vệ tinh có thể hỗ trợ các nỗ lực cứu hộ như thế nào?

Trong các thảm họa như trận động đất mạnh 7,8 độ và dư chấn 7,5 độ xảy ra ở Syria và Thổ Nhĩ Kỳ vào ngày 6/2/2023, hợp tác quốc tế về hình ảnh vệ tinh đóng một vai trò quan trọng trong các nỗ lực cứu hộ và phục hồi.

Dữ liệu vệ tinh sẽ cho phép đội viện trợ nhân đạo cung cấp nước và thực phẩm tốt hơn bằng cách lập bản đồ tình trạng của đường xá, cầu cống, tòa nhà và – quan trọng nhất – xác định các nhóm dân cư đang cố gắng thoát khỏi các dư chấn tiềm ẩn bằng cách tập trung tại các sân vận động hoặc các không gian mở khác.

Trận động đất đã xảy ra từ chiều Chủ nhật, ngày 5/2, trong khu vực. Trong hình màu xanh lam là trận động đất mạnh 7,8 độ. Màu cam cho thấy các dư chấn: kích thước của các hình trong mô tả cường độ. (Ảnh: USGS)

Để nhanh chóng hướng mắt của các vệ tinh về các khu vực bị ảnh hưởng, Cơ quan Quản lý Khẩn cấp và Thảm họa Thổ Nhĩ Kỳ (AFAD) đã yêu cầu kích hoạt Hiến chương quốc tế về “Không gian và Thảm họa lớn” vào lúc 7:04 sáng giờ địa phương. Liên Hợp Quốc cũng làm như vậy cho Syria lúc 11:29 giờ địa phương.

Lúc này, 11 cơ quan vũ trụ đã sẵn sàng vận hành các vệ tinh quang học và radar thích hợp nhất. Các vệ tinh radar sẽ bổ sung cho thông tin quang học thông thường, vì chúng cũng có thể hoạt động vào ban đêm và nhìn xuyên qua các đám mây, đồng thời có thể ghi lại hình ảnh sạt lở đất và cả những thay đổi rất nhỏ về độ cao.

Hàng năm, hàng triệu người trên thế giới bị ảnh hưởng bởi các thảm họa, dù là tự nhiên (lốc xoáy, bão, động đất, sạt lở đất, núi lửa phun, sóng thần, lũ lụt, cháy rừng, v.v.) hay nhân tạo (ô nhiễm dầu, nổ công nghiệp, và hơn thế nữa). Thật không may, cùng với biến đổi khí hậu thì cường độ và tần suất của những thảm họa này đang gia tăng, tạo ra ngày càng nhiều nạn nhân, nhà cửa bị hư hại và cảnh quan bị tàn phá.

Thế nào là một thảm họa lớn

Hiến chương quốc tế về “Không gian và Thảm họa lớn” định nghĩa thảm họa là một sự kiện quy mô lớn, đột ngột, đặc biệt và không kiểm soát, dẫn đến thiệt hại về người hoặc tài sản và môi trường, đồng thời cần có hành động khẩn cấp để thu thập và cung cấp dữ liệu.

Lở đất ở Munnar, Ấn Độ. Việc tiếp cận các khu vực bị ảnh hưởng thường rất khó khăn. (Ảnh: Rakesh Pai/Flickr, CC BY-NC-NĐ)

Trung tâm Nghiên cứu Vũ trụ Quốc gia Hoa Kỳ và Cơ quan Vũ trụ Châu Âu tạo ra hiến chương vào năm 1999, ngay sau đó được Cơ quan Vũ trụ Canada tham gia. Hiện tại, 17 cơ quan vũ trụ thành viên đã hợp lực để cung cấp hình ảnh vệ tinh miễn phí càng nhanh càng tốt về khu vực thảm họa. Kể từ năm 2000, hiến chương đã được kích hoạt 797 lần tại hơn 154 quốc gia. Kể từ đó, nó đã được bổ sung bởi các sáng kiến ​​tương tự từ Châu Âu (Copernicus Emergency) và Châu Á (Sentinel Asia).

Gần 3/4 số lần kích hoạt hiến chương là do hiện tượng thời tiết: mưa bão, cuồng phong và đặc biệt là lũ lụt, chỉ riêng hiện tượng này đã chiếm một nửa số lần kích hoạt. Trong những tình huống khủng hoảng đôi khi không lường trước này, khi mặt đất bị hư hại hoặc ngập lụt và đường sá không thể đi lại, các nguồn lực trên đất liền không phải lúc nào cũng có thể phân tích mức độ của thảm họa và tổ chức cứu trợ và viện trợ nhân đạo theo cách tốt nhất có thể. Bằng cách nắm bắt tình hình từ không gian, với độ phân giải rất cao, các vệ tinh cung cấp thông tin quan trọng một cách nhanh chóng.

Bão Harvey đã gây ra lũ lụt ở Texas vào năm 2018, khiến 30.000 người phải di dời và 17.000 người cần được giải cứu. (Ảnh: Sentinel Hub/Flickr, CC BY)

Trong một số trường hợp, hiến chương không thể được kích hoạt. Điều này có thể là do vấn đề nằm ngoài phạm vi hiến chương (chiến tranh và xung đột vũ trang) hoặc do hình ảnh không gian đôi khi ít được quan tâm (trong trường hợp sóng nhiệt và dịch bệnh), hoặc do các hiện tượng diễn biến chậm và trong một thời gian dài (ví dụ như hạn hán).

Dữ liệu vệ tinh để đối phó với các cuộc khủng hoảng trên toàn thế giới

Ngay khi thảm họa xảy ra, các vệ tinh được lập trình để nhanh chóng thu được hình ảnh về các khu vực bị ảnh hưởng. Hơn 60 vệ tinh, quang học hoặc radar, có thể được huy động vào bất kỳ thời điểm nào.

Tùy thuộc vào loại thảm họa, các vệ tinh khác nhau sẽ được huy động, dựa trên các kế hoạch khủng hoảng đã được thiết lập trước – trong số đó phải kể đến các vệ tinh: TerraSAR-X/Tandem-X, QuickBird-2, Radarsat, Landsat-7/8, SPOT, Pleiades, Sentinel- 2.

Cháy rừng ở vùng Irkutsk của Nga năm 2017 do sét đánh. (Ảnh: Sentinel Hub/Flickr, CC BY)

Hình ảnh quang học tương tự như hình ảnh nhìn thấy từ không gian, nhưng hình ảnh radar có thể khó diễn giải hơn đối với những người không phải là chuyên gia. Vì vậy, sau thảm họa, thông tin vệ tinh được làm lại để dễ hiểu hơn. Ví dụ: các hình ảnh được chuyển thành bản đồ tác động hoặc thay đổi cho nhân viên cứu hộ, bản đồ cảnh báo lũ lụt cho công chúng và lập bản đồ các khu vực bị cháy hoặc ngập lụt với ước tính thiệt hại cho những người ra quyết định.

Công việc hợp tác giữa người tại hiện trường và nhà khai thác vệ tinh là điều cần thiết. Tiến bộ đã đạt được nhờ những đổi mới trong công nghệ quan sát Trái đất (đáng chú ý là hiệu suất của độ phân giải quang học – từ 50 đến 20 mét và hiện tại là 30 cm) và phần mềm xử lý dữ liệu 3D, nhưng cũng nhờ vào sự phát triển của các công cụ kỹ thuật số có thể kết hợp giữa vệ tinh và dữ liệu hiện trường. Nhu cầu của lĩnh vực này cũng đã góp phần vào sự phát triển của các quy trình can thiệp của hiến chương về thời gian và chất lượng của các sản phẩm được giao.

Tái thiết sau thiên tai

Tất nhiên, xử lý khẩn cấp là cần thiết, nhưng điều quan trọng không kém đối với tất cả các quốc gia bị ảnh hưởng là xem xét tái thiết và tương lai. Thật vậy, “chu kỳ rủi ro” cho thấy việc tái thiết, khả năng phục hồi và ngăn ngừa rủi ro đều đóng một vai trò quan trọng trong quá trình trở lại trạng thái bình thường. Mặc dù không thể dự đoán trước các thảm họa, nhưng chúng có thể được chuẩn bị tốt hơn, đặc biệt là ở các quốc gia nơi chúng thường xuyên tái diễn. Ví dụ, cư dân có thể được hưởng lợi từ việc xây dựng công trình chống động đất, tạo ra các địa điểm tập trung an toàn hoặc di dời đến các địa điểm an toàn. Học các kỹ năng sinh tồn cũng rất quan trọng.

Lũ lụt ở Gan ở Béarn năm 2018. (Ảnh: Bernard Pez/Flickr, CC BY-NC-ND)

Một số sáng kiến, được gọi là “đài quan sát tái thiết”, đã được thực hiện sau các thảm họa lớn – hai ví dụ là động đất ở Haiti vào năm 2021 và ở nổ cảng ở Beirut năm 2019. Mục đích là phối hợp các hình ảnh vệ tinh để cho phép đánh giá chi tiết và năng động về thiệt hại đối với các tòa nhà, đường xá, trang trại, rừng và hơn thế nữa ở những khu vực bị ảnh hưởng nặng nề nhất, để theo dõi kế hoạch tái thiết, giảm thiểu rủi ro và theo dõi những thay đổi trong khoảng thời gian từ ba đến bốn năm.

Văn Thiện

Theo The Conversation

Bạn bình luận gì về tin này?