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花蓮地震能預測?中大太空魔方3D數位城市研究受屬目

2018-02-09 13:23聯合報 記者鄭國樑╱即時報導

中大太空研究所所長趙吉光與團隊負責「太空魔方」科學酬載。圖/中央大學提供
中大太空研究所所長趙吉光與團隊負責「太空魔方」科學酬載。圖/中央大學提供
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中央大學團隊在福衛5號酬載任務先進電離層探測儀「太空魔方」,與長期執行內政部3維(3D)數位城市模型納入國家基本圖資計畫心得,在花蓮地震災害預測與救災方面受矚目。

中大太空科學研究所分析資料,顯示本月1日福衛5號繞到台灣上空時,出現電離層異常的情形,包括密度明顯下降,去年11月伊拉克7.3級大地震,也測得電離層異常的資料,雖然不能證明太空魔方有「預測」地震的能力,但是已經讓中大團隊和科學家振奮,進一步收集更多數據分析這種現象。

中大太空團隊在福衛5號負責科學酬載任務,把團隊研製的「太空魔方」先進電離層探測儀(Advanced Ionospheric Probe, AIP)放入衛星探測電離層,去年送往美國發射至太空。

中大太空研究所解釋,福衛5號在電離層的高度繞行地球基本上是電漿環境,團隊負責量測環境的特性包括溫度、速度、密度等等,收集的數據資料提供相關單位分析,從電離層研究地震前兆是比較熱門的議題,科學家會注意地震前電離層會不會有些變異,藉此了解是否能預測地震。

中央大學太空及遙測研究中心主任蔡富安觀察花蓮地震救災工作,認為政府可以考慮把3維(3D)數位城市模型納入國家的基本圖資,做為防治災害的重要資料與決策支援的工具和平台,同時成為智慧城市相關應用的基礎。

蔡富安表示,3D最近10年來在國際蓬勃發展是很熱門的課題,不僅限於學術研究,也已經在在實務上看見成果,像新加坡整個國家都做好3D模型,也可以視為智慧城市的一環。內政部長期以來就支持這樣的發展,也一直和中大進行相關研究,國家災害防救科技中心(NCDR)也有研究並使用過很多的資料,技術研發和整合之後有一些可以推廣到相關單位或民間做大規模的建置。

蔡富安指出,有了3 D資料可以讓指揮者和第一線救災人更精確進行每一個救災環節資料要精確。建構3D時先決條件要用到很多角度的畫面,然後影象要重疊再利用攝影和測量的方法重建,行動策繪的設備或技術都可以用在緊急狀況快速建構3D模型,包括影象、雷射掃瞄儀「光達」可以直接量測出3D的相對座標,幫忙建構出3D的模型。

3D要做到多精細取決於時間和資料量,不同的個案需要的時間也不同,基本上越精細搜集的時間越長,因此平時就要建構這樣的資料和資訊,災害發生時才可以馬上派上用場。以建築物為例,最細緻的3D就是室內模型也要建構起來,也就是所謂LOD4多重細緻程度,中大執行內政部相關計畫,就曾做過臺鐵台北車站室內模型,建構的3D可以應用在作導覽、導航、救災、決策支援。

蔡富安說,中央大學民國95年就開始3D先期工作,100年正式有技術規畫和發展,並且長期執行內政部這方面的計畫到現在都在進行,以台北市做最多,桃園也做過高鐵青埔特定試辦區,建立不同精細度的3D包括房屋道路模型,再進行後續整合,並與物聯網結合做相關運用,也做過模擬災害防救決策支援,災害發生時指揮官可以透過已建構好的3D了解要如何派遣救災車輛、人力,抵達現場時如何運作精準下命令。

中央大學太空及遙測研究中心今年發行的月曆「島礁」印刷品質比以前更精美,圖為從太空...
中央大學太空及遙測研究中心今年發行的月曆「島礁」印刷品質比以前更精美,圖為從太空中拍攝南沙群島東側偏中的美濟島。中央大學太空及遙測研究中心
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中央大學太空及遙測研究中心長期執行建構國家級3D資料庫,圖為今年發行的月曆「島礁...
中央大學太空及遙測研究中心長期執行建構國家級3D資料庫,圖為今年發行的月曆「島礁」晉卿島,從太空中拍攝美的像畫。圖/中央大學提供
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「太空魔方」在花蓮地震測得電離層異常。圖/中央大學提供
「太空魔方」在花蓮地震測得電離層異常。圖/中央大學提供
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太空地震內政部

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