公路地質災害中3S 技術的運用研究

楊剛軍

（貴州省水城公路管理局，貴州 六盤水 553000）

在現代工業生產模式下，垮山塌方以及地質滑坡等地質災害嚴重威脅到人們的生命安全與社會經濟發展，信息技術的發展在一定程度上促進了3S 技術的創新與發展，提供了全面可靠的數據，有助于相關工作人員基于所得數據做出科學合理的評估與決策，從而減少地質災害及其帶來的負面影響，保障日常生產與生活的安全性。

1 3S 技術在地質災害治理中的應用前景

3S 技術主要包括了全球定位系統(GPS)、遙感( RS) 與地理信息系統( GIS) 三大支撐技術，在地質災害觀測工作中有著廣泛的應用，共同完成空間信息的采集、存儲、管理以及分析等工作，GPS 以接收到的衛星電波信號為基準，經過一系列計算即可得到接收點的具體位置信息，即及時準確地提供目標信息；RS 可以實現對目標的遙感觀測，并完成信息的處理工作。提供檢測地點環境的幾何、物理信息與變化參數，GIS 完成了地理數據的分析、管理、查詢以及輔助決策等工作。

對于地理信息系統而言，遙感技提供了重要的空間等數據信息。全球定位系統大幅度提升了坐標數據等相關數據信息的準確性，因此可以及時獲取地質災難地點的位置。同時，地理信息系統還可以完成信息的存儲、管理與分析等數據處理工作，并在動態分析的基礎上，將數據結果以二維與三維的形式呈現。3S 技術相互補充有著極大的增益性，從而促進了地質災害防治工作的有效整合。此外，隨著科學技術的進一步發展，地質災害防治領域開始引入并廣泛應用GIS新興技術，借助信息技術系統與數據網絡分布等，可以有效降低數據存儲等工作的難度，且有利于各層級數據信息的同步更新，實現協同作業下的信息資源共享，顯著提升了地質防災減災工作的便捷性。

2 3S 技術在地質災害治理中的應用

2.1 GPS 衛星定位技術在地質災害治理中的應用

GPS 技術即全球定位系統，具備高精度、高效率、全天候以及全自動等優良特點，因此極其適用于地質災害的監測工作。以地質滑坡表面高程的測繪環節為例，其基本原理如下：即以點位大地高H 與正常高Hr 建立函數映射得到高程異常值ζ，函數公式為ζ= f (x, y) +δ，其多項式為f (x，y) =a0+a1x+a2y+a3x2+a4y2+a5xy+…，其中包含n 個水準控制點及其建立的曲面高程異常模型矩陣：ζ=QA+δ，根據最小二乘法計算得到多項式曲面參量估值，并可以反演出區域似大地水準面模型，最后再依照待測點平面坐標值（x，y） 內插計算出高程異常值?，結合GPS 大地高即可得點位的正常高數值。

GPS 技術相較于傳統模式下地質災害監測工作有了很大幅度的提升與完善，包括消耗過多的人力與物力、人工處理方式在精度與效率等方面的欠缺、檢測周期長以及易受外界因素干擾等，有效保障了對地質災害進行實時、動態與連續的監測與治理。

2.2 GIS 地理信息系統技術在地質災害治理中的應用

GIS 技術即地理信息系統，是在計算機科學技術的指導下，有效結合先進科學技術，包括空間分析、數據庫以及可視化地圖等，主要應用于數據管理部分，此外，災害易發程度的分區工作也涉及GIS 技術，主要是基于已有數據庫進行空間分析，從而明確致災因子以及分區賦值，并通過疊加圖層突出其綜合屬性，對地質災害及其易發程度與危險性做出有效的評估、分析與等級劃分，有效提升了該工作環節與決策工作的科學性與合理性。此外，GIS 技術有利于地質災害預警工作的順利進行，通過模擬、預報、建立數據庫以及空間定位等一系列分析工作，實現對信息的復合處理與仿真模擬，從而大幅度提升了地質災害預測預報工作的質量與水平，有著較高的實用性。

2.3 RS 遙感技術在地質災害治理中的應用

RS 技術即遙感技術在地質災害治理工作中占據了重要的位置，隨著遙感圖像以及波普分辨率等相關技術的不斷進步，RS 技術發揮著越來越重要的指導意義，對于RS 技術而言，其直觀性與宏觀性在很大程度上提高了資料獲取等工作的效率，并實現了動態檢測。其次，借助RS 技術可以克服地面條件的限制，雖然資金成本等有所增加，但獲取的數據信息量增加，綜合而言有利于經濟效益的提升。同時，借助RS 技術還可以在地質災害基點展開隱患排查工作，通過建立系統化的檢測網絡，及時向工作人員提供全面可靠的圖像資料，以便做出有效的治理對策。此外，隨著科學技術的進步，雷達遙感技術在測量精度、時效性以及動態信息等方面表現出明顯的進步性，因此可以有效保障地質災害監測與治理工作的順利進行。

3 3S 技術在地質災害調查評價中的應用效果

一是有效節約了工作成本，3S 技術促進了地質災害評價方式的轉變，擺脫了地形圖與地面調查的傳統模式，避免了不必要的干擾條件，大幅度減少現場的工作量；二是地質工作的準確性與精度有了大幅度提升，通過解譯等手段對地質信息進行宏觀把控，相對傳統調查方式有了明顯的進步性；三是可以準確把握不良地質發展趨勢，通過建立三維動態地質信息數據庫，可以保障數據庫的精度與廣度，有利于現場調查工作的順利進行，給予現場調查工作明確的工作目的，從而可以立足于實際需求有針對性的開展工作，使地質調查評價結果得到直觀、全面與清晰的呈現。

4 3S 技術在地質災害調查評價中不足之處與完善措施

3S 技術以其先進性與進步性地質災害領域發揮了重要的作用，但就目前而言，其中仍然存在諸多不合理之處，急需得到改進與完善，主要體現在基礎資料涉及范圍較窄、數據預處理的精度不足以及翻譯人員的專業素質與經驗欠缺等方面?；谏鲜銮闆r，在進行地質災害的調查評價工作時，需要以提供充足的基礎資料為必要前提，對于采集得到的數據進行科學合理的分析、記錄與處理，保障數據預處理的準確度與精度，此外，需要重視對翻譯人員進行定期培訓，使其在此過程中提升自身綜合素質、豐富專業知識以及總結相關工作經驗，確保翻譯部分工作的可靠性，以對地質災害工作做出全面有效的評價，保障3S 技術作用的有效發揮。

5 結語

綜上所述，加強3S 技術在地質災害治理中的應用探究至關重要，有效減少了地質災害及其帶來的一系列安全與經濟問題，避免對社會正常生產與生活造成影響。同時，3S 技術可以為地質災害的管理與監測工作提供可靠的數據信息，有利于動態觀測及其形式下的決策與防治工作，有利于地質災害防治研究工作健康發展。