摩天樓上空多了雙“溫差透視眼”

　　近日，冒著酷暑，湖南大學“星眸守城”本科學生科研團隊聯合中騰智信科技（湖南）有限公司的工程師，利用衛星上所搭載的合成孔徑雷達，采用干涉測量技術（InSAR技術），為長沙城市房屋建筑群展開大規模的安全風險篩查。
　　
　　“星眸守城”團隊由湖南大學土木工程、電氣工程、自動化及金融學等多院系的本科生組成。在湖南大學土木工程學院教授周云指導下，團隊以“遙感技術+結構工程”的跨專業跨學科知識融合為突破口，利用遙感影像進行城市建筑群結構安全風險篩查。利用研發的“基礎設施‘天—空—地’一體化智能安全監測平臺”，他們破譯了超高層建筑因溫度變化而產生變形的“密碼”。
　　
　　團隊負責人魏祎介紹，超高層建筑對溫度變化非常敏感，日曬雨淋、四季更迭都會使其產生肉眼不可見的伸縮變形。這種熱脹冷縮現象往往會掩蓋掉由地基或結構本身產生的、真正需要警惕的異常沉降或傾斜。“我們的核心技術就是創新性地在干涉相位模型中引入了溫度變量，相當于給衛星裝上了‘溫差濾鏡’，能精準消除溫度造成的影響，看清建筑本體的異常變形狀態。”團隊成員王立學說。
　　
　　團隊成員靳銘葳介紹，面對龐大的存量建筑群，尤其是結構類型復雜的高層建筑，傳統的人工巡檢顯得力不從心。這些高樓大廈數量眾多，且大多地處繁華鬧市，若采取大規模部署傳感器監測方法，不僅成本高昂、數據處理量大，而且對以漸變損傷為主的高層結構損傷演化的監測效益和適用性差。
　　
　　團隊通過解析衛星遙感數據中的永久散射點信息，結合實地勘察，精準識別出城市建筑安全監測的盲區。團隊在此基礎上構建“衛星天眼全域掃描+無人機鷹眼動態追蹤+傳感器地網實時感知”三級聯控方案，形成覆蓋海量建筑的智能監測網絡，實現了異常建筑物的快速精準定位。
　　
　　“我們精準推演出一棟新建150米高樓存在約18毫米的豎向變形，這是高層建筑建成初期正常的混凝土材料收縮徐變現象導致的。同時我們還識別出另一棟211米高樓存在一處傾斜變形異常，其頂端發生了近40毫米的水平位移。”魏祎說。