Giám sát sạt trượt thời gian thực: Bài học từ chiến dịch cứu hộ Tứ Xuyên

Case study tại Junlian, Tứ Xuyên cho thấy hiệu quả của việc kết hợp radar mặt đất, UAV và công nghệ LiDAR trong giám sát sạt trượt thời gian thực. Hệ thống giúp theo dõi biến dạng sườn dốc 24/7, lập bản đồ địa hình 3D và cung cấp dữ liệu cảnh báo sớm, góp phần bảo đảm an toàn cho lực lượng cứu hộ.

Trong kỷ nguyên của biến đổi khí hậu, các hiện tượng thời tiết cực đoan như mưa lớn kéo dài đang làm gia tăng tần suất và quy mô của các vụ sạt lở đất đá, đe dọa trực tiếp đến tính mạng con người và các công trình hạ tầng kỹ thuật. Để chủ động phòng chống và giảm thiểu thiệt hại, việc chuyển dịch từ ứng phó thụ động sang chủ động giám sát thông minh, tầm soát diện rộng và cảnh báo sớm là xu hướng tất yếu. Hãy cùng khám phá giải pháp đột phá này qua case study cứu hộ khẩn cấp tại Junlian, Tứ Xuyên.

1. Bối cảnh sự cố và Bài toán đặt ra

• Sự kiện: Ngày 08/02/2025, một vụ sạt lở đất nghiêm trọng đã xảy ra tại huyện Tuần Liên (Junlian), thành phố Nghi Tân, tỉnh Tứ Xuyên, Trung Quốc. Khối lượng đất đá khổng lồ đổ xuống đã gây thiệt hại nặng nề.
• Thách thức lớn nhất: Khi một sườn dốc vừa sụp đổ, mối đe dọa nguy hiểm nhất đối với lực lượng cứu hộ là nguy cơ sạt lở thứ cấp (khối đất đá tiếp tục dịch chuyển). Việc đảm bảo an toàn tính mạng cho đội tìm kiếm cứu nạn là ưu tiên số một.

2. Phản ứng chớp nhoáng của CHCNAV

Ngay sau khi sự cố xảy ra, CHC Navigation đã lập tức điều động đội phản ứng nhanh (các chuyên gia từ Thượng Hải, Vũ Hán và Tứ Xuyên) có mặt tại hiện trường vào ngày 09/02. Nhiệm vụ của họ là thiết lập hệ thống giám sát biến dạng theo thời gian thực (24/7).

3. Hệ sinh thái Công nghệ được triển khai

Để giải quyết bài toán cấp bách này, CHCNAV đã triển khai đồng thời 2 nhóm công nghệ (đo vẽ 3D tổng thể và giám sát biến dạng chi tiết):

Nhóm 1: Giám sát radar mặt đất (Chính xác & Liên tục)

• Hệ thống radar PS-2000: Đây là thiết bị radar khẩu độ tổng hợp trên mặt đất dạng di động. Hệ thống này được hướng thẳng vào sườn dốc để quét và đo lường sự dịch chuyển của khối sạt lở liên tục 24/24. Công nghệ SAR có thể nhìn xuyên sương mù, mưa, hoặc hoạt động tốt trong đêm tối, cho độ chính xác dịch chuyển đến mức milimet.

Hệ thống PS2000 được triển khai để liên tục giám sát sự dịch chuyển và ổn định của sườn dốc

Tại điểm quan sát và cảnh báo sớm, nhóm đã nhanh chóng triển khai radar PS2000. Radar theo dõi sự dịch chuyển và độ ổn định của toàn bộ khối sạt lở 24 giờ một ngày, và nhóm đã liên tục tạo ra các báo cáo giám sát và đánh giá độ dốc. Những báo cáo này cung cấp cho trung tâm chỉ huy thông tin cần thiết để đánh giá tình hình, lập kế hoạch hoạt động cứu hộ, đảm bảo an toàn cho công tác tìm kiếm và cứu nạn, và phòng ngừa các thảm họa thứ cấp. Đây chính là cốt lõi của việc Giám sát độ ổn định sườn dốc: đo lường từ xa liên tục, biến chuyển động của mặt đất thành tín hiệu cảnh báo sớm rõ ràng.

Phần mềm giám sát hiển thị dữ liệu dịch chuyển theo thời gian thực được thu thập bởi hệ thống PS2000 đặt trên mặt đất, cho phép giám sát liên tục chuyển động của sườn dốc trên toàn bộ khu vực sạt lở.

Nhóm 2: Lập bản đồ 3D từ trên không (Bao quát & Nhanh chóng)

• UAV đa cánh quạt X500: Nền tảng bay không người lái chuyên dụng, đóng vai trò "ngựa thồ" mang theo các cảm biến tiên tiến bay quanh khu vực thảm họa
• AlphaAir 10 (AA10) LiDAR: Hệ thống LiDAR siêu nhẹ dùng để bắn tia laser xuống mặt đất, xuyên qua tán lá, tạo ra đám mây điểm (point cloud) mật độ cao để mô hình hóa chính xác địa hình đang bị đứt gãy.
• Camera chụp ảnh xiên (Oblique camera) C30: Thu thập hình ảnh có độ phân giải cao để dựng lại mô hình 3D thực tế toàn cảnh khu vực.

Máy bay không người lái X500 được trang bị hệ thống LiDAR AA10 thực hiện khảo sát trên không để thu thập dữ liệu địa hình có độ chính xác cao phục vụ phân tích sạt lở đất.

Từ mô hình độ cao, nhóm nghiên cứu cũng đã lập bản đồ phân tích hướng dốc và độ dốc. Những bản đồ này cung cấp cho trung tâm chỉ huy dữ liệu chính xác để đánh giá nguy cơ sạt lở đất thứ cấp và xác định các điểm có khả năng sạt lở, nhờ đó các đội cứu hộ trên mặt đất có thể tránh xa các khu vực dễ bị ảnh hưởng nhất.

Trái: Mô hình độ cao kỹ thuật số (DEM) được tái tạo từ dữ liệu LiDAR của máy bay không người lái trên diện tích khoảng 3 km vuông cung cấp thông tin địa hình chi tiết để đánh giá nguy cơ.

Phải: Bản đồ độ dốc và hướng dốc được tạo ra từ Mô hình độ cao kỹ thuật số (DEM) giúp xác định các khu vực có nguy cơ sạt lở thứ cấp.

4. Kết quả thực thi

• Chỉ với 2 chuyến bay, hệ thống UAV mang LiDAR và Camera đã thu thập xong toàn bộ dữ liệu đám mây điểm 3D mật độ cao cho khu vực rộng khoảng 3 km². Điều này giúp ban chỉ huy cứu hộ có ngay cái nhìn toàn cảnh về bề mặt, đường nứt và kết cấu sườn dốc.

Đọc thêm về bài viết: CIC Giới Thiệu Giải Pháp Khảo Sát 3D Laser SLAM và LIDAR UAV Đến Tập đoàn Coteccons

• Song song đó, radar PS-2000 liên tục "soi" sự chuyển động của đất đá. Bất kỳ một dịch chuyển bất thường nào đều được hệ thống cảnh báo tức thì.

5. Bài học kinh nghiệm

Case study Junlian (Tứ Xuyên) cho thấy xu hướng phòng chống thiên tai hiện đại không thể thiếu sự can thiệp của công nghệ cao:

1. Tốc độ là then chốt: Trong cứu hộ, việc có mặt và triển khai xong hệ thống đo đạc phức tạp chỉ trong 1 ngày cho thấy tính cơ động của các thiết bị ngày nay (đặc biệt là drone và radar di động).
2. Bảo vệ người đi bảo vệ: Thay vì cử người trèo lên vách núi để cắm cọc, đo đạc thủ công (cực kỳ nguy hiểm), công nghệ giám sát từ xa không chạm (UAV và Radar) đã làm thay việc đó một cách an toàn và chính xác hơn gấp nhiều lần.
3. Tích hợp dữ liệu: Kết hợp hoàn hảo giữa Dữ liệu không gian tĩnh (Bản đồ LiDAR 3D để lên phương án cứu hộ) và Dữ liệu động (Radar theo dõi dịch chuyển 24/7 để cảnh báo rút lui nếu núi sắp lở tiếp)

Mọi thông tin chi tiết xin vui lòng liên hệ:
Trung tâm Giải pháp Phần mềm và Thiết bị Công nghệ
Hotline: 0976 268 036 / 024 3974 1373