0403花蓮大震 航測小組出動收集受創影像
2024年4月3日,花蓮發生大地震,天搖地動災情慘重,各單位緊急馳援救災。農業部航遙測分署的人員,來到高雄小港機場,召開行前會議,計畫前往花蓮,航拍災害地景,建立第一手地震影像資訊。
航遙測分署的前身,最早是1954年成立的臺灣土地利用及森林資源調查隊,1959年改制為農林航空測量隊,2023年更名為航測及遙測分署。早期接收美軍的空中偵察影像,並依賴人力地面調查,後來使用飛機空中航測。目前,航遙測分署長期租用兩架新型飛機,委由民間航空公司代管維修,並提供飛行員駕駛,進行國土航測工作。
航測小組登上飛機,展開飛行前的檢查作業,接著進入起飛程序,朝花蓮方向航行。航遙測分署航空攝影科技士劉士豪說明,機上航拍主要是拍照,不是錄影,透過高像素相機,對地面連續拍攝。飛機會有震動和角度偏移,為了獲得清晰影像,會再借助修正補償儀器。
進入花蓮,映入眼簾是地震後驚人樣貌,原本青綠的山頭,大面積崩落,顏色變成灰白,大量土石堆積在山谷。進入拍攝位置,啟動相機自動拍照,按規劃路線進行影像紀錄。
航拍工作最大的困擾,是當雲層過厚,會影響拍攝成果。另外因為航測面積遼闊,可以航拍的天數卻不多,航拍員幾乎都在準備狀態,一有好天氣就起飛拍攝。航空攝影科科長李茂園在機上調度指揮,透過座位前方的電腦螢幕進行監控。他從事航測已經十年,許多時間在空中度過。
這次飛行的機長曾飛過軍機與民航機,現在專職飛行航測機。長期空中飛行,不免有許多狀況,都需要機長與副機長,運用技術與經驗克服。
空中航測拍照,地面必須進行控制點佈標與測量作業,有時必須登上高山,鋪設佈標,有時必須在平地漆標作業,目的就是提升影像精確度。衛星GPS定位,讓影像對標精確度更高。
航拍照片送到圖資處理部門,依照精準定標,組合成完整大圖,拍攝時遇上雲層遮蔽,就必須運用技術修圖。修完圖的航測照片,可以清晰看見地震後的地理樣貌。
將0403地震的航測照片送交國家災害防救科技中心,做為搶救與重建的重要資訊。2024年7月凱米颱風來襲,造成南部水患,航遙測分署提供災防中心災區影像進行救災判斷。航測影像就如同現代千里眼,拍攝人力無法到達的地區,讓防災工作能有更宏觀的視野,做出更精確的分析與因應。
除了災害紀錄 農林航測也是主要任務
航遙測分署隸屬農業部,航測影像以農業為主,但是災害紀錄、城市變遷,都在範疇之內,建立龐大影像資料。航遙測分署也設有歷史廊道,展示發展歷程,並保留許多過去的航測作業器材與設備。
現在的航測依賴電腦自動拍攝,過去則是靠航測員透過對地觀測鏡,看準地點拍攝。以前照片無法在電腦上放大,必須依賴放大鏡進行檢視,複製相片,還必須依賴充滿電燈泡的晒印機。不過航測不是只拍高解析照片,有時會利用特殊器材,執行不同拍攝任務。像是松材線蟲大面積危害森林,就利用紅外線攝影,來研判受害面積。
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航測照片雖然精密,但是碰上極度相似的植物,必須透過野外觀測作業,將實物與圖像比對分析。調查人員來到合歡山,進行航照判釋職能訓練,遇到人力無法到達的區域,會借助空拍機拍攝,人力可以到達的地區,就步行前往,分辨針葉林不同樹種,在航測照片上呈現的樣貌。
航遙測分署也會配合不同單位需求,進行各類航測。農糧署利用航測影像,估算台灣稻作面積與產量,進行公糧收購與儲存。在推動休耕政策時,透過歷史影像比對,確定有長期種稻事實,才能獲得休耕補助。過去必須依賴人力判斷,在照片上找出一塊塊稻田,現在電腦標示,就能迅速完成。
利用光達等新拍攝技術 計畫運用大數據結合AI
技術不斷進步,光達、高光譜掃描儀相機的出現,讓航測拍到更多不同的影像。光達拍出的影像資訊,可以突破地面障礙,建立3D圖像,有助災害判斷。或者為了調查台灣巨木的分布狀況,光達掃描成為調查利器,它能從空中快速探測樹高。航遙測分署也希望運用龐大資料庫,結合AI技術,對農業發展做出更多貢獻。
航測人員在電腦前分工作業,不斷為國土紀錄數位化圖像,建立大數據庫,成為施政不可缺少的基礎資訊。這些珍貴照片,讓我們看見土地的過去,預判未來的發展,在看見台灣美麗容顏之外,更能航測台灣珍貴資源。