遥感图像震害特征组合增强模型及其算法实现

在高分辨率遥感图像中, 不同震害损毁程度的建筑物呈现不同的图像特征, 鉴于此本文提出一种利用遥感图像多特征分析建筑物损毁程度的检测方法. 以2015年尼泊尔M_S8.1地震为例, 结合震后高分一号卫星全色遥感图像和城市道路矢量数据提供的街区信息, 以建筑物街区为单元进行图像纹理提取和局部空间统计等多类别图像特征参数分析, 并构建多特征分类模型, 将震后建筑物街区划分为基本完好、 部分损毁和严重损毁等3个类别. 试验结果表明, 本文提取的参数能够有效地表征损毁建筑物的图像特征, 而且建筑物震害损毁检测精度较高. 该方法可用于建筑物震害损毁信息的快速提取, 为震后应急救援提供指导; 同时还可为我国自主研发高分卫星遥感数据在地震灾害信息提取中的应用提供技术参考与方法借鉴.     

基于遥感图像的快速震害预测

通过一个研究实例,介绍了利用IKONOS遥感图像后处理结合实地调查获取研究区域内建筑物结构形式、楼层数、占地面积等信息,并应用震害矩阵进行快速震害预测的方法。     

并行计算在遥感震害提取中的应用

本文概述了地震应急中遥感应用的现状和并行处理技术在遥感分析处理中的应用。 初步探讨了在遥感震害分析中并行计算技术的应用方案, 并采用比值法和相关系数法, 利用福卫二号卫星遥感数据对汶川8.0级地震造成的北川县城震害进行了震前震后变化检测并行处理。 将结果与专业图像分析处理软件的处理结果进行了分析对比, 在处理效果基本一致的情况下, 得到了较高的加速比, 缩短了遥感影像震害分析处理的时间, 为提高地震应急震害遥感分析处理的速度提供了示范。 最后还对方法的应用效果进行了讨论。     

建筑物震害多源遥感特征与机理分析

随着遥感信息源的不断增加,多种遥感数据被用于详细判读建筑物的震害情况.为准确判读震害等级与建立震害自动识别模式,本文收集整理了汶川地震震区的震害遥感图像,通过目视判读、图像处理、统计分析,重点分析了各类震害建筑物在光学影像中的特征表现、在合成孔径雷达图像中的成像机理特征以及在激光雷达图像中的三维特征.在此基础上构建了建筑物简化模型,并联合光学影像和雷达图像对震害建筑物的影像特征剖面予以分析.结果显示:光学遥感图像色彩信息符合人眼色觉原理,具有较好的直观判读效果;合成孔径雷达图像能够记录地物侧面、表面的粗糙程度和角反射特点,信息量丰富但不直观;激光雷达图像能获取建筑物的三维信息,因此震害评估工作中需有效地综合利用多源遥感数据,才能实现最佳的判识效果.      

向导式遥感震害评估系统研制

依托国家科技支撑计划重点项目子专题,在总结、归纳已有震害评估系统处理方式、流程及优缺点的前提下,研究了符合实际工作状况的遥感震害评估系统.该系统集成了基于ENVI/IDL、ERDAS开发的影像处理模块,可辅助提取高分辨率遥感影像中房屋倒塌、道路损毁、滑坡、泥石流、堰塞湖等震害信息.尤其是面向对象分类模块,对遥感影像各种特征进行了综合处理.基于ArcEngine开发的空间数据管理与分析模块,可处理道路空间位置分布、地震烈度划分、行政区划及属性等信息.并实现了对各模块向导式的流程化调用,有效提高了震后灾害评估工作的效率.该系统已在地震应急工作中发挥了有力的作用.     

遥感影像震害信息提取技术研究

近年来,随着遥感影像分辨率的提高和遥感信息提取技术的发展,遥感技术逐渐成为快速获取地震灾情信息、震后应急和震害快速评估的有效手段。但以往的遥感震害信息提取结果精度较低、震害识别对象单一     

面向对象遥感图像处理方法在建筑物震害评估中的应用研究

以汶川地震中的都江堰地区震后遥感图像为例,研究分析了图像分割技术及模糊分类技术,在此基础上,用分类精度更高的单尺度、多特征的面向对象图像处理方法进行建筑物震害评估。重点探索了混淆矩阵在震害评估中的应用,通过Kappa统计值进行震害分类结果的比对与精度评价,并验证该分类方法的稳定性。研究结果表明：改进后的面向对象图像处理方法简单、快速且精度较高,具有良好的适用性和稳定性。     

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。      

尼泊尔8.1级地震建筑物震害遥感提取与分析

2015年4月25日尼泊尔发生的8.1级地震,造成重大人员伤亡与经济损失。在地震前、后灾区高分遥感影像分析处理基础上,结合现场实地调查,对灾区房屋建筑及其震害程度进行了遥感解译,编制了地震灾区房屋建筑震害分布图。结果分析表明:尼泊尔地震灾区影像上显示的建筑物震害分布与该区域房屋结构类型、主余震位置和区域活动构造分布密切相关。其中,房屋较为严重倒塌区域主要分布在8.1级主震和7.5级余震震中附近,但这两个区域并没有相连;居民点建筑物个别倒塌的居民地则连成一个区域。影像上显示的建筑物倒塌区域,与多数8级巨大地震比较,总体上极震区震害偏轻,但在南南西(垂直于破裂方向)上展布较宽。这一特征与引发该地震的印度与欧亚大陆板块边缘活动断裂在深部呈近似于平行地表的低角度断层面破裂引起的地震动能量在地表相对较宽而低的分布特征是一致的。     

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。     

关于震害损失评估中震害评估区划分的建议

对6．0级以下地震震害评估中评估区的划分进行了研究．建议将灾区分为二子区，分界线为极灾区中心到灾区边界线的1/3距离处，并应用实例说明了该划分方法的科学性。     

面向市县层级的地震灾害风险评估系统设计与实现

地震灾害风险评估工作的开展是践行新时期防震减灾工作的必然要求,是了解抗震薄弱环节和高风险地区的有效手段。本文针对现有地震灾害风险评估系统在市县层级应用薄弱、针对性不强、基本未考虑地质灾害的影响等问题,在分析总结最新研究成果的基础上,以宝兴县为例,设计并构建操作方便简单、针对性强的地震灾害风险评估系统。为地方政府地震灾害风险管理、防御和风险处置等提供方法和方案,切实提高地震灾害风险防御能力,有效降低地震灾害损失。     

开震害评估之先河创应急救灾之经验--谈山西大同-阳高地震的震害评估与应急救灾

1989年至1999年10a间在山西大同一阳高连续发生了3次中强地震，这是地震预报实用化攻关后，我国大陆地区发生的几次较大地震。叙述了大同一阳高地震的震害评估、应急救灾及其对我国防震减灾工作的贡献。指出，大同一阳高地震为我国开展震害损失评估、地震应急救灾、重建家园及有关法规法律的制订等工作积累了经验、打下了基础。     

基于多因素的地震灾害人员伤亡评估模型研究

针对目前常用的地震灾害中人员伤亡评估模型和方法评价指标单一,难以有效体现不同因素对人员伤亡的影响等不足,根据地震造成人员伤亡的原因,对造成人员伤亡的主要因素进行系统分析,在此基础上,选取参与构建地震灾害人员伤亡评估模型的因素。采用多元非线性回归法建立了基于多因素的地震灾害人员伤亡评估模型,并考虑次生地质灾害对评估结果的修正,提高了人员伤亡评估模型在四川地区的适用性及评估结果的可靠性。     

日本兵库县南部地震灾害及其启示

本文叙述了日本兵库县南部地震的灾害特点，分析了灾害严重的原因及地震灾害以对政治、社会、经济、科学研究的影响，总结了应汲取的经验和教训。     

张家口地区精细化地震灾害风险评估

本文从地震灾害、建筑物、人口、经济、抗震救灾等多方面出发,将自然属性与社会属性进行有效结合,对地震危险性、建筑物抗震性能等影响因素进行详细分析,构建城镇地震灾害风险评价指标体系,以张家口地区16个县区为例,采用专家-层次分析法,建立精细化地震灾害风险评估模型。研究结果表明,城镇建筑物抗震性能普遍较差,怀来县地震灾害风险最大,桥东区、蔚县、涿鹿县、桥西区次之,沽源县、康保县地震灾害风险最小,并对各县区地震灾害风险主要影响因素进行讨论,发现地震风险指数与地形结构、建筑物抗震性能具有相关性,评估结果可为城镇制定防震减灾规划提供依据。     

印尼和日本等地地震灾害对我省防震减灾的启示

简述了印度洋地震海啸与日本新、福冈地震灾害,分析了山西省防震减灾工作所面临的形势,提出了搞好山西省防震减灾工作的措施和建议,认为各级政府及有关部门应严格履行防震减灾的法定职责,作好“三大体系”的各项工作,才能实现无震有备,有震少灾。     

基于多源灾情数据的地震灾害损失实时动态评估系统设计与实现

传统的地震灾害损失评估系统,由于基础数据更新不及时,其评估结果准确性较差;随着灾情获取手段的不断丰富完善,利用地震现场实时获取的多源灾情信息,能够实现地震灾害损失实时动态评估。本文通过系统架构、业务功能、业务流程等设计,完成了多源灾情数据的地震灾害损失实时动态评估原型系统的研发。系统的设计与实现有助于震后政府部门实时动态地了解和掌握建筑物破坏、人员伤亡、经济损失等关键灾情信息,能更好地服务于抗震救灾工作。     

2003年11月25日山西洪洞甘亭ML5.0地震灾害损失评估

2003年11月25日在山西省洪洞县甘亭镇发生ML5．0地震，通过野外调查，对这次地震灾害损失进行了评估。评估结果表明，这次地震造成重伤4人，轻伤7人，总经济损失为54.94万元，指出，经济损失主要是因为房屋质量以及震前雨量过大所造成。     

活动断层、地震灾害与减灾对策问题

本文在对活动断层的定义和相关概念的论述基础上,通过活动断层与地震灾害间空间分布上的相关性分析,以及海原断裂带松山和阿尔金断裂带阿克塞老城西等地点的探槽地质剖面的介纠等,揭示出活动断层近地表永久性地质变形的局部化特征,永久变形带宽度一般小于30m。文章最后介绍了美国加州地震断层划定法案的主要内容和活动断层填图计划作为积极有效减灾的一项公益性对策,指出中国大陆地区应有步骤地开展大比例尺活动断层填图来有效地减轻可能遭遇的地震灾害。