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地质灾害中遥感解义

发布时间: 2021-02-06 07:49:28

地质灾害的遥感监测与研究

地质灾害的种类很多,火山、地震、滑坡、泥石流、地面沉降、水土流失、沙漠化、盐碱化等。遥感资料尤其卫星图像能大面积、周期性具体而微地把地面实况记录下来,为地质灾害的定时定位监测、预报研究提供极为宝贵的资料。对地质灾害的实时监测更是地学遥感发展的一个新方向。

我国是地震较多的国家。地震灾害主要是由断裂的新构造活动引起,多波段多时相遥感资料对大断裂的新构造活动研究很有效。从遥感资料可以获得:①查明区域断裂格架基础上,把易诱发地震的活动断裂交切点、端点、拐点,这些都是地壳应力最集中的地段,为孕震及发震构造研究提供非常有用的基础资料。②对已经发生震灾地区的遥感图像(如唐山地区),为震灾调查与评估、地震地质研究提供其他技术方法无可取代的资料。③利用遥感某些特殊影像特征,进行地震预报与分析,如强祖基等(1991)用多时相NOAA卫星热红外图像对1990年中国与独联体边界斋桑泊两次强震研究(参阅第十一章有关部分)。④为研究板块活动及地震预报,美国在圣安德列斯断裂两盘各安装一台红宝石激光器,利用1972年发射的激光测地卫星反射回来的信号,长期、定位地监测断裂两盘精确位移。

滑坡泥石流是交通、水利建设重要自然灾害,对我国西北地区交通及长江中上游航行和水利工程危害大、损失重。长江三峡工程的环境地质工作就包括库区沿江地段滑坡的调查。R.Guillande等人(1991)对安第斯山滑坡灾害研究时,把构造、地震、地表径流以及用数字图像编制出边坡坡度大于30°的坡度图,作为诱发滑坡的因子来研究滑坡。铁道部遥感工作者通过具体调查,提出用遥感图像来判定泥石流沟的八条直接解译标志与统计判别的标准,并据此判定成昆线和普雄工务段的某沟为泥石流沟,采取措施,使1986年7月6日暴雨引发的泥石流的破坏损失减小到最低。

㈡  浙江省地质灾害遥感调查(ZR)

浙江省地抄质灾害在西南山区主袭要是突发性的滑坡、泥石流等,在浙北平原区主要表现为缓变性的地面沉降。为此,该课题的主要内容包括两个方面:

(1)在对已知主要滑坡(泥石流)灾害进行遥感分析解译的基础上,通过对滑坡灾害时空分布特征以及与其相关的地质、地貌、土壤类型、降雨分布、人口分布等资料的综合研究,探索滑坡(泥石流)灾害发生与降雨分布和降雨强度的关系,将GIS和ANN(人工神经网络)两种新兴技术互相融合,开发适合对浙江多点突发性滑坡(泥石流)灾害进行临灾预警预报的GIS/ANN系统,根据实时的降雨预报和雨量遥测信息,初步实现对滑坡(泥石流)灾害发生的空间范围、强度及其分布概率的临灾预警预报,确定和预测可能导致重大损失的危险区段;编制1∶50万浙江省滑坡灾害趋势遥感分析图。

(2)利用卫星遥感多光谱影像、高精度DEM数据揭示与地面沉降有关的地形地貌和地质构造等信息,结合地面沉降、地下水开采、地表水位监测等资料研究地面沉降的范围、沉降中心、沉降量、沉降速率及其发展趋势,探索建立地面沉降易发程度和危险程度等级判别标准,为地面沉降灾害的防治提供科学依据。

㈢ 遥感在汶川地震中的减灾作用

3 空间信息技术在城市公共安全和防灾减灾中的应用
通常,空间信息技术在城市公共安全尤其是防灾减灾中的应用,主要包括利用遥感技术、GIS技术、GPS技术、计算机网络技术、数据库技术等实现对城市灾害的灾前早期预警预报、防灾救灾预案制订,灾害发生过程中的灾害实时监测、灾害损失快速评估,减灾抗灾的应急指挥调度、辅助决策等领域。在这些过程中,空间信息技术都大有用武之地,只要能够科学组织和大规模应用,完全可以实现对灾害过程的实时监测,从而为各级领导、各级部门的指挥调度、快速响应、联合行动提供可靠的依据。

3.1 空间信息技术在城市地震灾害监测、评估中的应用
地震是难以抗拒的自然灾害,给人类带来的损失极其严重。从地震区的分布来看,我国有60%国土、一半以上的大中城市位于地震烈度及6度以上的地区。大地震造成的强烈地面运动除直接使建筑物破坏之外,还诱发山崩、滑坡、泥石流、地基液化等地质灾害,地震引起的破坏还导致火灾、水灾、爆炸、毒气蔓延及瘟疫等次生灾害的发生。因此,城市的抗御震灾的能力非常重要。由于地震预报是世界性科学难题,所以城市抗震减灾、震时的紧急救援以及震灾的快速评估就成为目前减轻地震灾害的有效手段。利用遥感技术,可以快速、准确地获取数据,经过快速处理,不仅可以为城市抗震救灾的部署提供重要依据,也可为震时救援、震灾评估提供信息支持,提高抗震救灾的效率。

“九五”期间,我国建立了多个城市防震减灾系统。利用“3S”技术,中国地震局地质研究所研制了泉州、南安、漳州、厦门以及福州等城市的防震减灾信息管理与辅助决策系统,其他城市如上海、合肥、乌鲁木齐、自贡等城市,也建立了相应的城市防震减灾系统[1]。建立了城市防震减灾系统后,一旦发生地震,就可以立即在地震灾区进行航空或卫星遥感观测,对遥感信息进行处理可获得地震区地震破坏后的信息,由地震前后的综合信息可生成地震区地震前后的三维景观图,对比地震前后的三维景观图,还可以得到一些重点建筑物破坏情况的各种数据,这不仅对制定抗震救灾计划十分有用,而且能够科学指导人员抢救工作,指导电力网、给排水网、油气输送管网、通信网的恢复与重建工作,以及科学制定地震区恢复重建方案和发展规划[2]。

近年来,随着高空间分辨率卫星的成功发射, 如美国空间影像公司成功发射的IKONOS高分辨率卫星,其全色影像分辨率为1m,美国的QuickBird卫星,其空间分辨率高达0.61m,利用这些高分辨率遥感影像进行城市灾害评估被提上了日程。利用遥感图像处理软件可以从这些高分辨率遥感影像中自动提取地物的形状、位置和属性等信息,能够轻易分辨出城市防震减灾工作中需要的基本要素、如建筑物、构筑物、道路和桥梁,从而节省大量的人力和财力[1]。因此高分辨率卫星影像在城市基础数据获取与更新、震灾的快速评估和地震应急决策中有广阔的应用前景,利用高分辨率卫星影像进行城市防震减灾系统数据库的建设和更新也必将是今后的发展方向。

3.2空间信息技术在城市洪涝灾害监测、评估中的应用
我国洪涝灾害的严重程度居世界各国之首,频繁的洪水灾害不仅造成巨大的经济损失,而且对社会稳定的发展产生严重影响。我国现有100多座大中城市处于洪水水位之下,其安全受到严重威胁。因此,必须对洪涝灾害趋势进行分析预测,对灾区洪水进行实时监测,对灾情做出实时、快速评估,科学地制定防洪和减灾的对策[3]。减轻洪水灾害必须考虑两个方面的因素:一是快速而准确地预报洪水事件; 二是对洪水事件造成灾害的地点、时间、范围和强度做快速评价。预报的快速、准确的关键是建立正确的洪水模型和迅速获取相关信息, 而灾害的评价则基于地球观测系统的完善。遥感技术的发展为洪水监测和灾害损失估算提供了有力、高效的手段。

遥感技术在洪水监测和灾害损失估算中的应用包括:一是建立数字高程模型(DEM ) , 这是洪水模型建立的基础;二是洪水演变的模拟演示,可以通过三维可视化技术和VR(虚拟现实)技术直观实时地模拟水灾的发展情况;三是灾后损失评估,应用卫星图片结合GIS矢量数据以及基础数据库可以对受灾面积和程度、损失情况进行评估[4]。

㈣ 遥感研究急需解决的问题。

一、遥感的发展

遥感是20世纪60年代发展起来的对地观测综合技术,是应用某种探测仪器,不直接接触探测目标,从远处感测并记录目标的特征信息,经过传输、处理、提取人们感兴趣的信息并分析、揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。

1、

在我国目前的发展现状目前,我国已经独立发展了气象卫星系列、

海洋卫星系列、资源卫星系列和环境与灾害监测预报小卫星星座系统。在我国人口众多、幅员辽阔、可持续发展问题突出的的形势下,高分辨率对地观测信息的广泛应用在解决资源问题、生态环境、地质灾害等众多领域的问题方面已经显示出明显的效果。随着国家各个遥感应用部门形成了高分辨率对地观测卫星数据的应用能力,在各个领域也取得了显著的国民经济效益。

同时,在遥感研究机构方面,国务院许多部委都设立了遥感机构;十几所高校成立了遥感学科或研究室;各省土地局、气象局、环保局等都开展了应用研究;中科院也在基础理论、应用理论方面设有专门的研究机构。同时,各专业学会、国家科委也定期、不定期地召开学术会议探讨学术方面的重要问题。

2、

遥感的应用范围遥感的应用范围十分广泛,涉及到了我们生活中的方方面面,主要包括土地规划方面、环境保护方面、农林方面、地质矿产方面、水体方面的应用等。

遥感在农林方面的应用有作物估产与精细农业、农作物长势监测、森林资源的调查与监测、森林覆盖率调查等。如美国曾利用遥感图像对世界小麦产量做过估算,准确率达90%。遥感在农林业的应用给国家带来了显著收益。

遥感在地质矿产方面的应用以通过遥感图像的研究,确定地区的地质构造和岩石性质,分析构造的运动为任务,服务于工程地质勘探、水文地质勘探和矿产资源调查。在工程勘探与测绘、灾害监测、矿产资源调查与矿区环境监测应用中取得了成果。在我国汶川的5.12地震中,遥感在分析了解震后地质状况、预测余震和救援中都起了巨大的作用。由于遥感可以宏观把握地区性地质灾害分布,形成规模的定量认识,因此在国内外地质灾害中得到了广泛的应用。

遥感在水体方面的应用主要是对水资源与水污染的遥感调查与评价,通过对遥感图像的分析,可以得到水深、水温和水污染等信息。

除此之外,遥感在军事侦察、气象分析等方面也起着举足轻重

的作用。更多方面的应用不一一例举。

二、未来的发展趋势1、“3S”

技术集成化信息技术和传感器技术的飞速发展带来了遥感数据源的极大丰富,每天都有海量的遥感信息,从各种传感器上接收下来。但光有这些遥感信息是不够的,作为信息的提供者,遥感必须与全球定位系统和地理信息系统集成才能得以应用。GPS(全球定位系统),RS(遥感),GIG(地理信息系统)的集成被称为"3S"系统,在其中遥感仅用于实时或准实时的提供目标及其环境的语义和非语义信息,发现地球表面的各种变化,及时的对GIS的空间数据进行更新。因此,遥感将与全球定位系统和地理信息系统更紧的结合,将在各领域发挥更大作用。

2、

动态化遥感已经从对地球资源的静态研究分析过渡到了动态过程监测。目前,遥感的动态化主要基于遥感图像的动态监测,包括土地利用、城市、生态环境的动态监测。利用卫星遥感资料进行动态监测可以克服传统方法的缺点,具有客观性、准确性、实时性和高效性等优点,可以节省大量的人力和物力。并且有从动态监测向预测、预报过渡的趋势。

3、

智能化与自动化传感器不仅可以按设定的方式进行扫描,而且可以根据具体要求由地面进行控制编程,使用户可以获得多角度,高时间密度的数据。影像识别和影像知识挖掘的智能化同时遥感数据处理自动化和制图自动化将是遥感发展的必然趋势。

4、

实用化与商业化实用化的体现是随着遥感技术的飞速发展,遥感将投入国民经济各部门进行使用。这样必然会使遥感信息用户范围扩大,因此,除了公益应用型的用户外还存在商业应用型的用户,并且商业应用型用户会随遥感技术的进步不断增长。可以理解为实用化会增加遥感信息的商业价值而吸引更多商业公司的投资,促使遥感向商业化的方向发展。

5、

应用领域广泛化和研究资金的多元化随着应用商业化的不断发展,经济效益明显体现,使遥感已从单纯科研项目转变为蕴涵巨大经济效益的产业(仅汽车导航仪一项就具有上千亿的规模),使得科研资金除国家外又有了大量企业资金、风险资金投入,而商业资金的逐利性必然使得应用研究领域更加广泛,更加深入,整个行业进入良性循环。

三、目前我国遥感应用中存在的几个主要问题

对遥感应用知识的社会普及不足虽然遥感技术研究在我国已开展了几十年,但前期大部分时间是在各科研单位闭门研究,没有真正进人实际应用,因此对此技术知者甚少。这种现象不仅出现在一般老百姓中,就是很多政府部门和政府官员也是如此,遥感技术在全社会的应用就必然大打折扣。因此,应加强遥感技术应用的宣传(5・12地震救灾中遥感技术应用

㈤ 遥感技术在地质灾害调查与监测中的应用

熊盛青聂洪峰杨金中

(中国国土资源航空物探遥感中心,北京,100083)

【摘要】遥感技术已成为区域地质灾害及其发育环境宏观调查的不可缺少的先进技术之一,在地震(活动性断裂)、滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和土地荒漠化等地质灾害的调查、监测和研究工作中已发挥了重要的作用。本文简要介绍近年来利用遥感技术进行地质灾害调查与监测的成果,并展望其发展趋势。

【关键词】地质灾害遥感影像解译综述

地质灾害是指在地球的发展演变过程中,由各种自然地质作用和人类活动所形成的灾害性地质事件(潘懋等,2002)。地质灾害包括突发性的,如火山、地震、崩塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷等,也包括渐进性的,如水土流失、地面沉降和土地荒漠化等。现代航天技术和遥感技术的飞速发展不仅为地球资源与环境监测研究开辟了广阔的前景,而且为地质灾害的调查和研究提供了崭新的手段。长期以来,遥感技术已经成为对区域地质灾害及其发育环境宏观调查的不可缺少的先进技术,在地震(活动性断裂)、滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和土地荒漠化等地质灾害的调查、监测和研究工作中发挥了重要的作用,为山区大型工程建设的环境灾害调查及防灾减灾工作作出了重要贡献。

1 在斜坡地质灾害调查工作中的应用

1.1 斜坡地质灾害发育环境遥感调查

崩塌、滑坡、泥石流等斜坡地质灾害的分布发育主要受地形、地貌、地层岩性、地质构造、新构造活动、气象以及人为活动等多种因素的制约。要了解崩塌、滑坡、泥石流等斜坡地质灾害的区域分布规律,必须首先了解这些因素的空间分布特征。因此地质灾害发育环境的调查常常是斜坡地质灾害(崩塌、滑坡、泥石流等)遥感调查的重要内容之一。

以滑坡为例。在遥感影像上,滑坡常常沿着地球应力形变的形迹——线性构造分布,并多产在不稳定物质覆盖的地区。期望通过遥感预测每一次滑坡的发生相当困难,但通过对不同时相遥感资料的对比分析,就可以对地表线性构造和不稳定物质覆盖区进行解译和判断,从而预测、圈定滑坡地质灾害易发区,对已发生的滑坡地质灾害进行调查。

在20世纪80年代初期,主要利用TM遥感影像,通过分析滑坡发育的地质环境、自然环境条件和社会经济环境条件等因素的影响、作用,间接研究、推断区域内滑坡发育的可能性;同时利用重点区域的1∶1万~1∶5万航空遥感影像,识别典型滑坡体,检验滑坡发育环境研究的正确性。

以三峡库区为例,原地质矿产部地质遥感中心(现中国国土资源航空物探遥感中心,以下简称航遥中心)先后开展了“长江三峡工程库区被淹城镇选址方案的遥感地质稳定性评价”

地矿部地质遥感中心.“长江三峡工程库区被淹城镇选址方案的遥感地质稳定性评价”研究报告.1986、“长江三峡工程前期论证阶段库岸稳定性研究”

地矿部地质遥感中心.“长江三峡工程前期论证阶段库岸稳定性研究”研究报告.1986、“长江三峡地区遥感信息的断裂构造解译及对坝区稳定性初步评价”

地矿部地质遥感中心.“长江三峡地区遥感信息的断裂构造解译及对坝区稳定性初步评价”研究报告.1986等工作,初步揭示了库区主要地质灾害(崩塌、滑坡、泥石流)与地质环境发育的关系。荟萃1985年航摄的1:6万彩红外航片解译及地面摄影,结合工程地质勘查和试验资料编辑而成的《长江三峡滑坡崩塌》图集,精选了220余幅长江三峡地区大型滑坡、崩塌及变形体照片,以简要文字阐述了其所处的自然地质环境、形态结构特征和形成机制,并对稳定性做出了评价。研究认为,区域滑坡地质灾害的发生,多是老崩滑体受暴雨诱发或加载诱发两种类型复活的结果。2003年7月13日发生的湖北省秭归县千将坪滑坡,即是老滑坡体上的数个滑体为持续强降雨诱发复活的结果,其运动方式为高速厚层推移式滑动,滑距大于200m(王治华等,2003)。

1.2斜坡地质灾害的遥感判译

在遥感影像上,通过人机交互解译的方式,进行斜坡地质灾害影像光谱、纹理、地形、地貌、覆盖植被等的分析,确定灾害体的分布位置、面积、产出的地质背景等属性,是斜坡地质灾害遥感调查的重要内容。长期以来,我国遥感工作者在崩塌、滑坡、泥石流的遥感解译方面积累了丰富的经验。航空立体像对(黑白、标准彩色、彩红外)已经广泛用于识别滑坡、崩塌、泥石流等灾害体和易发灾害的地带;卫星、雷达和侧向扫描测距系统更扩展了这些方面的能力。在目前的调查研究工作中,多采用航片、卫片相结合使用的方法,即采用不同时相的航片资料对滑坡、崩塌、泥石流个体进行室内解译和野外验证,采用卫片对其发生的地质背景进行解译。

以滑坡灾害的遥感解译为例。我国的滑坡解译技术是在近20年为山区大型工程服务中逐渐发展起来的,已经探索出一套较为合理的工作方法,即在充分收集和分析前人资料的基础上,采用以彩红外航片为主的遥感资料,通过室内解译与野外实地验证相结合的技术路线,进行滑坡灾害的调查与综合分析。以目视解译为主、计算机图像处理为辅,根据滑坡的形态特征(滑坡体、后壁、侧壁、滑坡台坎、滑舌等)在航空和卫星图像上判译、识别滑坡,制作滑坡等地质灾害分布图;根据滑坡发育的微地貌类型,判别滑坡的活动性。

1986年开展的“新滩滑坡遥感地质调查”

地矿部地质遥感中心.“新滩滑坡遥感地质调查”研究报告.1986工作通过对新滩地区不同时相、不同方法遥感图像(包括彩色航空影像、热红外扫描影像和机载侧视雷达图像)的判译,确定了滑坡发生前的影像先兆,详细划分了滑坡体的内部结构和岩性分区,并对滑坡发生时不同地段的位移矢量、运动方式等进行了详细研究、预测,从而为利用遥感技术进行滑坡研究提供了范例。利用2003年3月三峡库区135m高程水位临蓄水前的航摄图像,对秭归千将坪地区进行的滑坡遥感解译工作表明,千将坪滑坡为一覆盖投影面积约0.46km2、总体呈簸箕形的老滑坡。由于滑坡活动释放能量比较充分,目前整体趋于稳定,但千将坪滑坡东面斜坡上的老滑坡体,如果条件合适有可能复活(王治华等,2003),从而为区域滑坡预测指明了方向。

由于中国大型滑坡主要分布在强烈切割的中、高山区,例如岷江、大渡河、金沙江等高陡的深切河谷地带,地形高差变化较大,利用一般的卫星遥感影像进行遥感解译,必然存在因卫星投影性质形成的投影差。正射遥感影像地图是对遥感数字图像进行几何校正和投影差改正,并与数字化的简化地形图复合的一种新型遥感影像资料。近年来,航遥中心先后在金沙江、进藏公路和铁路沿线及长江三峡库区,利用具有地形要素的正射遥感影像地图,开展中等比例尺(1:5万~1∶20万)的地质灾害(以滑坡、泥石流为主)遥感调查工作,不仅基本查明了上述区域的滑坡、泥石流分布现状,而且提高了图像的解译精度和解译结果的正确性。滑坡、泥石流的遥感解译识别准确率在90%以上。

2003年3月,航遥中心在三峡库区成功获取了135m高程水位临蓄水前的航摄资料,制作了三峡库区(宜昌—江津)1∶5万航空遥感图像,目前正制作三峡库区1:5万及重点城镇1:1万正射遥感影像地图。这项工作的开展,不仅为库区灾害遥感调查提供有准确地理坐标、反映库区135m水位临蓄水前状况的图像,而且通过对比以前获得的和即将获得的航空遥感影像,进行蓄水前后的库区地质灾害状况遥感动态调查,将为三峡库区灾害评价与灾害防治提供灾害与地质环境基础数据。

2在土地荒漠化调查与监测中的应用

土地是人类赖以生存的基础。但由于人类对土地资源的过度开发利用,天然植被减少以及某些自然因素的作用,土地荒漠化现象不断加剧。目前,我国荒漠化土地面积为262.2万km2,每年因荒漠化而造成的经济损失达541亿元;与此同时,我国沙质荒漠化土地仍以2460km2/a的速度扩展(潘懋等,2002)。进行土地荒漠化的动态监测,及时采取防治措施,已经成为当前一项紧迫的任务。

遥感技术具有信息量大、观测范围广、精度高和速度快的特点,其强实时性和动态性更是传统的资源环境监测和预报方法难以比拟的。近20年来,在中国北方荒漠化的形成机制、发展过程、分布规律和演变趋势和西南岩溶石山地区的石漠化调查与监测等研究工作中,遥感技术发挥了重要作用(潘懋等,2002);利用反映植被覆盖度和生长状况差异的比值植被指数(RVI)方法,通过石漠化面积占研究区总面积百分比、石漠化年均变化面积占研究区总面积百分比、地表植被覆盖度等的调查,航遥中心在广西、贵州的一些石漠化监测区进行了卓有成效的工作。以贵州普定县蒙铺河监测区为例

中国国土资源航空物探遥感中心.“西南岩溶石山重点地区遥感动态监测”研究报告.2004,在蒙铺河监测区45.62km2的土地上,石漠化面积达26.19km2,占总面积的58%。其中,重度石漠化面积12.87km2,中度石漠化面积7.14km2,轻度石漠化面积6.18km2,而无石漠化面积仅为2.22km2。随着地形坡度的增大,石漠化面积有增大的趋势;而且当坡度大于15°时,这一趋势尤为显著(表1)。

表1不同坡度类型石漠化分布面积一览表单位:km2

地质灾害调查与监测技术方法论文集

3 在地震研究(活动性断裂)中的应用

20世纪70年代以来,遥感技术在地震地质、区域构造稳定性及工程地震、现代构造应力场及地震形成机制和震害调查等方面得到了广泛的应用。国家地震局先后主编的《中国卫星影像地震构造判读图》(1∶400万)、《中国活动构造典型卫星影像集》、《遥感地震地质文集》、《中国主要活动断裂带卫星图像集》等一系列资料即是明证。

以活动性断裂的调查为例。地震是地壳内部应力积累和突然释放,地壳破裂活动的一种表现形式。地质灾害通常是地壳内部应力聚散时影响地壳表层的反映。而地表活动性构造则是地球应力形变的形迹,是深部的、隐伏的活动构造在浅表部位的显示。查明区域活动性构造的分布,常常是区域地质灾害调查工作中的首要内容。

一般而言,在遥感影像上,活动性线性构造常常具有如下解译标志(王瑞雪,1997;杨金中等,2003):

(1)差异性影像色调、影像结构单元的界线、色带异常。

(2)山脉、河谷、山间平原甚至海沟的错位、扭曲和变形。

(3)现代河流水系直线状、格状展布,地下水的局部异常、泉水成串出现,地表土壤含水异常,河流的急转弯、同步拐点,河流改道、断流,河流陡缓、曲直剧变,湖泊的线状排布延伸及其扭曲。

(4)现代沉积盆地线状排布延伸及其扭曲,近代沉积中心的线状展布、线状边界。

(5)新生代火山口成串展布。

(6)差异性地貌单元、水系类型的急剧变化异常带、线状延伸的陡崖、断层三角面等构造地貌,洪积扇(裙)的线状排布及其复合叠加,现代沉积物(层)的再破裂、位错及褶皱。

(7)现代地震活动带及地震地貌线状展布带。近年来,在公路和铁路的勘测设计、核电站选址、水电工程建设等的前期工作中,利用遥感技术进行活动断裂的解译,已经成为工程近场区烈度复核、地震危险性判定、地震小区划和现代构造应力场研究中必不可少的内容。

4在突发性地质灾害监测与评估中的应用

地质灾害作用过程属于一种自然地质现象,它不仅给人类生命安全带来威胁,而且对财产、环境、资源等具有破坏性。我国是世界上地质灾害最严重的国家之一,灾种类型多、发生频率高、分布地域广、灾害损失大。以滑坡为例,在过去的20多年里,我国相继发生了一系列重大滑坡事件,如重庆市云阳县鸡扒子滑坡、湖北盐池河磷矿岩崩、甘肃洒勒山滑坡、湖北新滩滑坡、重庆溪口滑坡、西藏易贡滑坡、湖北秭归千将坪滑坡等。这些滑坡灾害事件均造成了重大的人员伤亡或经济损失,并造成严重的环境影响。就我国地质灾害发生的区域性和多发性特点以及我国国民经济总体水平不高的状况而言,我国不可能有足够的经济力量和技术力量对有潜在危险的地质灾害点进行全面的工程治理。因此,作为地质灾害综合防治的一条有效途径,就是开展地质灾害预测预报和风险区划,为国土规划、减灾救灾、灾害管理与决策提供可靠依据;对危害性严重的地质灾害点加强监测预报,避免重大地质灾害事件的发生。遥感技术无疑会在这一工作中发挥重要作用。

2000年4月9日,西藏自治区林芝地区波密县易贡藏布下游左岸札木弄沟发生特大型山体滑坡,滑坡堆积体截断了易贡藏布,使原先呈网状的易贡湖面积迅速扩大。王治华等(2000, 2001)利用多时相、多平台的卫星遥感数据和数字高程模型,对易贡湖的变化情况进行了监测,快速获取了各时相的湖水面积、水位和水量,并对洪水的溃绝时间进行了预测。研究结果与现场调查结果基本一致,显示了利用遥感数据进行地质灾害定量监测的可行性。

2003年2月24日上午10时03分,新疆维吾尔自治区巴楚、伽师地区发生6.8级强烈地震,人民的生命财产遭受严重损失。为落实国务院关于做好巴楚、伽师地震灾区损失评估工作的要求,航遥中心于2003年2月28日至3月10日完成了巴楚、伽师地区彩色航空遥感摄影工作,制作了地震灾区航空遥感正射影像图,为地震灾区损失评估工作提供了基础资料。

5地质灾害遥感技术的发展趋势

(1)航空遥感技术的发展将为地质灾害调查与监测提供有力的技术支撑。近年来,航空遥感技术得到了飞速发展,高精度航空定位定向系统(简称 POS系统)、机载激光扫描系统和数字航空摄影等技术将在地质灾害调查与监测工作中发挥重要作用。POS系统集差分 GPS技术和惯导技术于一体,在航空遥感影像获取的同时,同步记录传感器的三维空间信息及三轴姿态信息,即影像数据的外方位元素,从而能够大大地减少,乃至无需地面控制就能直接进行航空影像的空间地理定位,为航空影像的进一步应用提供了十分快速、便捷的技术手段。尤其是在崇山峻岭、戈壁荒漠、沼泽、滩涂、灾害频发区等难以通行区和边境等难以抵达的地区,采用 POS系统进行直接空间地理定位将是惟一行之有效的方法。机载激光扫描系统是一种采用激光测距技术直接从飞机平台上获取地物空间位置信息的精密设备。系统主要由 GPS+IMU、激光扫描仪、电视摄像机组成。系统通过发射激光束,对目标地物进行扫描,并接收地物的回波信息。对扫描回波信息用专门的软件处理后即可获得地表的DEM、DTM及地表面模型。这些模型数据可广泛应用于林业资源调查、矿业、灾害、城市3D重建等领域。综合利用POS系统和机载激光扫描系统,可以迅速获取地质灾害发生区的航空影像资料,制作正射影像图和三维仿真影像,为地质灾害的监测和灾情评估工作提供基础资料。

(2)随着高分辨率遥感技术的商业化,对滑坡体等地质灾害的动态监测将成为国土资源大调查地质灾害预测预警工程中的重要研究内容。在以前的研究中,关于滑坡体大比例尺(1:5000~1:2000)遥感解译工作和不同时相下某一滑坡体的变化情况的研究几乎处于空白状态。高分辨率遥感技术的商业化将地质灾害遥感预测预警工作带入一个新的时代。通过不同时相高分辨率遥感影像资料的对比分析,我们将可以对一些重点地质灾害体进行监测,通过变化信息的提取,及时进行地质灾害的预测预警工作。

(3)随着干涉雷达技术的日益成熟,滑坡体的地表细微变化将得到有效监测。干涉雷达是近几年发展起来的用于探测地表细微变化的遥感新技术。该技术利用电磁波的相干原理,在一定时间间隔内对同一地物进行两次平行观测,获取其复图像对。如果目标物与天线的几何关系发生变化,则会在复图像对产生相位差,形成干涉图像。通过理论计算,可以精确地测出图像上每一点的三维位置,提取变化信息。该技术的测量精度达到厘米级,将在地质灾害监测、地壳形变探测等方面发挥重要作用。

(4)地质灾害的经济危险性评估将成为滑坡发育环境遥感调查的重要内容。在以往的研究工作中,地质灾害发育环境遥感调查多侧重于地质灾害与线性构造、岩性、水文地质条件等关系的研究,对场区人文条件变化与滑坡关系等方面研究偏少。随着可持续发展战略的实施,人与环境的协调发展成为当代中国经济和社会建设的主旋律。对地质灾害发育区进行地质灾害经济危险性评估,将成为地质灾害发育环境遥感调查的重点。

(5)“数字滑坡”等地质灾害研究新技术将得到迅速发展。利用“3S”(RS、GIS、GPS)技术,快速获取基础资料,并结合地质、地形、钻探、物探等地面、地下调查资料,形成滑坡等地质灾害的三维空间表达,并以此为基础进行地质灾害的相关分析,将成为今后一段时间内地质灾害遥感技术的重要研究内容。

参考文献

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[2]熊盛青.国土资源遥感技术应用现状与发展趋势.国土资源遥感,2002,(1):1~5

[3]杨金中,聂洪峰,李景华.遥感技术在浙江东部穿山半岛地区活动断裂调查中的应用.2003,(4):50~53

[4]韩宗珊主编.长江三峡滑坡崩塌.北京:地质出版社,1988

[5]王治华.金沙江下游的滑坡和泥石流.地理学报,1999,54(2):142~149

[6]王治华.面向新世纪的滑坡、泥石流遥感技术.地球信息科学,1999,(2):71~74

[7]吕杰堂,王治华.西藏易贡滑坡堰塞湖卫星遥感监测方法初探.地球学报,2002,23(4):363~368

[8]袁崇桓,聂洪峰.湖北巴东县三峡库区环境遥感调查.见:张雍主编.航空航天遥感技术地学应用研究,北京:地质出版社,1993

[9]张振德,何宇华.遥感技术在长江三峡库区大型地质灾害调查中的应用.国土资源遥感,2003,(2):11~14

[10]王治华,杨日红,王毅.秭归沙镇溪镇千将坪滑坡航空遥感调查.国土资源遥感,2003,(3):6~9

[11]王治华.青藏公路和铁路沿线的滑坡研究.现代地质,2003,17(4):355~362

㈥ 遥感技术在地震,火山等地质灾害的防灾减灾方面,有哪些作用

遥感技术在地震,火山等地质灾害的防灾减灾方面主要是获取地理信息系统需要的信息数据,更新后得到第一手最新资料进行分析,了解在地震、火山等地质灾害形成新的变化、地质灾害发生的地点、规模,预测可能形成新的地质灾害的可能。最典型的是汶川地震运用遥感技术发现了唐家山堰塞湖,及时排除了溃坝的潜在危险。

㈦ 遥感技术在地震救灾中有些作用 给我快点 我给分40快点

1. 灾情评估,确定受灾范围,道路损毁情况
2 救灾方案确定,如何运输救灾物资,如何安排临时安置点
3 救灾效果评价
其实有很多可以发挥的地方的,找篇这方面的综述就行了吧

㈧ 地质灾害的遥感技术在地质灾害中的应用

(一 ) 地质灾害分级
地质灾害按照人员伤亡、经济损失的大小,分为特大型、大型、中型和小型四个等级。具体标准如下 :
1. 特大型 :
因灾死亡和失踪30人以上或者直接经济损失1000万元以上的;
2. 大型 :
因灾死亡和失踪 10 人以上 30 人以下或者直接经济损失500万元以上 1000 万元以下的;
3. 中型 :
因灾死亡和失踪3人以上10人以下或者直接经济损失100万元以上 500 万元以下的 ;
4. 小型:
因灾死亡和失踪 3 人以下或者直接经济损失100万元以下的。
( 二)速报原则
情况准确,上报迅速,县为基础,续报完整。
( 三)速报程序
1. 发生特大型地质灾害后,灾害所在县(市)国土资源主管部门应于6小时内速报市 (地)级国土资源主管部门,同时越级速报省级国土资源主管部门和国土资源部,并根据灾情进展,随时续报,直至调查结束;
特大型地质灾害由国土资源部或委托省(区、市)国土资源主管部门及时组织调查和作出应急处理。委托省(区、市)国土资源主管部门进行调查处理的,最终形成的应急调查报告应尽快上报国土资源部。
2. 发生大型地质灾害后,灾害所在县(市)国土资源主管部门应于 12 小时内速报市 ( 地〉级国土资源主管部门,同时越级速报省级国土资源主管部门和国土资源部,并根据灾情进展,随时续报,直至调查结束。大型地质灾害由省级国土资源主管部门及时组织调查和作出应急处理,并将最终形成的应急调查报告上报国土资源部。
3. 发生中型地质灾害后,灾害所在县(市)国土资源主管部门应于24小时内速报市(地)级国土资源主管部门,同时越级速报省级国土资源主管部门。中型地质灾害由市(地)级国土资源主管部门及时组织调查和作出应急处理,并将应急调查报告上报省级国土资源主管部门。
4. 发生小型地质灾害后,灾害所在县(市)国土资源主管部门应及时向市 ( 地〉级国土资源主管部门报告,并负责组织调查和作出应急处理;
(四)速报内容
1.速报报告:负责报告的部门应根据已掌握的灾情信息,尽可能详细说明地质灾害发生的地点、时间、伤亡和失踪的人数、地质灾害类型、灾害体的规模、可能的诱发因素、地质成因和发展趋势等,同时提出主管部门采取的对策和措施。
2.应急调查报告:地质灾害应急调查结束后,有关部门应及时提交地质灾害应急调查报告。报告内容包括:
(1) 抢险救灾工作;
(2)基本灾情;
(3)地质灾害类型和规模;
(4)地质灾害成灾原因,包括地质条件和诱发因素(人为因素和自然因素);
(5)发展趋势;
(6) 已经采取的防范对策、措施;
(7)今后的防治工作建议。 对于发现的直接受地质灾害威胁人数超过1000人或者潜在经济损失超过1亿元的特大型地质灾害隐患点,地方各级国土资源主管部门接报后,要在2日内将险情和采取的应急防治措施上报国土资源部,并根据地质灾害隐患变化情况,随时做好续报工作。

㈨ 怎样看待遥感技术在地质灾害监测中的应用

威海晶合了解到复,地质灾制害是指在地球的发展演变过程中,由各种自然地质作用和人类活动所形成的灾害性地质事件。现代航天技术和遥感技术的飞速发展不仅为地球资源与环境监测研究开辟了广阔的前景,而且为地质灾害的调查和研究提供了崭新的手段。
长期以来,遥感技术已经成为对区域地质灾害及其发育环境宏观调查的不可缺少的先进技术,遥感技术的应用在滑坡、崩塌、泥石流和地面裂缝等地质灾害的调查、监测和研究工作中发挥了重要的作用,为大型工程建设的环境灾害调查及防灾减灾工作做出了重要贡献。

㈩ 遥感地质调查与常规地质调查有什么区别

讨论两者的区别,可以考虑遥感对地观测技术的特点,它的特点和专优点也就是常规地质调查所不属具备的。

利用遥感技术进行地质调查,具有时效性好、宏观性强、信息量丰富等特点。
比如利用GPS可以准确地监测地质灾害体的形变与蠕动情况,从卫星遥感图像上可实时或准实时地反映实地具体情况,监测重点灾害点的发展演化趋势,增强地质灾害发生的预见性……

因此,为了能及时地调查地质形变状况,为地质相关工作提供准确资料,根据国民经济建设与可持续发展的需要,在地质灾害调查中采用遥感技术这一先进手段,是尤为必要的,这也是现代高新技术应用发展的必然趋势。

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