喜马拉雅山地区冰川湖溃决灾害隐患遥感调查及影响因素分析

喜马拉雅山地区的冰川湖(简称"冰湖")受形成条件和自然环境的影响,往往会发生溃决,造成洪水和泥石流灾害,严重威胁人类生产和生活、生存与发展,成为该地区一重大地质灾害隐患。采用Quick Bird和ETM等卫星遥感数据,结合野外考察,研究喜马拉雅山地区冰湖溃决灾害隐患后认为:1喜马拉雅山地区的冰湖在区域分布上具有由东南向西北逐步递减的趋势,冰湖分布最多的是山南、日喀则、林芝和阿里地区,分布密度最大的是山南地区的洛扎一带;2喜马拉雅山地区存在19个溃决灾害隐患的冰湖,均为冰川终碛湖,其中13个湖存在重大溃决灾害隐患,6个存在较大溃决灾害隐患;3引起冰川终碛湖溃决的激发因素较多,其中冰湖周围的冰崩、雪崩、基岩崩塌和滑坡入湖涌浪溃坝是最重要的原因。研究结果对西藏地区冰湖溃决灾害的预警与防治具有重要意义。     

基于长时间序列Landsat影像的嘎龙错冰湖变化特征分析及溃决风险评估

冰湖溃决灾害是我国青藏高原地区最严重的自然灾害之一。作为聂拉木县最大的冰川终碛湖,嘎龙错冰湖溃决风险直接威胁着下游居民的生产生活。利用1991—2011年Landsat-5/TM、2012年Landsat-7/ETM+、2013—2017年Landsat-8/OLI近27年的遥感影像、降水量和气温资料对嘎龙错冰湖变化特征进行了研究,对其溃决风险作出评估。结果表明:嘎龙错冰湖明显扩张,面积呈现显著增长趋势,由1991年的2.209 4 km^2增长到2017年的5.465 7 km^2,增幅为147.38%;同时,发现聂拉木气象站年平均气温和年降水量在波动中上升,其中气温上升较为显著,气温和降水量的增加对冰湖扩张有重要影响,特别是气温上升导致的冰川融水增多是造成冰湖面积增加的重要原因。嘎龙错冰湖在遇到冰崩或者冰湖面积持续扩张情况下,湖水会瞬间大规模外泄,形成山洪、泥石流灾害,给下游造成严重的人员伤亡和财产损失。     

遥感和GIS在冰湖溃决洪水中的应用研究

近年来随着全球气候变暖和冰川退缩,以及人类在高海拔地区活动的增多,冰湖溃决洪水灾害呈增加趋势。由于遥感和GIS技术的众多优势,使其在冰湖溃决洪水研究方面得到广泛应用。首先对冰湖溃决洪水及其研究做简单介绍,然后从冰川、冰湖空间数据获取,冰湖溃决评价指标获取,冰湖溃决洪水模拟和DEM的建立及应用4个方面对遥感和GIS在冰湖溃决洪水研究中的应用进行综述,最后指出,目前遥感和GIS在冰湖溃决洪水应用中的不足,为进一步研究和应用指明了方向。     

基于SAR影像的贡巴冰川末端冰湖年际变化监测及溃决规律分析

受全球气候变化的影响,近年来藏东南区域多数冰川退化加剧,冰湖的异动也更为频繁,冰湖溃决诱发洪水、涌浪、泥石流等山地灾害的风险激增。以多源时序合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）影像为数据源,从水体和非水体信号的强度差异出发,开展冰湖的分类方法研究,提出了一种基于时序SAR影像的强度标准化比值实施冰湖提取与动态监测的方法。为了验证方法的可行性,选取日本航天局的ALOS/PALSAR-1与欧空局的Sentinel-1A影像序列,针对位于贡巴冰川流域的典型实验区,在11 a的时间跨度上开展了冰湖动态提取和长时序变化分析。通过实验成功获取了贡巴冰川末端冰湖2007-2018年间的时空变化,进而发现近10 a间冰湖的体量呈高速增长的态势,这从侧面也印证了贡巴冰川消融加剧的现状。此外,2018年的新近监测结果表明,局部溃决涌道的扩张打破了冰湖固有的生存周期,甚至会诱发洪水和泥石流次生灾害的发生,有必要加强监测与防范。     

基于遥感影像的聂拉木县冲堆普冰湖变化研究

全球气候变暖,导致冰湖溃决事件频繁发生。冲堆普位于喜马拉雅山脉中段,历史上发生过多次大型的冰湖溃决灾害,属冰湖溃决灾害的重点调查及防灾减灾地区。通过对比分析1977、1988、1999年度与2005—2019年度的冰湖边界数据,研究了40多年来冲堆普流域冰湖的变化,结果显示,该流域中的冰湖面积在持续增加。结合已有的气象资料分析冰湖变化与气象变化之间的关系,结果表明,造成冰湖面积普遍增大的主要原因是全球变暖引起冰川退化、冰雪消融。     

遥感技术在地质灾害调查、监测和防治中的应用

遥感在地质灾害(滑坡、泥石流)识别方面,较常规方法有明显的优势,并能快速提供大面积地区的位置、分布、范围、规模、类型、发育环境等数据和图件。本文通过多时相、多平台遥感图像解译,了解它们的动态变化及发展趋势,这些信息为工程灾害评价及滑坡、泥石流防治工作提供了全面可靠的依据。 遥感技术在滑坡、泥石流灾害领域中的应用除遥感技术水平外还依赖于滑坡、泥石流信息机制、应用模型的研究及信息系统的支持。     

多源多时相遥感数据面向对象海岛识别方法探讨

遥感技术在新一轮全国海岛调查中得到广泛而深入的应用。针对目视解译方法的不足,采用面向对象的自动分类方法实施海岛专题信息提取。对多源多级遥感图像数据和多时相高分辨率光学图像数据,分别采取了不同的小目标识别与伪信息剔除策略。实验结果表明,不论融合高分辨率雷达图像数据与多光谱光学图像数据,还是直接利用多时相高分辨率光学图像数据,面向对象的自动分类方法均能够达到较高的海岛识别能力与识别精度。     

黑龙江省矿集区尾矿库遥感监测与分析

尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流危险源,存在溃坝危险,一旦失事,容易造成重大或特大事故。尾矿库不仅占据了大量的土地资源、破坏土地植被,给环境安全带来隐患,同时尾矿中含有的各种重金属矿物和毒性物质经过淋滤和渗透,会严重污染尾矿库周边和下游的生态环境。为实现对尾矿库的遥感监测与分析,以黑龙江省重点矿集区尾矿库为研究对象,利用高分辨率遥感图像建立准确的遥感解译标志,对尾矿库进行遥感解译;利用GIS软件提取尾矿库的相关信息,摸清现有尾矿的基本类型、堆存数量、地理位置和有害因素等;同时了解和掌握尾矿堆放区的环境地质情况和生态状况,以期为尾矿库的监督和管理提供科学依据。     

基于RS和GIS的大南川水库溃坝灾害模拟方法研究

综合运用遥感图像处理系统和地理信息系统,探讨一种无需编程即可快速计算水库溃坝后所产生的洪水量、下游淹没水深和淹没面积的溃坝模拟方法,适用于溃坝源头与淹没区落差较大地区。以青海大南川水库灌溉区的南川河流域作为研究区域,假定由于暴雨、地震等自然灾害的发生使得大南川水库坝体瞬间溃决而形成有源洪水,计算洪水到达时间、淹没区的洪水深度和淹没面积,并分析洪水造成的损失情况,通过模拟计算,其结果比较接近实际。     

遥感技术在庐枞盆地南部地区的地质找矿应用研究

利用遥感图像上构造、火山机构有明显显示的特点以及研究区岩石裸露较好的条件,笔者在对多种类、多时相遥感图像进行综合地质解译的基础上,着重研究了利用遥感技术在火山岩地区进行找矿的方法,并分析了成矿条件与遥感影像之间的内在联系,进一步探讨了金、铜等有关矿种的找矿遥感影像标志,并进一步分析圈定了成矿有利地区。     

遥感在东太湖水环境研究中的应用

本文主要介绍应用多层次、多时相遥感图像研究东太湖水环境的演变的成果。作者将多时相 遥感图像与实时水位资料结合进行了湖盆的三维分析,并对径流流态、水质、水生植物以及围湖。 港、闸等人类工程进行了动态解译。认为东太湖水环境的恶化,是太湖地区洪水情势日益严重的 主要原因之一。 东太湖的退化还与水生植物迅速繁殖有关,并存在着富营养化的危险。若不及时治理,预计 公元2000-2010年间,因东茭咀滩地的扩展,东太湖将与太湖主体隔离,并趋于湮废,目前太湖 的主要排洪工程──太浦河将失效。根据此情势,本文提出了工程措施和生态工程治理相结合的 综合治理设想。     

CBERS-02B星数据地质灾害调查典型应用

将CBERS-02B星CCD图像与震前ETM图像相结合,调查"5*12"汶川地震极重灾区湔江流域的堵江灾害,解译堵江长度为120.6～2 665.8 m的共54段,分析了堵江分布与映秀-北川逆冲大断裂的关系.结果表明02B星图像与其它高分辨率图像相结合可进行大型地质灾害解译.     

基于CBERS数据的福建南平地质灾害动态遥感解译

利用多期中巴地球资源卫星(CBERS)数据开展灾害发生年际变化规律的遥感解译回溯性研究,对拓展国产遥感数据在地质灾害研究中的应用具有重要意义。以灾害频发的福建省南平市为研究区,收集1999—2008年的11景CBERS图像,建立灾害解译标志;采用基于GIS的人机交互综合解译方法,结合野外考察和验证,获取8个年度(2001年和2002年无图像可用)的灾害点共2 059处。动态分析结果表明,研究区内地质灾害在空间上集中发生在居民点周边、公路切坡、幼林地和经济林地等处,在时间上集中发生于2000年和2005年(分别发生582处和766处,占8个年度灾害总数的65%),表现出灾害发生的时空不均一性。研究表明,研究区灾害以因强降雨过程触发的浅层土质滑坡为主,利用CBERS数据可开展地质灾害发育规律的逐年动态变化监测。     

大型岩质滑坡形变历史回溯及其启示

大型岩质滑坡一般具有高位、隐蔽性强、高速远程等特点,往往造成严重的人员伤亡和财产损失。揭示其形变历史和发展演化规律,可以为类似滑坡灾害的早期识别提供参考。收集了近年来发生在中国大陆的5处典型大规模岩质滑坡滑前的多时相高精度遥感影像,通过对多时相高精度遥感影像的目视解译,对其形变迹象进行识别,并对其发展演化规律进行分析。发现大型岩质滑坡在发育演化过程中均会产生显著的地表变形迹象,这些形变信息可利用高分辨率光学遥感影像（亚米级）进行识别,变形的孕育演化时间可达数年甚至数10 a。大型岩质滑坡往往不具备“圈椅状”地貌特征,利用光学遥感影像对其早期识别的标志主要为坡体后源是否存在拉裂缝和坡体前缘是否存在局部滑塌。     

遥感解译的泥石流固体径流物质定量分析

针对传统的泥石流评价方法仅考虑已堆积的泥沙量,而泥石流通常与崩塌、滑坡等地质灾害同时发生的问题,该文以楞古水电站库区为研究区域,采用遥感、工程地质分析原理和灾害评价分析相结合的手段研究库区主要工程地质问题,解译出不良地质现象70处。结果表明:在提高水库工程地质测绘、分析及研究工作的效率、工作质量上有很大的理论和实践意义。基于遥感解译结果,现场调查、地形地质等资料,最终计算力邱河坝段在降水量达到最大250mm时,力邱河产生的可能泥石流泥沙量约为15 850 115m~3。依据降雨量概率分布估算,力邱河流域由于不良地质条件所产生的泥石流物源(推移质)年均约6.58×10~5 m~3。     

多源雷达遥感数据汶川地震灾情应急监测与评价

合成孔径雷达(SAR)具有全天时、全天候成像能力和图像立体感强的优势,在汶川大地震灾情监测与评估中发挥了不可替代的作用.利用多源多时相高分辨率雷达遥感数据,对汶川地震灾区各城镇和次生灾害进行了快速、系统、连续的监测,并根据雷达图像特征对房屋损毁情况、滑坡和堰塞湖的分布与规模等进行了快速定量评估,建立了相应的解译标志.监测成果及报告呈送了国家各有关部门和救援队伍,为抢险救灾及灾后重建工作提供了详实、可靠的科学依据.     

多尺度下的遥感震害异常区快速提取方法

地震灾害发生后的不同时期对震害信息提取速度和精度的要求有所不同,采用多尺度下的遥感震害异常区快速提取技术,针对灾害发生后的不同时期采用不同分辨率遥感影像和方法提取震害信息。选取北川县Modis,TM,航飞低、中、高分辨率数据,采用多时相变化监测,单时相多尺度分割和面向对象分类方法对遥感震害异常区提取。结果表明,多尺度下...     

遥感解译在新疆策勒县地质灾害调查中的应用

新疆策勒县地处低-中山区,地质灾害频发.本文首先以RapidEye和ASTER GDEM数据为数据源,在建立遥感解译标志的基础上,采用计算机自动提取和人工判读相结合,遥感解译结果与野外验证相结合的方法,进行了策勒县遥感地质灾害解译.共解译出各类地质灾害点108处,其中崩塌60处、滑坡27处、泥石流21处.其次,利用ArcGIS的空间分析功能,分析了解译地灾点与坡度、高程、地层、地质构造、水文条件等影响因素的关系,归纳了灾害点发育程度的空间分布特征及规律.最终得出地形地貌为发生地质灾害的主控因素,地层、地质构造和水文条件为地质灾害形成的重要条件之一.     

中巴02B卫星数据地质灾害调查典型应用

中巴02B星成功发射以来,已在平原地区的多个领域获得广泛应用。汶川地震后, 02B星获取了自震后第2天-5月13日至6月14日的灾区影像数据。这些卫星数据为各部门的抢险救灾工作提供了现势资料。本文介绍02BCCD数据图像与震前ETM图像结合调查5.12地震极重灾区湔江流域的堵江灾害,共解译了堵江长度为120.6m~2665.8m的54段堵江,并分析了堵江分布与映秀-北川逆冲大断裂的关系。02B卫星图像与其它高分辨率遥感图像配合可进行大型地质灾害解译。     

高分遥感卫星数据在东昆仑成矿带找矿预测中的应用

为研究高分辨率(简称"高分")遥感卫星数据在东昆仑成矿带找矿预测中的应用,通过遥感地质解译与蚀变异常信息提取,从宏观和多角度开展大型矿集区快速预选和找矿有利地段圈定。以东昆仑成矿带红水河地区为研究区,以World View-2卫星图像为主要数据源,通过运用图像纠正、假彩色合成、图像增强、数据融合、遥感蚀变异常信息提取、野外验证、化学分析和地质信息综合研究等方法,对研究区进行了遥感地质解译和找矿预测。结果表明,以高分遥感卫星数据为主的数据源,能够快速圈定找矿有利地段,满足我国西部干旱—半干旱地区的矿产资源勘查和资源评价需求,并为当地矿产勘查工作部署提供基础资料和参考依据。