遙感技術在改建包蘭線地質災害評價中的應用

章新益　董雙發　劉倩　梁鑫　李婧玥　江露芳

摘 要：環境檢測是十分重要的保護生態環境的手段，在全球環保領域內起到了不可或缺的作用。通過介紹包蘭鐵路，分析了遙感信息源的選擇和處理、主要地質災害，對相關地質災害建議展開了研究，旨在為相關部門在基于遙感技術改建包蘭線地質災害的評價中提供思路。

關鍵詞：遙感技術；地質監測；綜合探測技術；褶皺帶

中圖分類號：P237 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.145

遙感技術被當作一種探測技術是在20世紀60年代，其依靠電磁理論，經過對各式各樣的探測儀器（電子學探測儀器、電子學探測儀器和光學探測儀器）的應用，接收記錄遠端目標輻射的電磁波信息，并通過相應的加工處理完成成像，最終實現對環境地物展開探測和開展識別一類的綜合探測技術。隨著遙感技術的不斷進步，其在地質監測中應用越來越廣泛，這對地質監測有著十分重要的意義。

1 包蘭鐵路概述

包蘭鐵路屬于京蘭通道中一條十分重要的組成路段，在我國鐵路交通樞紐中扮演著十分重要的角色。現階段，包蘭鐵路的運量已處于超飽和狀況，對這一路段的城市經濟發展造成了一定的不良影響。為了解決這一現狀，我國鐵道部提出了一系列有關改建包蘭線的工程項目。改建后的包蘭線正線里程可達到469.305 km，跨越寧夏、甘肅兩省。改建線路計劃通過區域的地貌特征復雜，包括黃河沖積平原、山間和山前沖洪積平原區、地中山區等；線路構造體系自北朝南，地質構造十分復雜，包括祁呂賀山字型構造體系之銀川斷陷盆地、賀蘭山褶皺帶等。

2 遙感信息源的選擇和處理

地質災害體解譯對空間分辨率、影像飽和度和地物相互反差等有著十分高的要求，通過對主成分進行融合、變換，可充分展現上述細節，便于其在原有圖像的條件上，不僅留存多光譜圖像信息，還能提升空間分辨率。通過已收集的DEM數據，可在指定模塊下將DOM影像圖紋理疊加至三維地形模型，得出相應的立體模型，從而從各個方面對解譯進行輔助。

3 主要地質災害分析

3.1 鹽漬土

可通過結合地物反射波普的特點采集鹽漬土的災害信息。經對相關非遙感采集信息的結合利用，包括植被生長情形、地表鹽霜鹽斑位置和土壤特征等，并結合10.0%遙感圖斑抽樣現場驗證，評價精度可達到90.0%的標準。

3.2 泥石流

泥石流堆積位置大多處于溝口，以扇形較為多見。遙感得到的影像色調呈淺灰、灰白。可通過堆積物的特點、堆積物與溝谷的相對位置評定泥石流的類型。

3.3 崩塌

在遙感技術所呈現的影像中，不同的崩塌陡崖所表現出的影像的色調深淺不一。在陡崖下端位置可見色調較淺的錐形地質構造，存在粗糙感或表現為花斑狀錐形，崩塌體堆積為淺色調，表現為錐狀。

3.4 滑坡

大部分滑坡表現為圍椅形狀，滑坡體下端位置在土體擠壓的作用下可能產生不平整的地質結構；滑坡滑體前緣表現為舌形，一些滑坡表層會存在翻滾的情況，進而形成反向坡地貌。

4 應對地質災害的建議

4.1 鹽漬土

改建包蘭線鹽漬土的項目多位于平羅至武口、惠農至銀川等區域。在地勢低洼的影響下，水位貯藏于較淺的地下，水流不暢，地表出現強烈的蒸發現象，導致地表出現鹽漬化，大范圍產生鹽殼、鹽霜。面對鹽漬土地質災害，應選取當地含鹽的土壤填筑，主要構建加隔斷層和建造持久的排堿溝。

4.2 泥石流

包蘭線發育的泥石流有20多處，大多分布于山前沖洪積平原區、香山山脈北線等位置，泥石流多呈溝谷型線性特征，形成原因為水動力，有著明顯的流通區、形成區和堆積區。如果發生水源的制約，即可能引發改建包蘭線泥石流，則應在鐵路各個泥石流溝線路搭建橋梁，盡可能地降低對擬建鐵路建成后造成的危害。

4.3 崩塌

包蘭線的崩塌地質災害大多位于甘肅段至蘭州東站，這條線路存在不穩定斜坡，地層由第四系上更新統風積黃土構成，植被不繁茂，在雨水持續作用力的影響下，極易出現崩塌現象。由于該地段軟質地層受到自然風化的作用，缺乏足夠的抗剪強度，進而在一定程度上為滑面的產生創造了地質結構基礎。在改建包蘭線的過程中，如果遇到坡度大的地質不良段，則建議開展削坡、固坡等相應處理。

4.4 滑坡

包蘭線發生過多次滑坡，滑坡的主要類型包括松散堆積層滑坡和順層基巖滑坡，上覆的第四系碎石土、砂巖、粉質黏土和含碎石粉質黏土通常會構成崩滑帶，下伏泥巖、砂質泥巖，具有透水性差的特征，在水的作用下，往往會泥化、軟化，進而產生軟弱夾層，這在一定程度上為滑面的產生創造了地質結構基礎。對于處在隧道出口處的淺層滑坡，會受施工影響變得更嚴重，因此，建議應選取中橋構筑開展隧道出口施工。

5 結束語

綜上所述，經采用先進遙感技術對地質展開監測，一方面可以提升地質監測范圍，提高地質監測效率；一方面能提升地質監測的精確度，便于為改建包蘭線提供重要的科學保障。在今后遙感技術的發展中，仍需要不斷改善遙感技術，以全面促進環境安全預警體系的構建，實現社會發展的可持續性。

參考文獻

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〔編輯：張思楠〕