测绘地理信息技术在地质灾害防治中大显身手

蜜饯LH在自然演化和人为诱发双重因素作用下形成的地质灾害,如地面沉降、海水入侵、水土流失、土地荒漠化、崩塌、滑坡、泥石流等,对人类生命财产、环境造成巨大破坏和损失。我国的地质灾害频发,已经成为制约社会经济发展和人民安居的重要因素。
地质灾害监测,观察和测量记录地质灾害各种前兆现象的变化过程和地质灾害发生后的活动过程,是预测预报地质灾害的重要依据,测绘科技是其核心技术,发挥了举足轻重的作用。地质灾害监测包括降水、气温等气象观测,水位、流量等陆地水文观测,潮位、海浪等海洋水文观测,地应力、地温、地形变、断层位移和地下水位、地下水化学成分等地质、水文地质观测。地质灾害监测方法主要有卫星与遥感监测,变形位移监测、相对位移监测,地面、地下、水面、水下直接观测与仪器台网监测,这些都是广义的测绘地理信息科技手段。
测绘地理信息技术在地质灾害监测中被广泛应用。传统的地质灾害检测技术是运用简易检测以及多种测量仪器进行监测,并将监测的记录发送到预报中心进行研究和分析,从而确定是否要发出灾害的预报。变形是地质灾害监测的主要监测对象,变形监测分为外部和内部两种监测。以测量技术为主要手段的外部变形监测,常用的传统检测方法为大
测绘地理信息技术
在地质灾害防治中⼤显⾝⼿
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2020年1—5⽉,全国共发⽣地质灾害657起
滑坡273起崩塌238起泥⽯流70起地⾯塌陷76起
造成20⼈死亡,5⼈失踪,16⼈受伤,直接经济损失1.5亿元
同期全国共成功预报地质灾害56起,涉及可能伤亡⼈员2576⼈,避免直接经济损失1.7亿元。
地测量法(三角交会、水准法,测距法,小角法,视准线法),常用的监测设备为全站仪、经纬仪、水准仪和激光测距仪。
测绘地理信息科技创新使地质灾害防治如虎添翼。GIS即地理信息系统,可将特定的地质空间信息系统进行二维、三维地图数据集成,已经深入到地质灾害预报与可视化分析以及综合服务系统等方方面面。基于全球卫星导航系统GNSS,构建地质灾害监测与预警系统,采用静态差分相对定位技术,可
实现对地质灾害隐患点的自动监测、数据分析、预警信息发布等功能,还可以将GNSS观测数据上传到室内数据处理中心,实现了远距离、高精度、全天候、自动化灾害监测,可广泛用于崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地面塌陷和地裂缝变形等监测。现代地质灾害防治领域中所运用的遥感技术,由微波遥感技术、高光谱分辨率遥感技术和高空间分辨率遥感技术构成。通过遥感画面可以分析出灾害地区所发生的地质灾害相应规模、对应形态特征以及孕育的特征,可以在第一时间对地质灾害发生地区道路、桥梁、建筑物等设施的情况进行收集分析,为灾后评估提供详细的资料支持。无人机摄影测量技术获取数据越来越精确,通过专业软件可创建地质灾害三维实景模型,生成数字正射影像,快速绘制等值线,从而可以快速识别、量测地质灾害范围、地质灾害体变形特征等信息。三维激光雷达技术测量精度达到了厘米级,将激光扫描仪搭载在有人机或无人机上,对大地开展激光扫描,通过激光反射光测量目标距离,进而生成高精度的三维表面模型,可以进行植被、房屋等地物的去除,使隐藏于茂密植被之下的古老滑坡体、山体裂缝、松散堆积物、活动断层等隐患暴露无遗。2005年,我国台湾岛进行过一次全域激光雷达飞行扫描,专家据此解译出261处大型滑坡隐患,2010年通过复核发现其中53处隐患已实际发生滑坡。广东、江苏等省已开展激光雷达测量系统应用于地质灾害监测。
测绘地理信息队伍奋勇投身于突发性地质灾害抢险救灾。自然资源部中国地质调查局武汉地调中心三峡库区地质灾害监测预警指导中心,通过实施三峡库区地质灾害监测预警工程,携手湖北省、重庆市以及三峡库区各区县自然资源部门,构建了集专业监测、测防和信息系统于
一体的地质灾害监测预警网络体系,形成了水库型地质灾
害监测预警理论与技术方法体系,库区地质灾害防治实现
连续17年“零伤亡”,为三峡库区筑牢地质安全防线。
2017年4月17日,陕西省安康市白河县茅坪镇茅坪社区三组汽水取样装置
突发一起山体滑塌,致一栋居住11户39人的居民楼垮塌,
周边临近房屋受波及,不同程度损毁,7人下落不明。陕西
测绘地理信息局测绘应急队伍连夜赶到滑塌现场,利用微
形变观测系统24小时对山体滑坡、救援现场周边不稳定山
体进行高效精准的实时监测,每小时上报一次监测结果。
在河边仅有空地上进行无人机飞行作业,经过2次航拍后,
成功获取影像数据,并迅速交付数据处理小组进行处理,
及时交付滑塌现场正射影像图,为现场滑坡灾害成因分
析、次生灾害预防以及救援决策部署等提供了有效依据。
2019年7月8日,受持续强降雨的影响,湖南省娄底市娄星
区杉山镇同安村一处坡体发生变形并加剧,严重威胁前缘
房屋及人员生命财产安全。娄底市地质环境监测站派出无
agagcl参比电极
人机,对同安村滑坡地质灾害进行摄影测量,拍摄的照片
进行影像数据处理,生成滑坡区域正射影像图和三维模
型,在此成果数据基础上进行测量、分析、研判,查明了
滑坡的基本特征,划定了滑坡地质灾害危险区,为政府防
订单跟踪管理灾减灾、保障人民众生命财产安全提供了科学依据。
原子菲当前,高分辨率卫星遥感、无人机航拍、多种地面和
地下传感装置,以及物联网、无线通信、大数据、云计
算、人工智能等先进技术的迅猛发展,为自然灾害风险源
的早期识别、提前发现,地质灾害监测预警、应急救援与
处置提供了重要的科技支撑,并使提前主动防范地质灾害
成为可能。今后我国重点构建天空地一体化的多源立体观
测体系,长期持续监测和掌握发展动态,逐步实现地质灾
害风险源的自动识别和提前发现,以及灾害发生前的实时
自动预警和信息发送,灾害发生后的应急响应和处置等整
个流程的信息化和科学化,同时加强相关仪器设备研发和
软件系统研发。在今后的地质灾害防治实践中,无论是技
术开发、装备研制还是救灾应用,测绘地理信息都大有可
为。
10 July2020
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