伴隨著夏季強降水天氣的到來，多地陸續出現山體滑坡、泥石流、洪水肆掠等災害，隨著救災進展和相關新聞的持續發布，越來越多的事實顯現出許多科技在救災中的應用。現在就紅外熱像儀在地質災難中的作用和大家來分享，在災難面前，紅外熱成像到底能發揮怎樣的作用?

紅外熱成像儀工作原理

我們首先來了解下紅外熱像儀的工作原理，自然界中的一切物體，只要其溫度高于絕對零度(-273℃)，都能輻射電磁波，紅外線輻射是自然界存在的一種最為廣泛的電磁波輻射，它是基于任何物體在常規環境下都會產生的自身的分子和原子無規則運動，并不停地輻射出熱紅外能量。紅外熱成像儀通過熱成像鏡頭將物體的紅外輻射投射紅外探測器上，紅外探測器再將強弱不等的輻射信號轉換成相應的電信號，經過放大和視頻處理，形成可供人眼觀察的視頻圖像。

(光譜圖)

在完全漆黑的環境及各種天氣條件下進行觀測的新型工具，通過使用紅外熱像儀"看清"物體散發出的熱能。紅外熱像儀可生成可見紅外線或"熱"輻射圖像。根據物體間的溫差生成清晰的圖像，即使最小的細節也能纖毫畢現，實現晝夜工作。

紅外熱成像儀的優勢：

1.全天候工作，無需光源，不怕強光。

2.穿透霧雨雪能力強，能適應全天候條件下成像。

3.識別偽裝能力強。

4.具備溫度探測能力，相對于可見光，更有利于提高智能分析的準備性。

5.同時觀察1～2km縱深的大場景范圍內發現目標。

由于紅外熱像儀根據場景發散的紅外輻射產生熱圖像畫面，因此它們可以提供各種條件下的高對比度熱圖像。無論天氣和照明條件如何，熱畫面都能以高對比度的熱圖像清晰顯示入侵目標物，這使得安保系統在探測性能方面具有更高的一致性。以鐵路監控為例，常規的鐵路防護報警主要有橋梁和隧道通知報警、落石檢測報警、滑坡和坍方檢測報警、雪崩檢測報警、水位檢測報警等。隨著鐵路沿線安全視頻監控的投資不斷增大，同時熱成像技術成本的逐漸下降，采用熱成像+長焦大鏡頭攝像機組成的多波段夜視設備，最大的優勢就是充分利用各波段成像原理的優勢，最終滿足各部門間統籌兼顧的需求。

紅外熱成像儀，可應對嚴峻的室外環境，防塵防風防雨防寵物，大大降低了誤報的可能性，配合預警軟件平臺，一旦探測到有人或車輛等企圖侵入，就會立刻報警。嵌入式智能分析技術的監控跟蹤系統，可以用到它所具有入侵檢測和自動跟蹤功能模塊，使邊界入侵防范的問題得以解決，內置功能強大的報警分析模塊，性能可靠，降低誤報率。

常見的地質災害主要指危害人民生命和財產安全的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等六種與地質作用有關的災害，其中更為常見，與大家密切相關的則是前三種崩塌、滑坡、泥石流，這三種地質災害之間不僅有共通之處，在極端情況(往往是大暴雨、地震)下還存在著相互轉化和相互促進的關系。如何能夠以最快的速度救助更多的生命已成為國民關注的焦點。

地質災害防護報警主要有地災通知報警、落石檢測報警、滑坡和坍方檢測報警、雪崩檢測報警、水位檢測報警等

1.預警監測水壩、湖泊、堤壩的險情

紅外熱像儀可以對水庫堤壩的情況實現全天候監控，監控滲漏點、監控開裂塌方、監控水流的大小，無論是白天或是夜間，無論陰雨有霧天還是晴天，熱像儀可非常清楚的看到滲漏出來流淌的水，因為水溫比環境溫度低，同時水的輻射率與周圍物體的輻射率有區別，因此即使是同一溫度也能分辨出水來。

而可見光攝像機就不能在夜間看到堤壩的情況，更無法區分出水流來，即使是白天，可見光的效果沒有紅外熱像儀的監控效果好。昆明北方紅外特種光學技術公司，擁有遠距離監控壩區情況的紅外熱像儀，可以解決目前壩區監控預報的一些問題。

2.熱像儀可全天候遠距離(5—10公里)監控山體滑坡情況。

3.公路是通往災區的生命線，用遠距離紅外熱像儀可以全天候監控幾十公里范圍內的公路是否暢通、是否被山體滑坡把路堵塞，是否出車禍等，一旦發現問題盡快通知采取行動。

4.遠距離探測和搜索被困人員，熱像儀在數公里范圍內，能非常容易發現被困人員、掉到深溝懸崖中的出事車輛。

5.遠距離全天候監控河道中河水流量，以確認上游的水情。

6.紅外熱像儀可以監測水管漏水、電力輸電線、變電站中的電力設備。

7.紅外熱像儀可檢測帳篷的密封性，漏雨點。

8.檢測食品、藥品。特別是針對地震救災物資的存儲情況(發霉，變質等監測)

9.熱像儀可準確檢查受災群眾身體受傷部位。

10.夜間可以監控受災區的安全。

紅外熱成像檢測警系統應用優勢

優勢分析：

a) 檢測可以設定多個任意形狀的防區，多個防區位置可以重疊，互不影響;各防區內各類型的參數可以獨立設定，互不影響;

b)滿足預設條件的多個目標進入警戒區域，可以同時對所有目標分別檢測、分類和跟蹤;

c) 根據預設條件，可以自動區分防區內入侵者突發事件的類型，只有符合指定特征的突發事件才會引發報警，而其他不符合條件的入侵將會被忽略;

d) 與被動紅外傳感器(PIR)、地面震動傳感器等傳統直線(或點式)傳感器相比，智能視頻入侵檢測功能可以提供更大的檢測范圍、更高的檢測率(POD)和更低的誤報率(FAR)，因此可以用它來替代各種類型的直線(或點式)傳感器來進行入侵檢測和報警;

f) 擴展性強，具有聯動報警功能，一旦有突發事件發生在我們布防的區域，那么紅外周界報警系統對周邊監控產生聯動，自動轉向報警區域，中心監視器畫面自動切換到報警防區，硬盤錄像機自動對該防區圖像進行錄制，現場警燈警視。

滑坡造成泥石流造成人生命的損失，面對如此厚的土體，生命難以維系，但只要有一絲希望，救援人員就不會放棄。在災難面前，紅外熱成像到底能發揮怎樣的作用?

　　無人機搭載紅外熱像儀

災害發生后，當局需要及時進行損失評估，以便于知道有多少人受到影響和可能的混亂程度。要想在空中投放很多電子眼，無人機是一種廉價又高效的方式。 配備視頻和紅外熱像儀，無人機也能執行有效的搜索和救援任務。它們能夠飛越廣泛而遙遠的區域，在精確搜索模式下找到失蹤的人們。

它們可以幫助第一反應部隊如警察和消防隊找到設立臨時集結區的地方。它們能發現幸存者，甚至聽到他們的聲音或查明身處的位置。

即使街道上堆滿了不可跨越的碎片，無人機加紅外熱像儀，可以提供關鍵數據。這種即時啟動的能力，讓無數命懸一線的人重獲生機。

運用無人機搭載熱像儀高空觀測設備航拍，重建了整個區域的原始地理信息；同時對泥石流流向和作用力等進行數學分析，得出樓房被沖擊后的位移以及坍塌方位，從而確認被掩埋樓房的大**置，如此，為救援人員進行有目標的實地搜救提供了重要幫助。同時，通過熱像儀檢測現場是否有異常熱源，根據掩埋物的相關信息，推測熱源是否有危險，再做出相應救援方案。

熱成像+長焦大鏡頭

采用熱成像+長焦大鏡頭攝像機組成的多波段夜視設備，最大的優勢就是充分利用各波段成像原理的優勢，最終滿足各部門間統籌兼顧的需求。

　　救援難，機械人工刨挖8、9米都到不了底

通過與無人機組合，高空觀測設備航拍，重建了整個區域的原始地理信息;同時對泥石流流向和作用力等進行數學分析，得出樓房被沖擊后的位移以及坍塌方位，從而確認被掩埋樓房的大**置，如此，為救援人員進行有目標的實地搜救提供了重要幫助。同時，通過熱像儀檢測現場是否有異常熱源，根據掩埋物的相關信息，推測熱源是否有危險，再做出相應救援方案。

下圖為深圳滑坡"泥下地圖"發布：標記出16個掩埋點：

其實，熱像儀一直以來都是工業和建筑行業的一個重要話題。而該領域最新一項發展就包括了空中熱成像檢測。通過熱像儀與無人機相結合，尤其能夠用于對無法靠近的建筑或電線進行熱成像檢測，可大量應用于消防救災和執法工作。同時，熱成像無人機能檢測光伏系統。這項技術還可用于其他工業領域：研發、領先的航空考古學，或對動物的觀察等等。