Высокие технологии против природных катастроф в горах

Интерферометрический радар, направленный на вершину Пиццо Ченгало над швейцарской деревней Бондо. © Geopraevent

Современные технологии мониторинга природных рисков в горах, таких как оползни и обвалы ледников, вызывают всё больший интерес во всём мире. Руководитель одной из швейцарских специализированных компаний объясняет, как устроены такие системы и где они применяются.

Сегодня для наблюдения за горными склонами с целью своевременного выявления признаков схода лавин, оползней или обрушения ледников используются в том числе радиолокационные системы, сети датчиков и видеокамеры с высоким разрешением. В горах Швейцарии все эти природные угрозы являются повсеместным явлением. Только совсем недавно горная деревня Блаттен в кантоне Вале была полностью уничтожена таким оползнем.

Из-за изменения климата горные массивы становятся всё менее стабильными, что создаёт угрозу как для населённых пунктов, так и для технической и инженерной инфраструктуры. Благодаря использованию новейших технологий мониторинга природных рисков в Блаттене местные власти успели эвакуировать всё население до того, как 28 мая в горах обрушился ледник, после чего образовался селевой поток, накрывший деревню. Ледник Бирх и вершина Кляйне-Нестхорн находились под наблюдением экспертов с 1990-х годов.

Также по теме:

В Блаттене, в частности, применялись устройства швейцарской компании Geopraevent — одного из мировых лидеров в области систем раннего предупреждения и мониторинга природных угроз. Портал SWI swissinfo.ch побеседовал с Алоисом Гайерленером (Alois Geierlehner), управляющим директором этой компании, которая с 2020 года входит в состав шведского концерна Hexagon.

Какие технологии вы используете для наблюдения за горой над Блаттеном?

На данный момент у нас задействованы две системы. Одна — это камера для фиксации деформаций, установленная на вершине Кляйне-Нестхорн. Она постоянно делает снимки и наблюдает за скальным массивом и ледником Бирх (часть которого обрушилась 28 мая. — Прим. ред.). Вторая — это так называемый интерферометрический радар, который осуществляет контроль за горой с противоположной стороны долины. Эти системы совместно показывают, какие участки горы движутся и с какой скоростью — ежедневно.

Оползень, сошедший 28 мая 2025 года с горы Кляйне-Нестхорн, почти полностью уничтожил деревню Блаттен в кантоне Вале. Keystone / Jean-Christophe Bott

Насколько точно можно определить подвижки на горе?

Интерферометрический радар способен фиксировать смещения горных пород или льда величиной до одного миллиметра с расстояния до пяти километров. Этого достаточно для полного контроля одного горного склона.

А действительно ли такая миллиметровая точность остро необходима, притом что объёмы оползней могут достигать миллионов кубометров?

Это зависит от характера подвижек, которые нужно отслеживать. При оползне, движущемся со скоростью несколько сантиметров или метров в день, такая высокая точность не требуется. Но бывают и случаи, когда смещения происходят со скоростью всего несколько миллиметров в неделю. По таким данным специалисты могут определить, остаётся ли ситуация стабильной или уже начинается ускорение движения.

Чем отличаются современные радиолокационные технологии от тех, что применялись десять лет назад?

Современные радары могут собирать данные быстрее и с больших расстояний, они также обеспечивают значительно более высокое разрешение. Кроме того, ключевую роль играют системы энергоснабжения и телекоммуникации. Благодаря топливным элементам и солнечной энергии можно добиваться их почти полной энергетической автономии. Это позволяет устанавливать радары в удалённых местах и поддерживать их работу даже при отключении электроснабжения. Спутниковая связь, которой раньше не было, теперь служит резервным каналом передачи данных, особенно если мобильная сеть недоступна или выходит из строя.

Радарные снимки показывают, какие участки горы движутся и с какой скоростью. © Geopraevent

Но дело не только в техническом оснащении. Очень важны обработка и интерпретация поступающих данных. Благодаря опыту, накопленному за последние десять лет, мы смогли существенно усовершенствовать алгоритмы обработки радарных данных и калибровку самих радаров.

С внедрением новых алгоритмов на базе искусственного интеллекта мы располагаем теперь куда более мощной и точной системой. Она позволяет фильтровать лишь те сигналы, которые действительно важны, например движения пород или массы льда. Мы не хотим, чтобы спуск лыжника по склону был ошибочно принят за сход лавины. В целом мы используем самые разные технологии, каждая из которых имеет свои преимущества. Наилучшие результаты, как правило, даёт их комбинация.

Это видео от компании Geopraevent демонстрирует, как работает система мониторинга в районе Пиццо Ченгало над деревней Бондо, пострадавшей от мощного оползня в 2017 году.

Сколько устройств у вас установлено в Альпах и какие природные угрозы они отслеживают?

Во всём мире у нас порядка 280 установок, большинство из них — в Альпах. Диапазон широкий: от простых датчиков, измеряющих наклон склонов или уровень воды в реках, до сложных радиолокационных комплексов. Эти системы используются местными властями, операторами горнолыжных курортов, энергетическими компаниями и ведомствами, ответственными за транспортную инфраструктуру. Основные области применения — мониторинг лавин, оползней и селевых потоков.

Увеличилось ли у вас число заказов после событий в Блаттене?

Я не могу сказать, что каждый раз после такого крупного инцидента к нам сразу же поступает больше заказов. Но мы наблюдаем устойчивую тенденцию: осознание полезности таких систем в обществе растёт. Альпы приобретают всё большее значение — как в контексте демографии, так и с точки зрения транспорта. Наличие в горах критически важной инфраструктуры увеличивает спрос на подобные решения. Международный рынок также активно развивается. Системы мониторинга внедряются не только в Швейцарии, но и в других странах Альпийского региона. Наши приборы работают в Скандинавии, в том числе в Норвегии, а также в Северной Америке, Центральной Азии и США.

Сколько стоит установка и эксплуатация системы мониторинга, например на горе Кляйне-Нестхорн над Блаттеном?

Конкретные цифры по проектам конфиденциальны. Но в общих чертах можно сказать, что стоимость одной радиолокационной установки варьируется от нескольких десятков до нескольких сотен тысяч швейцарских франков. Всё зависит от конфигурации: является ли система только наблюдательной или она ещё подключена к системе автоматического оповещения, которая, например, в случае схода лавины или оползня перекрывает дорогу.

Какие решения возможны для развивающихся стран, где средств на самые современные технологии может не хватать?

Проблема часто не в стоимости самого оборудования, а в том, что для его функционирования требуется полноценная инфраструктура. Нужны специалисты, способные установить, обслуживать и при необходимости отремонтировать систему. В некоторых странах именно это может стать основным негативным фактором. Обсуждая вопрос затрат, мы также должны учитывать и альтернативы. В ряде случаев строительство тоннеля для обхода опасного участка или возведение защитных сооружений может быть более уместным, хотя и гораздо более затратным, решением. Кроме того, требуется культура предотвращения рисков. В Швейцарии мы в целом стараемся избегать рисков. А для этого нужно точно знать, где именно они скрываются, эти риски, и как их можно минимизировать. И такая культура, очевидно, ещё не сформирована повсеместно.

Русскоязычная оригинальная версия материала создана, адаптирована и отредактирована русскоязычной редакцией Swissinfo / ип / нк / ап.