豐豆
2011年3月11日14時46分,日本東北部太平洋海域發(fā)生里氏9.0級強烈地震。該地震為日本觀測史上最大規(guī)模的地震,震級僅次于1960年智利瓦爾迪維亞(9.5級)、1964年美國阿拉斯加州威廉王子灣(9.2級)、1957年美國阿拉斯加州安德烈亞諾夫群島(9.1級)。地震引發(fā)的巨大海嘯對日本東北部巖手縣、宮城縣、福島縣等地造成毀滅性破壞,并引發(fā)福島第一核電站核泄漏。據(jù)日本總務(wù)省消防廳統(tǒng)計,此次地震造成近兩萬人死亡,2587人失蹤,6211人受傷,還有12萬多幢建筑物被毀,以及330場火災(zāi),估算的直接經(jīng)濟損失高達19萬億日元。大地震不僅對日本東北部,對東京地區(qū)甚至世界都造成了巨大影響。同時,地震引發(fā)的海嘯令許多人喪生,重災(zāi)區(qū)的巖手縣釜石市有1200人死于海嘯。
然而,近3000名中小學(xué)生卻幸免于難,堪稱“釜石奇跡”;巖手縣宮古市立鍬崎小學(xué)和宮城縣南三陸町立歌津中學(xué)幾乎所有學(xué)生都躲避了此次災(zāi)難。這得益于學(xué)校平時的防災(zāi)教育。巖手縣和宮城縣經(jīng)歷過1933年三陸地震和1960年智利地震的重創(chuàng),因此各地學(xué)校經(jīng)常開展防災(zāi)教育,聘請曾經(jīng)在海嘯中幸存下來的老年人到現(xiàn)場講述災(zāi)害場景,并通過當(dāng)時的視頻錄像讓學(xué)生體會海嘯的恐怖,學(xué)習(xí)逃生技能。
在面積狹小,地震和火山活動頻繁的日本,從政府到民眾都非常重視防災(zāi)活動。日本內(nèi)閣府2008年4月頒布的 《為實現(xiàn)在自然災(zāi)害中“零死亡”目標(biāo)的綜合計劃》,是一項旨在將自然災(zāi)害喪生人數(shù)降為零、盡可能減少無法避免的死亡人數(shù)的長遠計劃。該計劃著眼于未來氣候變化的影響,推進危機管理對應(yīng)措施的研究,以避免在洪澇等災(zāi)害出現(xiàn)時那些身處極度危險之地、孤立無援的災(zāi)民受到二次傷害。政府也為此著力完善防災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施,推進住宅及公共建筑物(包括地震發(fā)生時有倒塌或損毀危險的約1萬棟中小學(xué)教學(xué)樓,以及交通基礎(chǔ)設(shè)施、醫(yī)院和政府大樓等)的抗震化。同時,政府還希望通過“自助”和“相互協(xié)助”的聯(lián)合計劃來實現(xiàn)零死亡目標(biāo):一方面向民眾宣傳自我思考和自我保護的防災(zāi)意識,普及防災(zāi)減災(zāi)知識,讓民眾觀看模擬災(zāi)害場景,切身感受到防災(zāi)的重要性,強化在災(zāi)害中自我保護的能力;另一方面,不斷強化地區(qū)間的相互聯(lián)合與協(xié)助,提高各地區(qū)的綜合防災(zāi)能力。如自主防災(zāi)組織、防災(zāi)志愿者及企業(yè)等與民眾相互合作,形成防災(zāi)網(wǎng)絡(luò),并通過推進相關(guān)問題和信息的共享來強化各地區(qū)的防災(zāi)減災(zāi)綜合能力。2015年1月,日本國土交通省頒布《新階段下的防災(zāi)減災(zāi)方法》,主要針對近年來日本境內(nèi)洪水和暴雨等大型自然災(zāi)害頻發(fā)的新階段現(xiàn)狀,宣傳預(yù)防災(zāi)害的重要性,將地震、海嘯和洪水等納入“最嚴重事態(tài)”,采取最高級別的預(yù)防措施。該頒布令提出,以民眾和企業(yè)等為主的社會各主體應(yīng)具備在遭遇最高級別的自然外力侵害時“僅靠現(xiàn)有設(shè)施無法確保安全”的危機意識,建立起一個相互協(xié)助應(yīng)對災(zāi)害的社會,并最終實現(xiàn)防災(zāi)減災(zāi)的目標(biāo)。
1986年4月26日,切爾諾貝利核電站的4號機組在惰性實驗中突然發(fā)生爆炸,導(dǎo)致了人類歷史上最嚴重的一次核電站事故。
4月27日早晨,蘇軍化學(xué)兵司令皮卡洛夫?qū)④娐屎朔雷o部隊乘直升機飛抵事故現(xiàn)場。與此同時,蘇軍基輔軍區(qū)下轄近衛(wèi)第17、51、97、15、40摩托化步兵師和第34、161摩托化步兵師等十幾個作戰(zhàn)師,也都被緊急動員起來。蘇軍瓦連京·伊萬諾維奇-瓦連尼科夫大將率領(lǐng)基輔軍區(qū)部隊和蘇聯(lián)空軍部隊在切爾諾貝利核事故中搶險救災(zāi),并因此受到放射線沾染。蘇軍工程兵部隊和石油工業(yè)部的鉆井專家使用石油鉆機在反應(yīng)堆側(cè)面鉆向地下,每天向地下注入25噸液氮,使得反應(yīng)堆地下土壤凍結(jié)在零下100攝氏度,避免反應(yīng)堆堆芯熔融物不斷沉降,從而污染地下水。
不僅如此,蘇軍還組織了規(guī)模浩大的水利防護工程,修筑了130多條堤壩以保護1500平方公里范圍內(nèi)的全部河流,避免放射性塵埃隨雨水流入普里皮亞季河危及下游第聶伯河腹地。為了封閉爆炸后呈現(xiàn)暴露式的反應(yīng)堆,蘇軍采用了“自殺式”的搶救方式:45架直升機向核電站4號機組投放了65噸覆蓋材料;幾乎無任何防護裝置的飛行員駕駛著直升機反復(fù)穿梭在反應(yīng)堆上空,先后飛行3000架次,將5000噸碳化硼、沙子和鉛粉的混合物投進反應(yīng)堆的開口。
堵住核島后,地面部隊用上萬噸的混凝土將4號機組完全封閉,成為一座“石棺”。在事故的核心現(xiàn)場有1萬多名蘇聯(lián)軍人,他們不惜犧牲自己的健康,忘我地努力工作。在這些人中,有近2000人受到不同程度的核輻射傷害,剩下大部分人的后半生也時刻被輻射所困擾。
蘇聯(lián)軍方在切爾諾貝利的救援行動中一共投入了2500臺(輛)以上軍用裝甲車、運輸車、推土機、油罐車、消防車和救護車,這些車輛隨后因沾染了輻射而全部報廢。在將近兩年的救援行動中,總計有60萬蘇聯(lián)人被征召,包括數(shù)千種職業(yè)和崗位,這些人遭到的放射性劑量平均為120毫西弗。他們也因此獲得了切爾諾貝利事故搶險獎?wù)屡c勛章。
在災(zāi)難救援中,除了人以外,機器人的作用也不可小覷。據(jù)日本時事社報道稱,2018年1月18日,兩名少年在澳大利亞東部新南威爾士州海域溺水。當(dāng)時情況緊急,救援人員通過無人機向海里拋下浮體,在短短的70秒鐘將他們救起。當(dāng)天中午約11時30分,該海域水上救援隊接到群眾報警稱,兩個十幾歲的男孩兒被海岸邊的3米巨浪卷入水中沖走,情況十分危急,救援人員立即通過無人機進行搜救。很快,救援人員根據(jù)無人機傳輸?shù)囊曨l,在距海岸700米外的海域找到了溺水少年,于是命令無人機向海上少年投放棒狀充氣浮體,兩名少年憑借浮體很快自己游回岸上。這或許是世界上首例無人機成功救人事件。
澳大利亞每年夏季都會有許多人來到海邊游泳,在新南威爾士州,政府非常重視利用無人機來保護海洋安全。2017年12月,該州投入43萬澳元,主要用于防止鯊魚在海岸傷人,也用于諸如此次事件的海上救助行動。
無獨有偶,2018年2月,英國林肯郡一名男子深夜駕車發(fā)生車禍,倒在離車禍現(xiàn)場約160米外的深溝內(nèi),生命垂危。當(dāng)?shù)鼐酵ㄟ^配備紅外線拍攝裝置的無人機在現(xiàn)場上空尋找到該男子,挽救了一條生命。根據(jù)世界各大網(wǎng)站及公安部門搜集到的數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,2017年在世界五大洲發(fā)生的27例事件中,無人機至少挽救了65條生命。截止2018年6月,共挽救至少133人的生命。
目前,無人機在自然災(zāi)害現(xiàn)場的使用率越來越高。2017年12月在美國加利弗尼亞火災(zāi)現(xiàn)場,裝有紅外線攝像頭的無人機進入災(zāi)區(qū)對火情進行調(diào)查,為滅火工作提供即時信息。災(zāi)害頻發(fā)的日本非常重視無人機救災(zāi)。2018年1月,日本總務(wù)省消防廳制作了無人機使用手冊,還研究對20個政令指定城市(人口為70至100萬的城市)引進無人機救災(zāi)體制進行預(yù)算支持。
除了無人機,陸地和水下機器人也越來越多地被投入到災(zāi)害現(xiàn)場進行搜救工作。在東日本大地震發(fā)生前,世界上只有約25例將機器人投入救災(zāi)現(xiàn)場的事例。東日本大地震時,日本和美國科學(xué)家、產(chǎn)業(yè)界、大使館和防衛(wèi)相關(guān)部門等展開通力合作,利用救援機器人執(zhí)行搜救任務(wù)。
搜救機器人是由日美研究人員創(chuàng)立的一個研究領(lǐng)域。在20世紀80年代,機器人技術(shù)開發(fā)應(yīng)用于核反應(yīng)堆的檢查和維修。之后,搜救機器人的技術(shù)開發(fā)也逐步展開。但在很長一段時間里,該項技術(shù)開發(fā)進展緩慢,實用率很低。1996年,在阪神·淡路大震災(zāi)發(fā)生后的第二年,日本機械協(xié)會機器人控制部門開始就搜救機器人開發(fā)展開調(diào)查。盡管當(dāng)時擁有的機器人數(shù)量極其有限,但研究人員或個別或相互合作地積極推進搜救機器人的工學(xué)研究。2002年,繼美國設(shè)立機器人搜救中心之后,日本也設(shè)立了國際搜救機器人研究機構(gòu)(IRS),該中心將搜救機器人投入實用的計劃獲得了日本文部科學(xué)省的首肯,被作為大城市減災(zāi)特別項目。東日本大震災(zāi)發(fā)生時,中心成功進行了利用具備世界最強廢墟穿越性能的災(zāi)害處理機器人Quince爬山和穿隧道等的實驗,并將之投入福島核電站執(zhí)行搜救任務(wù),有效減少了對救災(zāi)人員的傷害。
除了陸地搜救機器人,IRS還在震災(zāi)中使用了遙控指揮的水下機器人ROV。2011年4月,IRS用ROV首先在漁業(yè)資源豐富的南三陸町進行作業(yè),攜帶了圖像聲波探測儀的ROV在渾濁的水里可發(fā)現(xiàn)數(shù)米外的漁網(wǎng)和細繩,在極其渾濁的水里也能發(fā)現(xiàn)50公分以內(nèi)的障礙物,這為南三陸町海域漁船的安全行駛掃除了很多障礙。另外,IRS還協(xié)助日本海上保安廳進行水下搜索工作。由于海面上漂浮著大量瓦礫與雜物聚集在一起的“小島”,令海上保安廳潛水員無法進入水下展開搜尋工作,但是ROV卻可以自如地在海底搜尋。結(jié)果,ROV 6個小時內(nèi)在海底搜尋了8萬平方公里,發(fā)現(xiàn)了104個巨大障礙物??梢?,搜救機器人在未來的災(zāi)難救助行動中將會發(fā)揮越來越大的作用。