遥感技术在震害调查中的应用现状及发展趋势

地震是造成人民生命和财产损失最严重的自然灾害之一.地震灾害对社会基础设施的破坏信息对救灾和重建工作至关重要,遥感技术能在其中发挥重要的作用.文中回顾了地震应急工作的发展历程和遥感技术应用于地震灾情调查的几个阶段,并进行了系统的总结.在总结汶川地震遥感应急工作特点的基础上,讨论了地震应急和评估中遥感应急工作的主要内容和发...     

地面三维激光扫描仪在建(构)筑物测量分析中的应用综述

地面三维激光扫描仪（Terrestrial Laser Scanning,TLS）作为新兴的一门技术,逐渐被应用到测量等各个领域,是获取地物目标LiDAR(Light Detection and Ranging)高精度数据的主要途径。TLS能够探测到建（构）筑物更多细节方面的信息,主要包括建筑物结构的变形和损伤（包括建筑物墙体的剪切开裂、墙面脱落及承重构件的损伤）,同时可以获得诸如墙体倾斜、裂缝空间分布、体积和位置变化计算等更多的测量数据。TLS高精度数据的获取为提取变形较小、肉眼无法识别的破坏特征提供了技术帮助。本研究回顾总结了TLS在建筑物变形监测、三维建模、数据分析方法和建筑物震害损失分析方面的研究。在文献回顾和深入讨论后,提出了TLS在建筑物震害分析中未来的研究方向。     

会泽5.3级地震建(构)筑物震害分析

介绍了2005年云南会泽5．3级地震震区建（构）筑物震害的调查结果,归纳了建（构）筑物震害的特征,并对各类建（构）筑物的破坏原因进行了分析。在此基础上,总结了房屋建筑及各种构筑物在选址、施工、抗震设防等方面的经验教训,提出了建（构）筑物防震减灾建议。     

2007年宁洱6.4级地震建(构)筑物震害特征

介绍了2007年6月3日宁洱MS6.4地震各地震烈度区范围、面积、走向等分布状态,以及4个强震台站所记录的主震峰值加速度值。对震区的各类建(构)筑物和工程结构等进行了震害特征分析,并对震区内的震害异常点的成因进行了综合分析。     

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。     

模糊综合评判在震害评估中的应用

本文介绍了模糊综合评判的基本原理和方法。通过对震后灾害经济损失的综合评判，获得了较为满意的判识结果，证实了该方法应用于震害评估的合理性和可行性。     

利用遥感技术提取震害信息方法的研究进展

总结了近年来国内外基于遥感影像提取地震灾害信息的变化检测方法,将其归纳为基于纹理特征提取和光谱特征提取的方法.介绍了最新的遥感技术应用在地震灾害评估中的方法,提出了其技术发展趋势.     

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。     

基于实测光谱数据的太湖水华和水生高等植物识别

水华和水生高等植物的识别对于内陆水质遥感监测至关重要,其分布状况既可以用于表征水牛植物的分布状况,从而间接反映水质分布状况,又可以进一步利用非水华和水草的水体遥感数据进行水质参数反演.然而,常用的多光谱遥感数据很难精确识别水华和水草,只有高光谱遥感数据才能够捕捉水华、水草和水体细致的光谱差异,从而对水华和水草进行精确识别.但是目前还缺乏基于高光谱遥感数据的水华和水草识别的系统性研究.以太湖为研究区,于2006年7月和10月开展了2次水面光谱测量实验,获取了水华、浮叶植物、沉水植物和水体的反射率光谱.在光谱分析的基础上,首先建它了4种光谱指数,进而利用这4种光谱指数建立了水华、浮叶植物、沉水植物和水体的判别公式,并利用2006年10月水面实验测量的光谱数据训练得到了判别公式中的阈值.通过2006年7月水面实验测量的光谱数据的检验,证明提出的判别公式能够很好的识别水华和水草,获得了较高的识别精度.     

基于机载LiDAR数据的建筑物震害识别特征参数研究

地震导致的建筑物破坏是人员伤亡和经济损失的主要因素,房屋破坏程度调查是灾害损失评估的重要依据。国内外多次地震应急遥感应用实践证明,高分辨率卫星和航空遥感已成为灾害监测的重要手段。激光雷达(Light Detection and Ranging,LiDAR)是一种新兴的主动遥感技术,可快速获取高精度地面高程信息,能够监测地震造成的地表变形、滑坡、堰塞湖等地震次生灾害和地表破裂以及道路、建筑物等的损坏。     

基于遥感震害指数的尼泊尔地震综合烈度评估研究

2015年4月25日在尼泊尔廓尔喀县发生的8.1级地震及后续强烈余震,造成尼泊尔北部严重的人员伤亡和财产损失,灾区建筑物倒塌损失严重。本文利用现场震害调查资料和高分卫星遥感影像,开展建筑物震害遥感解译,得到各个遥感解译点的遥感震害指数,结合现场调查点评估的烈度拟合了遥感震害指数-实际震害指数转换关系,再根据遥感震害指数估计了全部解译点的震害指数及地震烈度。估计的烈度与现场调查结果对比显示出较好的一致性,研究结果为该地区今后发生地震提供了可借鉴的遥感评估震害指数转换模型。     

Emergency Seismic Damage Assessment of the M_S8.0 Great Wenchuan Earthquake Based on Remote Sensing Imagery

The fast processing, seismic damage data extraction and loss evaluation from RS imagery acquired immediately after a destructive earthquake occurs, are important means for compen-sating the insufficiency of seismic damage information from ground-based investigations and provide an important basis for emergency command and rescue. The paper introduces the method of emergency seismic damage assessment using remote sensing data and its application to the great Wenchuan earthquake of magnitude 8.0 occurring in southwest Sichuan Province on May 12, 2008. The practical effectiveness of the method is also evaluated in the paper.     

道路震害遥感提取方法现状与应急应用展望

强地震发生后, 道路是抗震救灾的生命线, 快速有效地提供灾区可通行道路的状况可为地震应急救援力量的部署提供强有力的信息支撑。 基于遥感图像的震害道路识别是遥感地震应急领域中的难点, 但对于地震应急具有无可比拟的价值。 在总结分析地震前后道路影像特征的基础上, 系统地介绍了遥感影像道路提取方法, 之后介绍了遥感震害道路评估工作流程, 重点阐述了遥感震害道路提取与评估方法, 然后综合分析了遥感道路提取在地震应急中的不足, 最后展望了未来遥感技术在震害道路提取与评估中的应用。     

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。     

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。     

MATLAB软件与ALOS遥感影像在震害建筑物自动识别中的应用——以都江堰市区为例

利用遥感技术进行震害建筑物的自动识别可为震害的快速评估与救灾决策提供科学可靠的依据.本文从震害建筑物在高分辨率遥感影像下灰度的特征入手,以5·12汶川特大地震后都江堰市区ALOS遥感影像为数据源,在MATLAB平台下对影像进行灰度增强处理、数学形态学重构以及连接、填充处理,并结合区域统计特性最后自动识别震害房屋.结果表明,利用ALOS影像丰富的纹理特征及空间结构信息与MATLAB在数学形态学处理中的优势能够准确有效地提取震害建筑物信息.     

无人机遥感技术在新疆皮山地震灾情获取中的应用

2015年07月03日,新疆维吾尔自治区和田地区皮山县（37.6°N,78.2°E）发生M_S6.5级地震,震源深度10km。本文利用高性能无人机数据采集平台获取灾区高分辨率影像数据,结合地震现场震害调查建立建筑物震害遥感解译特征,采用人工目视解译完成了灾区6个0.01°×0.01°格网评估区房屋类型及损毁程度应急遥感调查,获取测区地震灾情信息。结果表明:测区内房屋结构类型主要包括土木、砖木、砖混结构;倒塌房屋主要为土木结构及个别老旧砖木结构房屋,倒塌和局部倒塌的土木结构房屋占评估区土木结构房屋总数的68%,倒塌和局部倒塌的砖木结构房屋占评估区砖木结构房屋总数的12%;测区砖混结构房屋局部倒塌1间,未倒塌228间,砖混结构显示出良好的抗震性能,对避免人员伤亡和减少经济损失起到重要作用。     

基于主成分分析的遥感震害变化检测方法与应用

本文详细介绍了基于主成分分析的变化检测方法, 根据地震应急工作的实际要求设计合理的变化检测流程, 以阿尔及利亚地震QuickBird震前震后影像为试验数据, 使用该方法对地震引起的建筑物倒塌进行变化检测应用。 结果证明设计的变化检测方法流程具有一定的实用性, 能较为准确地标示出震后损毁区域, 是对变化检测技术应用于地震应急工作的有益尝试。     

地震遥感应用趋势与中国地震卫星发展框架

在赵九章先生的倡议下,我国的人造地球卫星事业经过50年的历程,已经取得了长足的发展,卫星遥感应用范围也日益扩大。在防震减灾领域,卫星遥感也在监测预报、灾害评估和地震构造研究等许多方面得到应用并显示了巨大的发展前景,从而对发展地震卫星系统提出了现实的要求。我国地震卫星系统发展的总体思路是:基于社会公共安全事业发展和防震减灾能力建设的需要,结合国家民用遥感卫星统筹发展,优先开展地震电磁卫星的论证和研发,积极参与InSAR、重力等其他民用遥感卫星的论证;逐步建立多源遥感信息快速稳定的获取渠道和专业化处理平台,促进立体地震观测体系建设。目前,中国地震电磁试验卫星综合论证工作正在顺利进行,试验卫星的科学目标、载荷配置方案以及对卫星平台和运行能力的要求已经初步明确,将按计划推动背景型号和工程型号项目,并同步开展若干关键技术的国内外合作研究。