汶川地震灾区滑坡空间特征变化分析

“5.12”汶川大地震触发了大量滑坡,给人民群众生命财产和社会经济发展造成了巨大损失。基于GIS空间分析方法,结合震前和震后的滑坡编目数据,对滑坡与坡度、坡向、高程、岩土类型、道路、河流和断裂带等7个孕灾环境因素的空间分布关系进行统计分析。结果表明：滑坡与孕灾环境因素的空间分布关系受地震的影响比较大。相比于震前,震后滑坡发生的优势坡度、优势岩土类型、优势距离缓冲区等均发生了很大的变化;并且坡向、距道路距离、距河流距离等因素对滑坡有明显地趋势性影响。     

Advances in understanding of the mechanism for generation of earthquake thermal precursors detected by satellites

Stresses building up during an earthquake preparation phase also manifest themselves in the form of a so called increased land surface temperature (LST) leading to a thermal precursor prior to the earthquake event. This phenomenon has now been validated by our observations of short-term thermal anomalies detected by infrared satellite sensors for several recent past earthquakes around the world. The rise in infrared radiance temperature was seen to vary between 5 and 12 °C for different earthquakes. We discuss in this paper different explanations for the generation of such anomalies that have been offered. Emission of gases due to the opening and closure of micropores upon induced stresses and also the participation of ground water have been propounded as a possible cause for generation of thermal anomalies. Seismo-ionosphere coupling, by which gases like radon move to the earth–atmosphere interface and cause air ionization thus bringing about a change in air temperature, relative humidity, etc., has been put forth by some workers. A mechanism of low frequency electromagnetic emission was tested and experimented by scientists with rock masses in stressed conditions as those that exist at tectonic locations. The workers proposed the positive hole pair theory, which received support from several scientific groups. Positive holes (sites of electron deficiency) are activated in stressed rocks from pre-existing yet dormant positive hole pairs (PHPs) and their recombination at rock–air interface leads to a LST rise. A combination of remote sensing detection of rock mechanics behavior with a perception of chemistry and geophysics has been applied to propose the remote sensing rock mechanics theory. Remote sensing detections of such anomalies confirm so far proposed lab theories for such a hotly debated field as earthquake precursor study by providing unbiased observations with consistency in time and space distribution.     

汶川抗震救灾的基础地理信息综合应急服务

在5．12汶川特大地震抗震救灾中,国家测绘部门设计和组织实施了以数据成果服务、专用系统服务和专题制图服务为核心的基础地理信息综合应急服务。其是针对汶川震区地形特点和抗震救灾主体工作需求,快速整合和提供震区已有的基础测绘成果和最新遥感影像资料;快速搭建集震区海量数据集成管理为一体并具备3维影像浏览、对比分析等功能的专用地理信息系统,为灾情评估分析和重建规划研究提供地理空间数据集成展示和分析平台;应需地制作反映受灾范围、受灾程度、救灾响应、规划思路等的各类专题地图和地图集,有效地表达地震灾害的时空分布、重建规划布局等。     

GPS测定的2011年日本9.0级地震的中国大陆地区同震位移场

利用陆态网络东北地区的6个GPS基准站地震期间的观测数据反演了日本本州东海岸9.0级强震区域地表的瞬时形变过程,应用160多个陆态网络基准站以及IGS跟踪站的GPS观测数据解算获得中国大陆地区的远场同震位移。将测站按照中国大陆主要构造带(区)进行分配统计可知,东北地区同震位移最大,平均接近20mm;首都圈与郯-庐带及周围地区平均同震位移也在10mm左右;距离震中比较远的鄂尔多斯及周围、阿尔金-祁连山-阿拉善、新疆等地区也受到了该地震的影响,在东方向发生了5mm左右的位移,并且以上地区的优势方向都为东方向;而本次地震对中国的华南(包括南海)以及青藏等地区基本没有影响。这些解算结果对进一步研究地震动力学特征及判定未来地震趋势提供了详实的实测依据。     

汶川地震灾后农田和森林植被恢复遥感监测

2008年汶川8.0级特大地震对当地的生态系统造成了极大的破坏,为了评估5年来灾区农田和森林植被的恢复情况,利用逐年机载高分辨率遥感影像,结合星载遥感数据和地面调查数据,开展了灾区农林植被恢复状况监测。在农田恢复监测方面,结合2008年地震发生后以及2013年5月中旬的机载高分辨率遥感数据,采用目视解译的方式对汶川地震中受损农田的恢复状况进行监测与评估,同时利用GVG(GPS、Video和GIS)农情采样系统的作物种植成数调查结果,分析了灾后作物种植结构的变化。结果表明,灾区1592 ha受损农田,5年后仅有约17.5%得到了恢复和耕种使用。就耕地利用强度而言,重灾区耕地利用率较高,作物种植结构没有发生重大变化。在森林恢复状况监测方面,对典型区(岷江干旱河谷区和盆周山地区的3个重点区域)采用目视解译方式识别出森林变化,并结合大区域尺度规一化植被指数(NDVI)时间序列变化分析,对整个灾区的森林损毁和恢复情况做出评价。监测结果显示,汶川县、什邡市和绵竹市的森林植被恢复情况总体较好,但是一些坡度较大的损毁区、次生灾害频发区的森林尚未恢复,大区域尺度的统计结果显示,地震重灾区的46381 ha重度损毁森林植被和177025 ha中度损毁森林植被区域,完全恢复的区域占13.52%和25.84%,部分恢复的区域都占到50%。在自然恢复较为困难的区域,如汶川县中部和东北部、都江堰市北部、彭州市北部、什邡市北部、绵竹市北部、安县北部及北川县南部等,需要加强人工干预。遥感监测方法既适用于震后的农田和森林恢复状况动态监测,也适用于其他自然灾害发生时对灾区农田和森林植被破坏状况进行应急监测,具有实际应用价值和良好的发展前景。     

汶川地震山地灾害遥感快速提取及其分布特点分析

针对泥石流滑坡灾害体特有的物质组成与活动特点,通过比较分析其在不同遥感影像的光谱特征差异,选择ETM+影像作为主要数据源,提取湿度指数与绿度指数,利用ETM+的穗帽变换、影像差值增强、密度分割和掩膜技术建立了泥石流滑坡山地灾害快速提取模型,并用于汶川地震.通过灾害体的提取,分析了本次地震山地次生灾害的分布规律,利用空间叠加进行了成因的分析.本次地震山地灾害具有如下特点:(1)沿主要地表破裂带分布;(2)山地灾害主要出现在8度-9度地震烈度区,随着烈度的降低,山地灾害的总面积也相应的减少;(3)山地灾害主要发生在海拔高度1000-2500m的地带;(4)主要发生在坡度20°-50°之间的边坡上;(5)地震及余震期间以崩塌滑坡滚石为主,后期以泥石流滑坡为主;(6)具有河流左右两岸呈不对称分布等特点.结果表明,利用ETM+影像建立基于湿度指数与绿度指数的快速提取模型,对于大规模泥石流滑坡提取效果较好,进行大区域山地灾害的遥感快速提取是可行的.     

基于LiDAR和航空影像的地震灾害倒塌建筑物信息提取

地震灾害损失评估是震后展开救灾工作的重要环节.快速、准确地获取震后损毁建筑物信息能够为灾区减灾、救灾工作提供有效的支持.高分辨率航空遥感是灾害监测的重要技术手段,但其信息自动提取的精度受到一定的限制.近年来新出现的LiDAR技术能够提供地面目标的高程信息,可应用于复杂环境下倒塌建筑物信息的提取.研究中采用航空遥感数据和...     

青海玉树地震差分干涉雷达同震形变测量

2010-04-14青海玉树发生7.1级地震后,作者利用震前和震后获取的日本ALOS卫星PALSAR遥感数据,开展了差分干涉雷达(D-InSAR)地震同震形变测量与分析。结果表明:玉树地震引起较大范围地表变形,地震变形沿玉树—甘孜断裂带向南东东方向扩展,在N33.7°,E96.81°附近达到最大形变量,D-InSAR监测到雷达视向上的最大形变量为35cm。地表形变特征对于评价玉树地震破坏程度、推断断层性质、研究地震形变和地震孕育特征具有重要的参考价值。     

震后茂县牟托村堆积物特征与植被分布关系

"5·12"大地震后,茂县牟托地区的地形地貌和生态系统受到很大的破坏。本文对茂县牟托地区典型斜坡的植物生长状况、土壤颗粒组成、土壤含水率进行了调查分析,获得了土壤颗粒大小、渗透性、含水率与植物生长之间的关系;研究表明,土壤颗粒组成中,细颗粒所占比例越高,其渗透系数越小,土壤含水率越大,植物的生长状况愈佳;土壤细颗粒所占比例相近的情况下,含水率高的地区植物生长好。根据研究成果,结合生态恢复的技术和方案实施的安全性以及可行性,提出水泥喷灌、修筑挡水阶梯和排水沟、种植植物等生态恢复的方案以及保持斜坡稳定的措施。     

论株洲—湘潭地区的新构造运动

通过对广泛存在于株洲一湘潭地区的新构造的野外调查,依据获取的新构造变形,地貌、水系,现代沉积物等大量实际资料,划分了八个新构造次级单元——构造亚块体及五个新构造活动带。构造亚块体有五次较明显的由早到晚幅度递减的间歇性抬升,新构造活动带变形强度与基底断裂规模成正比,同位素测年获其主要构造变形时间为3.9—5.5万年。