基于中分辨率遥感影像的居民区震害信息提取

针对中分辨率遥感影像建筑物震害信息弱以及变化检测法受非震害信息影响大等弱点, 本文建立了一种基于变化检测的居民区震害信息快速提取方法. 该方法利用主成分变换增强震害信息, 采用监督分类法提取似居民区, 并用灯光影像数据进一步对似居民区提取结果进行优化, 从而很好地消除了变化检测方法中非震害因素的影响. 在此基础上, 以2001年印度M_W7.6地震的极重灾区为研究区域, 利用震前、 震后Landsat卫星TM图像和震区灯光影像数据, 对本文算法进行了验证和分析. 结果表明, 在30—50 m中分辨率遥感影像上, 以建筑物为主的居民区震后图像变化最为显著的震害特征是反射率变大, 本文所建立的居民区震害信息提取方法在解决中分辨率遥感影像震害目标信息弱、 背景复杂等方面效果明显.      

基于深度学习网络的地震地质灾害识别研究

遥感影像识别方法是破坏性地震震后地质灾害快速、准确获取的重要方法之一,传统的遥感影像识别方法主要以人工目视识别方法和半自动识别方法为主,需投入大量的人力和时间。针对破坏性地震震后地质灾害解译时间长、投入人力多等问题,以2017年8月8日四川九寨沟7.0级地震震后高分辨率无人机遥感影像为研究样本,提出基于深度学习网络的地震地质灾害识别方法。首先结合震后遥感影像解译资料和现场调查资料,提取九寨沟地震地质灾害无人机遥感影像特征,并构建研究区地震地质灾害解译指标和分类数据集;然后采用DeepLabv3+网络结构及softmax损失函数,建立基于深度学习网络的地震地质灾害遥感影像图像语义分割模型方法;最后采用半监督学习方法进行结果验证。研究结果表明,基于深度学习网络的地震地质灾害识别方法可有效识别九寨沟地震地质灾害分布信息,整体分类识别准确率为94.22%,F₁分数值为0.77,结果具有较好的一致性和准确性,可提升地震现场灾情获取和重点地震隐患识别等工作效率及服务能力。     

地震前后景观格局的变化研究——以四川都江堰地区为例

景观是保护生态环境的关键所在,考虑地震灾害对景观格局的破坏影响,模拟景观格局在地震作用后的变化情况,对于找到景观设计脆弱点意义重大。提出地震前后景观格局的变化研究,以四川都江堰地区为研究对象,基于遥感图像、ArcGIS软件和Fragstats景观计算软件,以景观单元特征指数、景观格局指数作为指标,分析该地区在2007—2008年地震发生前后景观格局的变化,为该地区的震后重建以及未来的景观规划提供参考。     

汶川8.0级大地震应急遥感震害评估研究

破坏性地震发生之后,在缺乏足够地面震害调查资料的情况下,通过遥感手段获取灾区震后遥感影像,图像快速处理和震害信息提取,对地震灾害及其损失进行快速评估,将弥补地面调查的不足,为地震应急指挥和救援决策提供重要依据。本文叙述了遥感应急震害评估的基本方法和该方法在2008年汶川8．0级大地震中的应用,并对实际评估效果进行了评价。     

2021年2月13日日本福岛Mj7.3级地震潜在破坏区快速估计

基于2021年2月13日日本福岛M_j7.3级地震加速度记录,离线模拟了阈值预警方法在此次地震中快速估计潜在破坏区的表现。结果显示,该方法能够在台站P波触发后3s就快速对台站及其周边区域进行地震破坏性判断,同时估计的潜在破坏区域也基本与美国地质调查局（USGS） ShakeMap震后实测VII度以上区域吻合,展示了该方法在此次地震中运用的可行性;然而该方法没有对处在震后实测VII度以上区域内的宫城县南部沿海以及福岛县小部分东北区域给出准确的潜在破坏区判断,这一估计偏差为该方法的适应性研究以及下一步优化提供了参考。     

南北地震带近期地壳水平运动变化分析

对2009、2011及2013年3期陆态网络流动GPS观测资料进行了处理,获得了2009~2011及2011~2013年两个时间段南北地震带地壳水平运动速度图像。参考1999~2007年网络工程流动GPS速度场结果,分析了南北地震带近期地壳水平运动场与应变场变化特征,认为近期地壳运动变化受汶川地震震后影响较大。2013年芦山7.0级地震和岷县漳县6.6级地震是2008年汶川8.0级地震震后应力场调整触发的结果。     

结合纹理和形态学特征的高分遥感影像建筑物震害信息提取

为提高震害信息获取时效性,对基于我国国产高分遥感影像的建筑物震害信息提取方法进行深入研究,本文以2017年5月11日新疆塔县M_S5.5地震为例,利用该地震前后极灾区高分遥感影像,利用结合纹理和形态学特征的方法进行了建筑物震害信息提取,通过变化检测分析获取了极灾区建筑物震害信息,并与基于像元级和基于目标级的信息提取结果进行对比,采用震后无人机影像目视解译结果对本文结果进行了精度验证。结果表明:通过缩减研究区范围可大力提高数据提取精度和速度;运用灰度共生矩阵、二值化、数学形态学等方法对影像进行迭代运算,能较好地提取高分遥感影像中的建筑物信息;通过对地震前后建筑物提取结果进行变化检测分析,能够有效地提取完全倒塌的建筑物,信息提取总体精度为90.45%,比基于像元级和基于目标级信息提取结果的精度分别提高了5.78%和5.23%,可为震后快速确定人员压埋点、部署救援力量提供决策依据,提高地震应急救援的时效性。      

大震前后中强地震活动格局变化及其预测意义初步研究

从演化的角度研究了1950年以来青藏块体中强以上地震活动大尺度的空间有序性及震后活动格局的转折变化。结果指出,大震前大尺度地震活动时空有序图像的出现是大震孕育过程中的一个重要阶段,对7级以上地震的中期预报具有指示意义;大震后原有活动格局的打破及转折是震后地震演化过程中的一个重要阶段,对未来地震活动的预测具有指示意义。在打破格局的地震及其附近地区继续发生中强以上地震或显性地震事件的可能性较大;而在1～3年的中期尺度上,这些地区及其附近存在发生7级以上地震的可能。     

基于综合震害指数的玉树地震烈度遥感评估研究

本文概述了地震烈度遥感评估的思路和方法,给出了遥感综合震害指数、地面等效震害指数计算的模型和地震烈度估计方法。利用2010年青海玉树7.1级地震发生后获取的主要地震灾区玉树县城区结古镇高分辨率航空遥感影像及其遥感震害解译结果和震后地震现场震害遥感比对科学考察成果,进行了结古镇的地震受灾程度和地震烈度的遥感评估。综合分析表明,玉树县城区遥感评估的地震烈度为IX度,与地面调查确定的地震烈度一致。文章最后对结果进行了讨论,表明遥感方法对应急烈度评估具有实用价值。     

唐山7.8级地震震后异常综合分析

本文对唐同山７．８级地震各前兆学科共１８９个测项的震后变化进行了归类统计与分析，讨论了震后变化的５种类型数量上的差异特征与后续地震的关系，分析了震后异常的分布特征与后续地震区及其地震活动异常的对应关系，认为利用前兆学科的震后变化的某些综合特征配合测震学进行了震后趋势判断有实用价值。     

昆仑山口西8.1级地震孕育演化的阶段性初步研究

按时间的顺序,将2001年昆仑山口西8．1级地震前的地球物理场转折、中强地震图像演化、周缘动力环境变化、震时的同震变化、震后的地震活动响应与前兆场的调整、5级以上地震的持续平静等过程衔接起来,划分出了该次巨大地震震前、震时、震后的5个不同演化阶段。     

汶川8.0级地震近场流体的同震响应与震后效应机理的数值模拟研究

2008年汶川8.0级地震引起大范围流体观测同震和震后显著响应, 本文通过对流体观测数据进行分析, 确定了此次地震显著近场流体观测变化的台站。 基于汶川8.0级地震永久形变引起的孔隙压力变化理论计算, 讨论近场流体观测同震和震后变化的物理机制。 为探讨强震引起的同震和震后流体影响空间特征, 分别计算了不同机制类型不同震级所对应的流体响应, 以期确定流体近场效应的空间特征, 为强震同震和震后流体观测机理分析提供了有意义的参考。     

全球百年十大地震[1906—2006]

美国旧金山地震 1906年4月18日5时13分。 震级约为8．3级。 震后的破坏并不是直接来自地震本身,而主要是震后火灾引起,大火整整燃烧了3天,烧毁了520个街区的近3万栋楼房。估计有2000多人死亡。     

1991年2月18日小金5.2级地震的震害与对策

本文概述了1991年2月18日发生在四川省阿坝州小金县的5.2级地震的基本参数,受灾范围,建筑物和生命线工程的破坏及家庭财产损失情况;统计计算了地震造成的直接和间接经济损失;论述了震后采取的应急对策;分析了震区发震构造背景及历史地震活动情况。     

基于边线的遥感影像道路震害快速提取方法研究

重大地震灾害发生以后, 快速准确地提取灾区的道路震害信息对于应急救援工作具有重要意义。 由于地震造成的破坏非常复杂, 没有固定的光谱特征变化模式, 而且影像中存在大量同物异谱和同谱异物现象。 因此, 传统基于光谱特征的遥感影像道路震害提取方法, 不仅提取精度较低, 而且通用性不强, 需要根据不同影像调整参数。 道路边线是一种稳定的道路几何特征, 其特征变化能够准确地表现道路的状态变化。 基于此, 本文研究了一种基于道路边线的震害信息快速提取方法。 该方法利用震后遥感影像提取完好道路边线, 与震前道路线分布数据进行变化检测, 从而实现震害路段的提取。 最后, 利用汶川震区的遥感影像进行实例验证, 与人工解译的结果进行比较。 结果表明, 该方法能够快速准确地提取道路震害信息。     

河北唐山4.5级地震震中附近地面运动 破坏力分析

基于RED-ACT地震震害评估系统,对2019年12月5日发生在唐山市丰南区的4.5级地震震中附近地面运动的破坏力进行分析。包括:地震中典型强震记录的分析,典型强震记录作用下典型单体结构的动力响应和破坏情况分析,以及震中附近该次地震的破坏力分布和地震时人员加速度感受分布的评估。分析结果表明唐山4.5级地震破坏力较小,与实际震害基本一致。基于城市抗震弹塑性分析方法和密布强震台网的实时震害评估方法RED-ACT为震后应急提供了重要参考。     

5月12日汶川Ms8．0级地震波及乐山后的地震趋势快速判定

科学的震后地震趋势判定是地震应急的重要基础.5月12日汶川发生Ms8.0级地震波及乐山并造成破坏,市政府立即启动<乐山市地震应急预案>.我们根据日常科研成果和汶川Ms8.0级地震特征,地震发生后2小时内即提出震后快速趋势判定意见供市委、市政府决策时参考.后又密切跟踪震情发展变化,及时提出地震趋势判定意见,为市委、市政府"一手抓抗震救灾、一手抓经济发展"决策提供科学依据.基层防震减灾部门只有平时注意有关方面的研究,才能在震后快速地震趋势判定中有所作为.     

基于无人机影像的九寨沟地震建筑物震害定量评估

利用2017年8月8日九寨沟7.0级地震震后获取的无人机影像,结合地面震害调查资料,分析各类建筑物震害特征,建立建筑物震害无人机遥感解译标志;选取地震灾区漳扎镇(部分区域)和荷叶寨2个区域作为研究区,进行了无人机遥感建筑物震害提取,基于遥感震害指数进行了震害定量评估,并与现场建筑物震害调查统计结果进行了比较验证。结果显示,遥感解译建筑物震害与实际震害程度相吻合,表明利用震后快速获取的高分辨率无人机影像,可以较为准确地识别建筑物震害,进而为地震灾害定量评估和应急救援辅助决策提供重要参考。     

蒙古国及其周边地区地震目录初步分析

本文以蒙古国及其周边地区M≥3.5级以上地震目录为基础数据,对该目录做了余震删除、时间完整性分析以及时间统计分布特征分析.结果表明,蒙古国M≥3.5级地震完整记录起始时间为1977年;M≥5.0级地震完整记录起始时间为1945年;M≥6.0级地震完整记录起始时间为1900年.删除余震后,蒙古国地震活动随时间变化基本平稳,时间统计分布特征符合泊松分布.并且在删除余震后,蒙古国地震活动仍有6年左右的丛集周期.     

1976年9月23日巴音木仁Ms6.2级地震震兆特征分析研究

通过对1976年9月23日巴音木仁6.2级地震前后2年左右记录资料的地震活动性、地震活动图像时空变化特征及测震学指标等变化特征的分析,发现巴音木仁6.2级地震活动性从震前半年左右时间内开始明显增强,出现了典型前兆震群-磴口震群,地震活动图像出现了条带及空区特征,这种特征在震后有向东北迁移的倾向,可能对1979年五原6.0级地震有着重要推动作用。同时震前b值、Vp/Vs、Q值等也出现了明显的异常。此震所出现的震兆特征对探讨分析浅源中强地震的孕育过程及提取临震信息有一定参考价值。