基于DEM和遥感技术的绥德县黄土崩滑危险区段识别及易发性评价

绥德县地处陕北黄土高原腹地,黄土梁峁起伏大,人类工程活动强烈,致使崩塌滑坡灾害发育,严重威胁当地的人民生命财产安全。以绥德县为研究区,采用高精度数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)(2 m×2 m)和高分辨率遥感影像(0.2 m)分别进行崩塌滑坡易发区段及危险区段的识别,对研究区进行全面的黄土崩滑识别和核查,以核查的隐患点数据为基础,采用信息量模型进行黄土崩滑易发性评价。结果表明:基于DEM和遥感技术识别出具有威胁对象的危险区段3529处,通过野外核查确认黄土崩滑隐患点3116处,识别正确率为88.30%;研究区极高易发区面积为131.32 km^(2)、高易发区面积为275.35 km^(2)、中易发区面积为335.74 km^(2),极高、高、中易发区主要分布在黄土梁峁区的坡度陡、坡高大及人类工程活动强的斜坡上,沿黄土梁峁呈片状分布,75.80%的黄土崩滑隐患点分布在极高、高、中易发区,易发性评价结果可靠。研究成果进一步提升了绥德县黄土崩滑隐患的精准识别能力,评价结果可为绥德县防灾减灾工作和国土空间规划等提供基础依据,对其他类似地质环境地区的黄土崩滑隐患精准识别也具有一定的借鉴意义。

茂县“6·24”特大高位远程崩滑灾害遥感回溯与应急调查

崩滑灾害在中国广大山区易发且危害严重,针对高位远程崩滑隐患难发现、易忽视的问题,结合其常见发育机理与滑塌后岩土体运动特征,发展了基于高分辨率遥感影像的判识与评估方法,并应用国产高分系列(GF)卫星影像,在茂县"6·24"特大崩滑灾害应急中进行实证。以遥感回溯的方式,查明灾前隐患上部裂缝发育特征及前缘地表形变迹象,并综合推断隐患岩体中部"锁固段"性状与应力方向;解译得到灾害滑塌、流动、刮铲、堆积和冲击的运动分段,发现1处新成的崩滑隐患,经体积估算与灾损评估,得出此次灾害总方量约1.41×107m3,受灾建筑面积约2.1×104m2,损毁耕地近30 hm2。遥感回溯与应急调查结果表明,高分辨率影像判识与评估方法可以有效解析高位崩滑隐患及灾害运动特征,可为大范围内同类隐患排查和灾害调查提供方法参考与范例,并促进GF等高分辨率光学卫星的地质灾害应用。

基于时序InSAR的青海同仁市滑坡隐患早期识别与特征解析

选取青海省同仁市作为研究区,以Sentinel-1A卫星升降轨合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)数据为主要信息源,利用差分干涉测量短基线集时序分析(small baselines subset InSAR,SBAS-InSAR)技术反演提取区域地表形变信息,结合区内地形地貌、地质构造、气象水文、植被覆盖、历史地灾等背景资料,辅以GF-2光学影像筛选确认,实现了区内滑坡隐患的早期识别,共识别出滑坡隐患19处,其中8处为已知滑坡灾害点,11处为新识别隐患点。对形变反演与隐患识别结果进行了形变速率精度分析与结合几何畸变的差异性分析,评价了形变反演结果的精度与有效性,证明了隐患识别结果的全面与准确性。选取了3处典型滑坡隐患从形变时空分布特征、光学影像特征、实地变形特征等方面进行特征解析,掌握了区内滑坡隐患的孕灾条件及变形趋势。区内隐患坡体不稳定,均呈缓慢变形趋势,尤其是6—8月集中降雨期间,形变呈加速趋势,降雨是该区诱发滑坡灾害的主要因素。

深圳地质灾害隐患分析及安全避险建议

深圳"12.20"渣土滑坡特别重大生产安全责任事故,再次给安全生产与灾害防治敲响警钟。本文通过对比此次滑坡事故受灾区域灾害前后影像照片,分析了其物源构成及形成过程。剖析了深圳市滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等地质灾害隐患点的类型及分布特征,划分了边坡类、岩溶塌陷和海水入侵等三类共计34个重大地质灾害防范区,提出了地质灾害避险措施及防治建议,为深圳灾害防治提供技术参考。

基于DInSAR-BP神经网络的震后区域滑坡危险性综合评价研究

地震对人类的威胁不仅是发生时直接造成的人员伤亡和财产损失,更体现在地震所产生的高隐蔽性、高危险性滑坡隐患体带来的危害,震后区域滑坡隐患体的快速识别和科学评价在震后抢险、排险工作中至关重要。以九寨沟地区"川主寺-九寨沟"公路沿线区域为研究对象,建立了基于DIn SAR-BP神经网络技术的震后区域滑坡危险性综合评价模型。研究结果显示,九寨沟地区震后的滑坡高危险性区域面积约为2602.35 km2,是震前的3.4倍,并且这些区域主要分布在震中东北方向约20 km附近、九寨沟景区内以及川九路前70 km,符合震后调查情况;使用多元非线性回归法可以有效计算震后地表形变值对滑坡危险性的影响,使震后危险性评价结果精度提高了13.9%,证明了模型在研究区域内具有良好的适用性。

滑坡一体化全维度监测预警技术进展与展望

为应对我国复杂多变地质环境下工程活动与自然地质作用的叠加效应,突破单一化监测手段在表征滑坡灾变演化过程中的局限性,以实现滑坡隐患早期识别和灾害精准预警,首先概括性描述当前用于滑坡监测的天基、空基、地基与体基的天-空-地-体一体化全维度监测预警技术的研究现状;然后从隐患早期识别与应急监测、多源多维一体化智能监测、新材料、新工艺交叉监测及基于分布式声学感测(DAS)技术的海底滑坡监测等方面,总结近年来滑坡监测预警领域中理论、技术与应用方面取得的成果;最后基于多种监测技术的局限性,展望滑坡监测面临的挑战与发展趋势。研究表明:通过综述性对比滑坡一体化全维度监测预警技术,得出多种技术的适用条件和优缺点,然而由于这些技术的指标差异,往往会导致数据漏判与误判,未来应将研究重点聚焦于预警判据标准和系统建模方面。

基于光学遥感与InSAR技术的潜在滑坡与老滑坡综合识别——以滇西北地区为例

我国滇西北区域地质灾害频发,主要灾害类型为滑坡,对该区域进行滑坡类地质灾害隐患识别是有效的防灾减灾措施,传统的地质灾害隐患识别手段较为单一,且依赖大量的人力,调查效率较低。利用WordView2、Sentinel-1A、ALOS-2几种遥感卫星数据,进行Stacking-InSAR等技术的处理,得到多种光学卫星影像和InSAR处理的地表形变图,建立滇西北区域潜在滑坡与老滑坡的光学解译标志和InSAR识别标志,并进行多次目视解译和人工交互式解译。依据解译、识别成果,总结识别方法并进行野外调查验证。共识别潜在滑坡与老滑坡696处,为今后滇西北区域地质灾害调查与评价提供新的调查思路和技术参考。

基于圆弧-平面组合滑动模式的路基土质边坡浅层稳定分析

为了合理评估降雨诱发的路基土质边坡浅层稳定性,针对路基边坡浅层稳定分析简化法在滑体端部抗力计算方面存在的局限性,开展了由滑体上缘张拉区和下缘挤压区为异心圆弧面、中段主滑区为顺坡平面的"圆弧-平面"组合滑动模式分析。基于边坡"圆弧-平面"组合滑面几何方程和滑体静力平衡方程及刚体极限平衡条件,推导了饱和渗流条件下的路基土质边坡浅层安全系数积分表达式,并结合实例工点验证了该方法的可靠性。结果表明:路基边坡浅层"圆弧-平面"失稳模式下,土体抗剪强度参数的获取应与低应力水平相适应;若直接套用与应力水平不相符的常规压力段抗剪强度参数,结果将高估安全系数达2. 5倍以上。该方法有效地解决了传统分析方法力学上的弊端,与有限元法计算结果基本吻合,但较有限元法简单实用,能直观反映参数间变化对安全系数的影响规律,具有一定的工程应用价值。

边坡工程中滑坡隐患探测方法的应用研究

随着我国综合实力不断提高,国家基础设施建设不断完善,对于各地人民的统筹规划和共同协调发展势在必行,山区作为各地较为偏远的地域,由于地理环境限制,发展一直处于较为滞后的状态,为了能够达到城乡共同繁荣,以共产党为领导的国家政府曾多次对山区实行大力建设,完善山区路网,促进山区与平原的经济交流,虽然对于山区是一项重大的机遇,但由于在公路或是其他边坡工程的建设当中,山区往往存在大量的地质灾害隐患,例如滑坡等隐患的产生不仅影响当地生态环境,也会造成一定的人身安全和财产安全受到侵害,因此,山区地址灾害应当得到重视,对滑坡隐患进行探测和规避,才能有效避免更多问题的产生。

时序InSAR边坡滑移监测下输电杆塔失稳机理研究

滑坡等地质灾害容易引起输电线路杆塔塔基变形,从而影响电力系统的安全运行。针对边坡滑移引起的输电线路杆塔塔基失稳问题,本文利用小基线集合成孔径雷达干涉测量SBAS-InSAR技术对获取的2019年1月—2020年12月覆盖研究区的Sentinel-1A降轨数据进行处理。首先,识别潜在滑坡点;其次,结合实测数据及现场调查对该区域的输电杆塔做进一步的稳定性评估;最后,通过时空演变特征分析输电杆塔塔基的失稳机理。结果表明:N号输电杆塔附近的滑坡是导致该塔基失稳的主要原因,而滑坡的发生受内外因素的制约,内因方面主要受软弱岩性的影响,外因方面主要受降雨量、重型货车碾压的影响,在内外因的共同作用下,坡体抗剪强度降低、沉降速率加快。研究结果揭示了SBAS-InSAR技术在输电杆塔塔基失稳性监测中的可靠性与实用性,通过对滑坡发育规律及塔基失稳机理的研究,可为电力等相关部门在输电线路选址、巡检等早期隐患识别方面提供有效的参考依据,具有重要的应用价值。

土质滑坡地质概念模型及隐患区的预测

对莆田市历年来发生的土质滑坡进行综合研究,建立土质滑坡的地质概念模型,并分析其成因机理和影响因素,提出了土质滑坡隐患区预测方法,对土质滑坡地质灾害的防治具有重要的指导意义。

四川盆周山地滑坡灾害及隐患

本文概要介绍四川盆周山地滑坡灾害(含山崩)、重点论述滑坡隐患,最后提出综合区域防灾对策的新设想。

某山体滑坡隐患治理工程及变形监测结果分析

针对井冈山某处滑坡隐患山体,进行变形监测及数据分析,总结变化规律,为滑坡隐患山体工程治理方案设计提供重要依据和有益参考。

矿山山体不稳定边坡防治工程设计

本研究根据隐患体危害性大小,确定本防治工程措施为永久性工程,各项治理工程必须安全可靠,通过治理,使潜在滑坡治理工程在设计工况下,不再失稳,防治工程设计遵循安全可靠、技术可行、经济合理、施工方便、与环境协调的原则;设计严格执行“动态法设计、信息化施工”的原则,根据施工工程地质条件、施工情况和斜坡变形监测等信息。

某山顶堰塞湖及泥石流隐患整治

堰塞湖及泥石流隐患整治,一直是应急抢险工程中十分紧急且十分重要的任务,故拟通过某山顶堰塞湖及泥石流隐患整治为实例,重点介绍危害分析、隐患整治、施工安全措施、其他应急措施等内容,分享经验以供同行参考学习。

云南昭通地区滑坡隐患InSAR广域识别与监测

云南昭通地区位于我国西南山区,受自然条件和人类活动影响,成为我国地质灾害多发地区之一。针对该地区开展滑坡隐患识别与监测对防灾减灾工作具有重要意义。采用R-index方法,分析了升降轨Sentinel-1A数据在该区域进行滑坡隐患识别的适宜性,为后续滑坡识别提供参考;基于干涉图堆叠技术在研究区内共圈定出80处潜在滑坡隐患点,同时选取吉那古滑坡为典型灾害体,在获取升降轨Sentinel-1A数据雷达视线(LOS)向形变速率和形变时间序列的基础上,采用MSBAS InSAR技术获取吉那古滑坡2020~2021年的二维形变结果,并分析其二维时空形变特征。结果表明:2020年1月至2021年12月吉那古滑坡东西向累积形变最高达106.2 mm,垂直向累积形变达-100.3 mm。

地理因子支持下的滑坡隐患点空间分布特征及识别研究

利用中国湖南省湘西自治州407个滑坡灾害隐患点数据以及地质构造、地形地貌、人类活动等地理因子数据,分析研究区滑坡灾害点的空间分布特征、成因机理及发育环境。研究发现,湘西自治州滑坡多发生在海拔高程400~600 m、坡度3°~30°、坡向为西北方向、剖面曲率为-0.6~1.4的地方。从滑坡所在的岩性及地质构造看,湘西自治州滑坡多以土质滑坡为主,规模主要以小中型为主;在地质类型上,滑坡多分布在白垩纪和第三系红层,以及三叠纪巴东组红层和奥陶纪泥质灰岩及泥灰岩层等。极端梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)算法识别滑坡点的准确率为91.27%,样本精确率为89.75%,召回率为88.21%,均高于随机森林算法,这表明XGBoost算法在滑坡检测中可以达到较高的精度。特征重要性分析结果表明,坡度、植被覆盖率大小是影响滑坡发生的重要因子。

基于精细DEM的同震滑坡隐患自动提取方法

提出了一种地形形态特征约束的同震滑坡隐患自动提取方法,首先分析同震滑坡隐患在精细数字高程模型(digital elevation model,DEM)上的形态特征,然后建立同震滑坡隐患地形表征的定量描述方法,最后以形态学约束实现滑坡隐患区的自动圈定。以九寨沟典型同震滑坡进行方法试验,试验结果验证了所提方法的有效性。

贵州瓮安县高水乡筲箕湾滑坡隐患特征与成因机理研究

2009年7月,乌江构皮滩水电站水库蓄水后,瓮安县高水乡蜂岩村筲箕湾出现滑坡隐患,坡体出现变形现象,2011年5月,坡体变形有进一步扩大的趋势,滑坡一旦发生将威胁筲箕湾9户33人生命财产安全。通过对滑坡现场进行详细的地质勘查,综合运用钻探、物探等技术手段,对滑坡隐患特征进行了详细描述,初步阐述了隐患发展的动力学过程和成因机理,对坡体的潜在危险性进行了分析。研究结果认为,滑坡源区特殊的地形条件、碎裂岩土体和不利的岩体结构面是滑坡形成的内因,水库蓄放水和降水的饱水加载和下渗软化作用是导致滑坡发生的外因。深入研究滑坡的形成过程和成灾机理,对我国西南山区存在类似条件地质灾害隐患的减灾防灾工作,具有重要的指导意义。