跟蹤一粒沙預(yù)測(cè)大沙暴　智能機(jī)器人會(huì)智斗“沙魔”

　　據(jù)《新聞晨報(bào)》報(bào)道，跟蹤一粒沙，就能預(yù)測(cè)大沙暴何時(shí)來(lái)臨。昨天，在上海交大和寧夏大學(xué)舉辦的第二屆未來(lái)國(guó)際智能沙漠國(guó)際研討會(huì)上，上海交大電子信息與電氣工程學(xué)院常務(wù)副院長(zhǎng)毛軍發(fā)領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)等向大家展示了新技術(shù):通過(guò)沙基機(jī)器人，形成一張可移動(dòng)的無(wú)線傳感網(wǎng)，與“沙魔”斗智斗勇。

　　中國(guó)是世界上受荒漠化危害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。全國(guó)荒漠化土地總面積占國(guó)土總面積的27.33%，在過(guò)去的六十年里沙漠化面積翻了一番。而且“沙魔”來(lái)襲，從來(lái)不跟人類(lèi)先打聲招呼，不來(lái)則已，一來(lái)就卷起漫天黃沙。

　　毛軍發(fā)團(tuán)隊(duì)與美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)合作，研發(fā)出一種沙基機(jī)器人，它可以像沙漠衛(wèi)士一樣，形成一支能夠自動(dòng)定位的機(jī)器人編隊(duì)，在沙漠腹地進(jìn)行巡邏站崗，借助于傳感網(wǎng)等信息手段，進(jìn)行沙塵監(jiān)測(cè)與信息獲取，實(shí)現(xiàn)無(wú)人全天候測(cè)量，為沙塵暴起因和預(yù)測(cè)方法提供更多信息。與傳統(tǒng)觀測(cè)手段相比，上海交大研發(fā)的智能沙漠技術(shù)走沙粒尺度的細(xì)觀測(cè)量技術(shù)路線，即可以跟蹤一粒塵沙。觀測(cè)人員只要在室內(nèi)，便可知道沙粒的振動(dòng)頻率、風(fēng)沙流的強(qiáng)度、風(fēng)速、溫濕度等實(shí)時(shí)據(jù)。

　　團(tuán)隊(duì)成員李新碗教授介紹，能做到這一步，主要依靠傳感技術(shù)。同時(shí)，科研團(tuán)隊(duì)研制出一種沙粒振動(dòng)測(cè)量的新型傳感器。下一步，上海交大毛軍發(fā)科研團(tuán)隊(duì)還通過(guò)與中科院旱區(qū)沙漠重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、蘭州大學(xué)、中科院大氣物理研究所等科研團(tuán)隊(duì)、甘肅治沙所等單位協(xié)同創(chuàng)新，將動(dòng)力學(xué)和時(shí)間序列非線性分析的手段引入預(yù)測(cè)，通過(guò)分析沙塵暴的旋度，來(lái)判斷沙塵暴路徑和強(qiáng)度。然后通過(guò)特定的方程或方程組，來(lái)獲得沙塵暴的時(shí)空結(jié)構(gòu)。

　　李新碗教授告訴記者，科研團(tuán)隊(duì)將在沙漠腹地搭建一個(gè)可移動(dòng)的沙塵監(jiān)測(cè)傳感網(wǎng)絡(luò)，范圍為25公里，可收集到包括溫度、局部氣壓、風(fēng)力、風(fēng)向、風(fēng)蝕量、沙粒振動(dòng)參量、GPS等七類(lèi)傳感數(shù)據(jù)，應(yīng)用數(shù)據(jù)融合和時(shí)間序列分析方法，對(duì)沙塵暴進(jìn)行動(dòng)力學(xué)重構(gòu)，從而探索出沙塵暴起因機(jī)制和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)方法。