遥感技术在地质灾害调查与监测中的应用

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1、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

2、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做出了重要贡献。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、

3、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，1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

4、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12价”、“长江三峡工程前期论证阶段库岸稳定性研究”、“长江三峡地区遥感信息的断裂构3造解译及对坝区稳定性初步评价”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

5、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、

6、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

7、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1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，19862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，19863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，19862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