胡元艷 閔弟杉
(貴州省地質礦產開發局 測繪院,貴州 貴陽 550018)
地質災害是指自然作用以及人類的活動造成的災害性事件。地質災害主要分為突發性的和漸進性的,突發性的包括泥石流、地震、滑坡等,漸進性的災害主要有水土流失、土地沙化等。遙感技術的信息數據量大、信息及時可靠、并且具有真實性的特點。遙感技術的這些特點都非常有助于對地質災害的分析研究,目前遙感技術被廣泛的應用到地質災害的研究處理中。遙感技術能夠提前預警災害,利于預防措施的進行,同時能夠有效的監控災情,對災后重建有著重要的作用。
貴州省地處云貴高原,境內主要是高原山地,山峰綿延。貴州的氣候以溫和濕潤為主,每年的降水量達到了1200 毫米。貴州省內的地質結構十分的復雜,巖溶地貌非常的典型。喀斯特地層分布非常的廣泛,總面積達到了109084 平方千米,并且巖溶的形態種類繁多,形成了特殊的巖溶生態環境。由于貴州省大多是山脈,導致喀斯特的分布也呈現出陡峭縱橫的態勢,而且喀斯特地質非常的脆弱。省內的喀斯特地層主要分為四類,分別是碳酸鹽巖、頁巖和砂巖以及玄武巖、變質千枚巖和板巖、含煤巖溶層。碳酸鹽巖地區容易發生滑坡、山體崩塌等地質災害;頁巖、砂巖和玄武巖地區容易形成泥石流和滑坡等地質災害;變質千枚巖、板巖由于風化厲害,一旦進行人工開采會出現泥石流、地表沉陷等問題;而含煤層巖溶由于煤礦的開采,極易發生山體崩裂、地面塌陷等災害事故。另外,貴州省的土質特別,在山間、河流等平緩地段大多為軟土層,軟土、淤泥等遇到水容易軟化,干燥時又容易收縮,導致地面下沉、滑坡、崩塌以及泥石流等地質災害。而貴州省內的地質結構多為斷層等,導致巖體不穩定,容易發生地質災害。貴州省內的地質災害類型主要有地面下沉、地面崩裂、泥石流、滑坡、山體塌陷等。

圖1 貴州主要的地質災害
貴州省經常大面積的發生各種地質災害,給當地帶來了巨大的災難。貴州省內的地質災害嚴重的影響了居民的日常生活,造成了難以估計的損失,它的破壞力主要體現在以下幾個方面:第一,地質災害造成了嚴重的人員傷亡事故。貴州省內的地質結構特殊,巖溶面積大,每年都會發生多次地質災害,造成了大量的人員傷亡事故,直接影響著貴州省的經濟發展;第二,對城鎮建筑造成了巨大的破壞,城鄉建筑、工廠設施等都遭到了嚴重的破壞;第三,煤礦等開采企業受到了破壞,造成人員傷亡等事故的發生;第四,交通、電力以及通信設施遭到了損毀。由于泥石流、滑坡等災害的發生,貴州省的通信、電力以及交通等設施嚴重損毀,影響了交通的發展,不利于災后的重建;第五,水利工程等大型國家工程遭到了破壞,造成了居民無法進行正常的日常生活;第六,由于各種地質災害的發生,影響了貴州的資源開發以及招商引資等商業活動的進行,影響了經濟發展。
地質災害阻礙了貴州省的經濟發展,當地的居民的生命財產的安全得不到保障,影響了居民的日常生活。由地質災害造成的經濟損失占了全省所有災害的一半以上。頻繁發生的地質災害給貴州省的城鎮建筑、交通、通信、水電工程造成了相當大的破壞,嚴重的影響了經濟發展。同時,地質災害帶來的人員傷亡事故給居民的精神上造成了非常大的打擊,不利于社會的和諧穩定。因此,遙感技術能夠真正幫助我們對地質災害進行預警、監控和災后等數據的掌握,遙感技術獲得的數據將會更加的廣泛、準確和及時,對地質災害的處理有著極大的作用。
地質災害具有突發和急迫的特點,災情的預警、監控和災后的處理工作艱難并且復雜。有些地質災害是由于突發的大規模降雨引起的,例如山體滑坡、泥石流以及洪澇災害等。以往對于地質災害的調查一般是人員野外實地調查,只能知道地質災害的地點和災害的程度,但是不能夠實時監控災情,不利于災后的救災和重建工作的進行。而遙感技術一改以往的局限性,能夠及時的、廣泛的獲取大量信息資料,并且資料的準確性要遠遠高于以往的實地調查,同時遙感技術數據的收集不會受到地形、環境等因素的影響。遙感技術不僅能夠獲取相關數據,更能夠進行地質災害的預警,監測地質災害的具體情況,對已發生的災害進行評估,給救災等處理提供了科學的數據依據。因此,遙感技術在地質災害中的運用是必須的,并且將會越來越普及。
地質災害發生主要是因為自然地質因素,同時極大地受到人類活動的影響。地質災害給人類帶來了巨大的災難,不僅威脅著人類的安全,同時對社會的發展有著嚴重的破壞作用。遙感技術的應用,為地質災害的預防、監控以及救災等活動提供了科學的數據依據,有效的預防地質災害的發生,及時的進行災后處理。通過雷達與遙感技術的結合,能夠對遙感圖像進行科學的解讀,從而及時的獲取地質災害的相關數據信息,為地質災害的調查提供真實的、科學的數據。對以獲取的數據進行分析,不僅可以得知災害的發展情況,同時還可以對地質災害發生的原因進行分析,并考究人為因素對地質災害的影響。例如,在對山體滑坡以及泥石流等地質災害的研究中,遙感技術的運用主要體現在兩個方面,滑坡地點的調查和滑坡的實時動態的監控。山體滑坡和泥石流是較為常見并且分布廣泛的地質災害,全球地質特殊的地區都常有發生。滑坡、泥石流的發生主要是因為土質本身的特殊性以及長期雨水的沖刷和人類活動等因素。遙感技術的應用可以直觀的看到植被的覆蓋情況、巖石的類別、結構、人類活動以及降水、積水等影響滑坡、泥石流的因素。通過對地質災害發生因素的分析,結合當地的實際地理情況,對比已發生地質災害區域的共同特征,建立地質災害隱患區域的遙感影像,然后對隱患區域是否會發生地質災害進行研究,最終做出判斷。
地質災害的種類較多,包括泥石流、山體滑坡、地表沉降等多種災害,他們有時單獨發生,有時候會同時發生一種或者多種,但是他們體現在遙感圖像上的形態、色調等數據是可以區分開來的。因此,利用遙感技術可以準確的、直觀的辨別出各類災害的規模、特征等。從而,遙感技術的運用可以很好的解釋各類災害的發生狀況,實時查明地質災害發生的地點和規模,通過這些數據分析地質災害發生的原因、特點以及趨勢、危害系數、影響因素等。根據這些數據的分析結果,可以對地質災害進行級別評估,有利于對地質災害的預防、檢測工作的進行。

圖2 2010年貴州崗烏鎮大型滑坡碎屑流地質災害災區地面低空航拍監測影像、DEM 及三維場景圖
隨著遙感技術在地質災害中使用日漸成熟,遙感技術在地質災害中的應用已經從以往的理論化逐步走向實踐,并且推廣到全國范圍內。尤其是山區的工程建設以及水利工程的地質災害防治,遙感技術顯得尤為重要。未來遙感技術的發展,將會利用已有的衛星、雷達以及全球定位系統技術進行地質災害的檢測并且通過數據的分析和處理,監測并治理地質災害。通過同一區域內不同時期的遙感圖像的解讀,調查分析各類地質災害的發生相關因素,建立檔案庫,促進地質災害的預測和判斷。遙控技術還能夠及時的監控地質災害的情況,并通過對已發生災害的分析,為地質災害的救災、災后處理等工作提供科學的數據依據。
遙感技術的應用將會很大程度上的提高地質災害處理能力,能夠進行科學的地質災害調查以及災情的評估,遙感技術的應用已經取得了很多的成功。但是我國遙感技術的應用還不夠成熟,目前只在災害地點的獲取和宏觀評價上得到運用,并且相關的理論知識還不夠純熟,在地質災害的詳細分析和評價上的研究較少。由于地質災害的突發性和隨機性,要求遙感技術更加快速、及時、準確的獲取并分析數據。因此,我國必須加快對遙感技術研究的步伐,建立全國范圍內的遙感預警、檢測和評估的系統,充分利用已有的衛星、雷達以及定位系統等進行地質災害的檢測和數據評估,而這一發展趨勢是遙感技術的未來發展方向。
[1]馮淳,張文龍.遙感技術在地質災害中的應用[J].現代礦業,2014(02)
[2]李釗.遙感技術在泥石流研究中的應用進展[J].科技致富向導,2014(03)
[3]許成云.淺析地質災害防治措施及技術建議[J].科技致富向導,2014(01)