感知地球——传感器在超感测技术中的应用

通过超感测技术,我们可以远程测量地球结构的变化,这依赖于众多传感器。

  通过超感测技术,我们可以远程测量地球结构的变化,进行多种危害预测,这依赖于众多传感器。

  运动传感器

  称为地震仪的运动传感器会记录通常在爆发前发生的震颤或小地震。通过实时监控地球的地面运动,用于支持对地震的紧急响应。

  压力传感器

  海洋中的压力和速度传感器可测量海洋中水量,速度和深度的变化,并可以检测海啸。这些传感器连接到锚定在海洋中的浮标上,浮标可以检测出小至1厘米的海啸。数据是从传感器收集的,并通过卫星传递到地面站,然后将其发送到海啸预警中心。

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  如果海啸发生,海啸传感器(或仪表)围绕地球海岸和近海岛屿感知水的高度在海面,并监测其进展情况。不幸的是,警告通常对于住在受影响沿海地区的人们为时已晚。

  红外线传感器

  红外传感器检测红外辐射的量,并因此检测从地面上不同物体散发出的热量。物体越暖,更多的红外辐射被放出。这在绘制会发热的生物(例如动植物)的地图时很有用,因此在探索地球变化,研究农作物和可持续性时通常使用红外感应。

  微波传感器

  通过使用微波传感器扫描地球,地理学家可以获得一种独特的地图,这对于显示地球表面下存在的特征非常有用。例如,地壳的厚度可以指示在哪里更可能发现石油或天然气沉积。

  雷达感应

  雷达感应的工作原理是发出无线电信号或微波,等待它们从地面弹起,然后测量信号返回所花费的时间。这将产生一个非常准确的地形图,显示地质特征的高度和大小。一个重要的优点是雷达可以穿透厚厚的云层和湿气,这使我们能够准确地绘制困难的地形和雨林等区域的地图。

  GPS

  这些用于从位于地球上的遥感设备收集数据。许多卫星的出现也导致了全球定位系统(GPS)的发展,该系统有助于测量相对于几颗卫星在地球表面任何地方的接收器的位置。

  GPS使科学家能够绘制出地球表面非常细微的变化,并允许以非常精细的比例记录现场数据。

  声纳感应

  声纳感应发出声波,通常在水中使用。通过测量这些声波朝向物体传播,从物体反弹然后返回所需的时间,可以计算出距离。

  这使科学家能够准确绘制出水下三分之二的地球的地图。

  气体传感器

  火山喷发会释放出大量气体,其中一些气体会与水结合,使其呈高酸性。通过气体传感器测量与喷发有关的大气中某些气体的存在,我们可以预测是否可能发生喷发。我们还可以测量火山口湖的酸度,以查看这些气体中是否有任何一种被释放到水中,来预测火山爆发。

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