東川地區泥石流遙感影像判讀與災害防治

摘 要:對云南省東川區泥石流研究發現，利用遙感技術提取解譯災害點信息，突破了傳統調查方法的局限性，發揮其逼真、形象、宏觀、真實的特點，通過對遙感數據各波段之間的特征統計分析和相關性分析，運用Spot-5、Aster、ETM三種數據，對三種合成的彩色影像進行輻射校正、幾何校正，分別選擇各自合適的波段進行組合進行地質災害解譯，判讀出泥石流的出現范圍及分布特點，并提出防治泥石流的相應措施。

關鍵詞:泥石流遙感影像判讀災害防治

中圖分類號:P5文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2010)07(c)-0103-01

1 云南省東川泥石流概況

云南東川區位于云南省的東北部，面積1858.79km2，擁有人口30.91萬人[1]。最高海拔4344m，最低海拔693m[2]。地年平均降水量約為1000.5mm，月最大降雨量208.3mm，降雨主要集中在5-9月。由于東川境內為世界深大斷裂帶，地質侵蝕強烈，形成典型的深切割高山峽谷地貌，加之境內氣流、降雨、土壤、植被等方面的差異，使得這里泥石流發生非常頻繁。東川區泥石流以分布廣、類型齊全、活動頻繁、暴發猛烈、規模巨大、危害嚴重而著稱，是全國泥石流危害最嚴重的地區。

2 遙感數據源及預處理

在研究中主要使用以下3種數據:①Spot-5數據，時相為2010年3月13日;②Aster數據，時相為2010年2月16日;③ETM數據，時相為2010年6月14日。通過對比，三種數據分別選擇各自合適的波段進行組合，更有益于圖像的識別:Spot-5數據選擇Band2(R)、Band3(G)、Band1(B)波段組合，Aster數據選擇Band2(R)、Band3(G)、Band1(B)波段組合，ETM數據選擇Band7(R)、Band4(G)、Band1(B)波段組合。對三種合成的影像進行輻射校正、幾何校正及ETM數據的融合處理，從而作為本研究的基礎數據。

3 東川區泥石流遙感影像特征

3.1 研究區泥石流的特征

此處泥石流是山區的一種突發性的地質災害[3]。此處泥石流具有如下三個性質:

①具有土體的結構性，具有一定的抗剪強度，而挾沙水流的抗剪強度接近于零。

②具有水體的流動性，泥石流與溝床面之間沒有截然的破裂面，只有泥漿潤滑面，從潤滑面向上有一層流速逐漸增加的梯度層。

③發生在山地溝谷區，具有較大的流動坡降。

根據此處泥石流發育區的地貌特征，可劃分為泥石流的形成區、流通區和堆積區。

3.2 泥石流的遙感圖像判釋特征

遙感技術應用于滑坡泥石流的調查研究，應先建立與山地地質災害發育相關的地形地貌、地質構造、地震、氣象水文、植被和人類工程活動等環境背景的遙感圖像判釋標志，而后推廣全面展開判釋，環境背景的遙感判釋成果與調查資料相結合進行災害點的提取和判釋[5]。

三種遙感數據的對比:Spot-5分辨率高容易識別泥石流，Aster，ETM分辨率相對較低，可以進行大面積調查(如圖1)。

通過遙感圖像可對泥石流進行下列內容的判釋:①確定泥石流溝，并圈劃流域邊界;②初步判釋泥石流溝的整個通路路徑長度、堆積扇體大小與形狀;③圈劃流域范圍內的不良地質現象，如補給泥石流的崩塌、滑坡;④判釋泥石流溝的背景條件，如松散堆積層厚度、植被種類及覆蓋度、山坡坡度和巖石破碎狀況、人類活動的痕跡等;⑤確定泥石流發生方式、類型、規模大小、危害程度。

東川區本身就坐落在由幾條大型泥石流溝谷形成的堆積扇群上，從遙感圖上我們可以清楚到看到泥石流的分布是沿著小江流域分布。

4 泥石流的防治對策

4.1 加大災害監測力度

經過對東川區遙感圖像的分析，我們可以清楚的判斷出哪些是泥石流高發區域，哪些是泥石流發生的潛在區域。

4.2 加強災害知識的宣傳

人們對泥石流的認識還是很少，通過宣傳讓人們對泥石流有了進一步的了解，加強對人們地質災害基本知識的培訓、宣傳。

4.3 做好應急措施

通過各種手段對東川有滑坡發生或存在大量崩塌、滑坡隱患的溝谷嚴密排查[7]，若存在發生泥石流隱患的地區，及時為當地人員制定出詳細的有針對性的撤離路線，為防備災害發生時安全撤離。并定期對區內的公路、橋梁、河道進行整修，對重點橋梁進行加固。

4.4 災害治理方案

根據東川區特殊的地形地貌在坡角較小的滑坡地段修建相應的排水工程防止和減少水體滲入，以減輕形成區的侵蝕作用;并且在坡角相對較大的滑坡地段修建截流引水工程，把水引入相對穩定的溝道，主要應對暴雨勁流等強烈侵蝕作用。在生物治理方面，通過對小江流域環境條件做詳細調查分析，根據環境條件差異，采取分區擇優造林措施:在災害程度較淺土壤肥沃的區域大面積種植根須發達的植物。

5 結語

(1)泥石流災害是東川地區最為嚴重的地質災害之一，其危害等級為特大型，因此，應該對其進行觀測與治理。由于傳統的方法監測和處理難度太大，而且效率較低，所以需要使用遙感技術進行大范圍監測。

(2)遙感技術可以從整體上觀測東川地區的地形地貌，進而推測出泥石流的易發區和穩定區，對泥石流的形成區、流通區和堆積區分別進行分析，利用不同衛星的遙感數據對比研究，根據觀測分析結果，提出合理的防治措施。

(3)防治措施主要從人為因素和自然因素兩方面著手，即加強對災害知識的宣傳、對應急措施的嚴密部署，還有時時對泥石流高發地區進行監測、根據土質的不同因地造林。

參考文獻

[1]楊迎冬.云南省東川區泥石流災害SPOT5遙感影像特征.災害學，2010.

[2]陳崇明.云南東川市泥石流防治.中國地質災害與防治學報，1998.

[3]陳循謙．云南小江流域的泥石流災害［J］．災害學，1990.