■文 /李彪 金華市復原地質礦山有限公司
引言:上世紀六十年代,遙感技術發展迅猛,并且在氣象觀測、土地規劃、資源勘查等方面有廣泛應用,并逐漸延伸至地質災害調查領域。運用遙感技術,在災害發生前能夠準確及時的預警,地質災害發生后能夠提供災害評估,幫助搜救工作順利進行,還能夠為災害重建提供科學依據。由此可見,將遙感技術應用于地質災害調查是很有必要的。
上世紀七十年代末期,遙感技術開始被應用在地質災害調查領域。美國、日本以及部分歐洲國家是遙感技術較為成熟的國家。舉例來說,日本編制的地質災害分布圖就是依靠遙感技術所得的遙感圖像;此外,綜合運用雷達測量、GPS數據和遙感技術,能夠監測到滑坡災害的嚴重程度。雖然遙感技術在我國發展時間不長,但是發展速度迅猛,目前,我國80多萬平方公里的國土都運用了遙感技術進行地質災害調查。遙感技術的首次運用是在上世紀八十年代的湖南省,主要是針對洞庭湖區域進行地質災害調查和地質環境調查,而后,長江三峽、紅水河等地區都運用遙感技術進行了泥石流、滑坡地質調查;上世紀八十年代中期,我們通過航空攝影拍攝了寶天、寶成等鐵路,得到的資料成為地質災害調查的重要依據;到了九十年代,遙感技術開始應用于我國的京九鐵路以及公路等,目前,我國各地區都設立了地質災害遙感調查課題。
遙感技術在我國經過30多年的發展,已經形成一套科學合理的地質災害調查體系。主要是綜合遙感技術、計算機技術以及目視編譯等,對地質信息進行全面分析。現今,地質災害遙感調查已經不再是“紙上談兵”,而是真真正正的應用在實際工作中,對于我國的山區建設和減災防災都有很大益處。
首先,地質災害的特性之一就是突發性。泥石流、山體滑坡等大多數是由于暴雨引起的,一般情況下,地質災害具有區域性的特征,并且一種地質災害往往會引發其他地質災害。若采用傳統調查方法,災害發生的面積較大,因此無法保證及時有效的調查,即使調查也很難保證數據的正確性。運用遙感技術,能夠實現準確、實時的地質災害調查,并且氣候、天氣等因素對其沒有影響。
其次,地質災害是造成國民經濟損失的主要自然災害,據調查,我國所有災害的35%以上都是地質災害,造成的經濟損失達到了GDP的5%左右。滑坡和泥石流等災害占據了地質災害的一半以上,這些災害大多數是由于人類活動引發的,這幾種災害規模不及洪澇和地震等,但是頻率、范圍遠高于洪澇和地震。自上世紀白年代,已經發生了20多起地質災害,造成的經濟損失數以千萬計,給社會帶來極為不好的影響。由此可見,人民的生命財產安全時刻受到地質災害的威脅,將遙感技術運用于地質災害檢測是防治地質災害的必由之路。
在山體滑坡領域,遙感技術已頗為成熟,應用較為普遍,主要應用是滑坡動態監測和滑坡區域調查,使用的數據源大多為目視解譯的航拍影像,例如我國的研究人員就運用航拍對青藏公路1:100000的滑坡進行了遙感調查。我國是地質災害發生較為頻繁的國家,地質災害造成了大量的經濟損失,給人民的生命財產安全帶來嚴重威脅,阻礙了社會的順利發展。運用遙感技術進行地質災害預警,是減少地質災害影響的重要因素,能夠為救災減災提供重要依據,通過加強重要地質災害區域的監測,減少重大地質災害發生的頻率,力求將影響降至最小。
2000年,西藏省林芝地區發生山體滑坡災害,研究人員運用衛星遙感技術預測了洪水潰決時間,有效減小了災害帶來的影響,由此可見,遙感技術在地質災害調查方面具有可行性。泥石流是分布廣泛的自然災害,不同地區都會有影響泥石流發育的不同因素。動力因素、物源因素是主要的兩類,巖石類別、人為活動等對泥石流發育有影響的因素,都能夠衛星遙感技術獲取。泥石流發生區域和隱患區有一定的共通特征,利用遙感技術,綜合地理分析和這些特征,可以預測一個區域是否是泥石流隱患區。
水土流失和土地荒漠化是我們當前面臨的重要問題,近年來,人們過度開發和利用土地,植被數量急劇減少,土地荒漠化愈加嚴重。調查顯示,由于土地荒漠化,我國每年都需要承擔高達550多億元的經濟損失,而土地荒漠化仍然沒有減緩,運用遙感技術進行土地荒漠化監測非常必要。
傳統的監測方法不具有動態性和實時性,這是遙感技術優于傳統監測技術的主要原因,同時,范圍大、信息豐富也是遙感技術具有的優點。舉例來說,遙感技術在2010年粵北巖溶石山區域的石漠化調查中起到了重要作用,運用遙感技術和相關數據進行解譯,預測直至2020年此地區的石漠化土地的變化趨勢,數據顯示,此區域的石漠化土地在2020年將減至120平方千米左右。
我們通過遙感圖像上某個區域和其他區域的色調、形態差別,判定可能發生地質災害的區域。同時,我們可以利用遙感圖像直接判讀地質災害的形態特征和規模等,也可以分析已經發生地質災害的區域,劃分區域并評價地質災害易發程度,為減災防災提供資料和依據。遙感技術在我國發展30年有余,目前,我們已經可以利用遙感技術和GPS技術,實現監測、治理地質災害的目的。運用遙感技術,我們可以分析、類比調查區域的地質災害因素,建立數據庫,為防治地質災害提供依據。實時監測調查區域,預測地質災害以便及時采取措施。
綜上,首先簡單介紹了遙感技術在地質災害調查領域的發展情況,然后分析了將遙感技術運用在地質災害調查中的必要性,最后分析了幾種將遙感技術運用于地質災害調查的方法和形式。
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