遥感在重大自然灾害监测中的应用前景——以5·12汶川地震为例

2008-05-12四川省汶川县境内发生8.0级地震,全国多个单位投入科技力量,为抗震救灾献言献策,其中遥感技术发挥了重要作用.遥感在这次汶川地震灾害监测与评估中主要起到了灾情速报、救灾空间信息保障、次生灾害动态监测和灾区重建规划等作用.通过对这次全国性的地震灾害遥感监测工作的总结与分析,指出了自然灾害遥感监测中存在的问题,并对以后的发展趋势进行了分析.     

基于多源遥感数据的5·12汶川地震诱发堰塞体信息提取

5·12汶川地震诱发了大量的次生山地灾害,主要包括崩塌、滑坡、堰塞湖和泥石流等.大型滑坡堵塞河道后形成的堰塞湖则是震后最为严重的次生灾害.本文利用多源遥感数据获取四川5·12汶川地震诱发堰塞体信息,查明了灾区主要堰塞体的分布数量及其分布规律,同时获取了形成堰塞体的滑坡体的部分信息.研究表明,主灾区堰塞体总数37个,其分布与地震断裂带一致;73%的堰塞体呈串珠状分布;80%的堰塞体发生在河流急拐弯区域.     

区域生态环境脆弱性评价——以西藏"一江两河"地区为例

区域生态环境脆弱性评价是当前人类日益关心的问题之一。以西藏“一江两河”地区为例探讨区域生态环境脆弱性评价的方法和指标体系,建立了基于逆向指标测度的评价模型;同时选取1990年和2004年两个时段的数据进行分形,通过比较两个年份脆弱性评价结果可以看出自1990年“一江两河”开发区建立以来,随着区域经济活动的日益加强,区域生态环境脆弱性不断加剧,经济发展对环境的压力不断加大,区域未来持续发展受到威胁;从影响区域生态环境脆弱性因子看,1990年主要是自然因子,2004年人为因子占比重加大;从县域生态环境脆弱类型来看,自1990年以来“一江两河”地区高脆弱型县由4个增加到10个,县域经济发展越迅速,生态环境脆弱性变化越快,经济发展对区域生态环境脆弱性的影响显著。     

高分辨率SAR数据在5·12汶川地震灾害监测与评估中的应用

2008—05—12四川省汶川县境内发生8．0级地震,紧接而来的降雨天气严重影响了地震灾害遥感监测的实施。合成孔径雷达以其穿透云雾的能力,备受人们关注,成为抗震救灾遥感信息保障的重要数据源。利用COS—MO、TerraSAR、RADARSAT等高分辨率SAR数据对5·12汶川地震灾害的监测表明,合成孔径雷达在重大自然灾害遥感监测中起着非常重要的作用,特别是在多云多雨环境下合成孔径雷达起到的作用更加明显。     

陈述彭学术思想及对数字山地研究启示座谈会——纪念陈述彭先生100周年诞辰(1920—2020)

2020年2月28日是我国著名地理学家、地图学家、遥感地学专家,中国遥感应用和地理信息系统科学的创建者和奠基人,地球信息科学的倡导者陈述彭院士(1920—2008)诞辰一百周年纪念日。1965年,在陈述彭先生的指导下,以原中国科学院地理研究所地图室的部分人员为班底,在成都组建了地图室西南分室(2008年更名为成都山地所数字山地与遥感应用中心),这对成都山地所的学科建设与发展产生了深远的影响。2019年12月23日,《山地学报》编辑部、国际数字地球学会中国国家委员会数字山地专委会、成都山地所数字山地与遥感应用中心、成都山地所离退休服务与管理中心在成都共同举办了“陈述彭学术思想及对数字山地研究启示座谈会———纪念陈述彭先生100周年诞辰”。座谈会特别邀请了陈述彭先生的弟子、当年与先生共事过以及同期调来成都工作的老一辈科学家、数字山地与遥感应用中心历任主任出席。本刊编辑整理刊发一组与会者的发言录音摘录及书面稿,内容涉及陈先生的学术思想、科学精神、人格魅力以及对成都山地所发展的重要贡献等方面内容。     

基于栅格数据的山区人口分布规律研究

在人口密度栅格数据基础上定量分析了山区人口分布与地形、土地利用、道路、河网以及居民点之间的关系。结果表明山区人口密度与高程、坡度呈显著负相关,相关系数在-0.83以上;与道路、河流存在类似关系,即距离越远人口密度越低,与河流相关性较弱;居民点密度一定程度上直接反映了人口的分布状态,人口密度与中心城市距离存在较高的负相关性,相关系数达到-0.804;与土地利用关系密切,建设用地和耕地中人口密度明显高于其他类型。     

川滇黔接壤地区自然灾害危险度评价简

川滇黔接壤地区是中国自然灾害极易发区,高频度、高强度的自然灾害已经给该区域社会经济发展造成严重威胁。通过对川滇黔接壤地区主要自然灾害的实地调查和数据分析,构建地震、泥石流、崩塌滑坡、洪涝、干旱、冰雹和低温冷害等7个主要灾种的危险度评价指标体系和评价指标数据库,利用GIS空间分析功能获取研究区自然灾害危险度综合评价图。结果表明：川滇黔接壤地区自然灾害表现出“两线一区”的基本格局,即小江—安宁河深大断裂、金沙江沿线和乌蒙山区3个自然灾害高危险区。宏观地质构造和地貌形态是控制川滇黔接壤地区自然灾害分布格局的主要因素。高度危险和极度危险区威胁的国土总面积、总人口、GDP总量都占到研究区的一半以上,防灾减灾成为该地区发展中不可忽视的关键问题。研究也发现自然灾害对农村区域影响更加显著,因此在该地区社会经济发展和扶贫开发中,特别是乌蒙山区集中连片特困地区开发中要高度重视自然灾害的影响。     

1960-2009年中国降雨侵蚀力的时空变化趋势

降雨侵蚀力反映了降雨对土壤侵蚀的潜在能力,因此降雨侵蚀力已经成为土壤侵蚀、产沙和水环境建模的主要参数之一。利用中国590个气象站1960-2009年逐日降雨量资料估算了中国每个气象站的降雨侵蚀力,并使用趋势系数、气候倾向率和Kriging空间插值方法分析了中国降雨侵蚀力的时空变化趋势。结果表明:我国年均降雨侵蚀力从东南沿海向西北内陆逐渐递减,与年均降水量空间分布基本一致;近50年来我国大部分地区年降雨侵蚀力呈现不显著的上升趋势,存在四个明显的上升区域和两个明显的下降区域;59个气象站年降雨侵蚀力变化趋势通过了0.05显著水平的置信度检验,年降雨侵蚀力显著增加的气象站主要分布在青藏高原中东部、东缘、天山山脉以及东南沿海区域。青海省的诺木洪-都兰-曲麻莱-伍道梁一带近50年来年降雨侵蚀力增加趋势最为显著,有可能加剧长江、黄河源头土壤侵蚀的风险。     

基于多尺度分割算法的湿地干扰格局研究

以三江平原具有典型湿地特征的建三江区为例,首先采用不同时间段归一化植被指数（NDVI）差值的变化监测人类活动改变的土地利用变化程度,然后结合遥感图像多尺度分割法,分析湿地系统的8种类型空间干扰格局,计算干扰度（PD）、干扰邻近度（PDD）及二者的相关性。结果表明：研究区土地利用类型变化对多尺度干扰格局的分布有明显影响,耕地、草地和沼泽地总干扰率较高,变化频繁;水域、林地和沼泽在干扰类型C1、C2中分布较广,但干扰值低,面积小;耕地分别占干扰类型C7、C8的74.38%和61.76%,干扰值高且面积大,说明耕地是建三江区湿地系统的主要干扰源。干扰邻近度说明干扰在一定尺度上发生,当干扰度PD＆lt;0.4或PD＆gt;0.7,且干扰邻近度PDD＆gt;PD时,干扰对周边土地类型必定产生影响。本研究为湿地生态系统脆弱性和恢复力的评价提供有效的生态特征指标。     

我国西南山区降雨侵蚀力时空变化趋势研究

降雨是我国西南山区土壤侵蚀的主要动力因素,降雨侵蚀力反映了降雨对土壤侵蚀的潜在能力,研究降雨侵蚀力的时空变化趋势对我国西南山区土壤侵蚀的监测、评估、预报和治理具有重要意义。利用1960—2009年129个气象站逐日降雨量资料,计算出西南山区各气象站逐年降雨侵蚀力。采用趋势系数、气候倾向率和克吕格插值等方法对西南山区降雨侵蚀力50年来的时空变化趋势进行了探讨。结果表明:西南山区降雨侵蚀力空间分布特征与年降水量的空间分布特征一致;西南山区西北部的青藏高原区域降雨侵蚀力年际变化明显,变差系数Cv一般高于0.40;西南山区大部地区降雨侵蚀力呈上升趋势,说明由降雨侵蚀力引起的土壤侵蚀风险在增加,但在成都平原附近降雨侵蚀力在明显下降;降雨侵蚀力变化趋势系数随海拔高度升高而不断增加,在海拔2 500 m以上地区尤为明显,西南山区西北部的高海拔地区海拔高度对降雨侵蚀力增加具有放大效应。