動靈活，可爬高翻身自如，還能深入到瓦礫內(nèi)部，直接接觸被困人員或利用人體傳感器發(fā)現(xiàn)受難者。瓦礫外部信息搜集救援機器人可在倒塌的建筑物上局部移動50米左右，利用照相機搜集受害者情況，檢查建筑物破壞情況和煤氣等危險物情況。

　　空中信息搜集系統(tǒng)可從上空搜集災害地區(qū)情況和地面救助請求等情況。目前正在開發(fā)機動性強的無人直升機型“智能空中機器人”；在受災地區(qū)上方低空飛行，搜集被救助者聲音等信息的“小型飛艇型機器人”；在受災地區(qū)上空靜止不動，從上空鳥瞰受災地區(qū)并轉(zhuǎn)播通信的“氣球型機器人”。這些空中機器人隨時與其他機器人群保持聯(lián)系，從災害開始時就持續(xù)地搜集信息。發(fā)射裝置平時安裝在居民家中，災害發(fā)生時可通過該裝置與空中的機器人聯(lián)系，在緊急情況下也可以通過該裝置與警察、醫(yī)療機構(gòu)聯(lián)系。

　　目前已開發(fā)出能檢查瓦礫下和沙土內(nèi)部情況的“探查工具”，能抬起和切斷瓦礫的“作業(yè)工具”，能用人工進行發(fā)電和制作高壓氣體的“人工工具”等3大類、13種類的工具，應災害現(xiàn)場情況的不同分別使用，以發(fā)揮救援效果。

　　他山之石可以攻玉。我國是個地質(zhì)和氣候條件異常復雜，自然災害頻發(fā)的國家，每年因此造成的人民生命和財產(chǎn)損失都是巨大的。同時由于各種原因，我國的應急防災救援體系的建設(shè)還非常薄弱，在不少地區(qū)甚至還是空白。目前應急防災救援系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備和技術(shù)在國內(nèi)還非常的缺乏，具有十分廣闊的市場前景。特別是應急防災救援系統(tǒng)的重要性和必要性決定了它的設(shè)備市場的持續(xù)性和成長性。相信隨著科學技術(shù)的不斷進步和提高，應急防災救援系統(tǒng)的技術(shù)和產(chǎn)品也將不斷變化和發(fā)展，為保障人民生命財產(chǎn)安全和盡快恢復正常的生產(chǎn)和生活秩序起到關(guān)鍵的作用。

　　編譯/李坤