張強 李俊
1.浙江省第七地質大隊,中國·浙江 衢州 324002
2.浙江省浙南綜合工程勘察測繪院有限公司,中國·浙江 衢州 324002
開化縣位于中國浙江省西部,區域內地質環境條件復雜,巖土體工程性質脆弱,鄉鎮地質災害隱患不時發生,嚴重危害了人民群眾的生命財產安全,制約了山區鄉鎮的發展,因此要進一步加強地質災害風險評價的精度和實用性。論文綜合利用資料收集、遙感解譯、野外調查等綜合性方法,對村頭鎮重點區域開展精細化調查評價項目(村頭鎮1:2000 地質災害風險調查評價)工作。下面主要對遙感解譯技術的具體應用開展分析。
遙感解譯的主要目的是劃分重點調查區和一般調查區,劃定斜坡單元,部署野外調查點,建立不同類型地質災害的解譯標志,以全面、高效地開展野外調查;提取斜坡單元的地形地貌、地層巖性、植被覆蓋率、居民區分布情況等信息,為綜合研究評價提供詳實的基礎資料。
根據 1:1 萬地形圖和彩色航空正射影像,結合地貌圖和地質圖,劃分斜坡單元。在斜坡單元劃定的基礎上,結合居民點分布情況,確定重點調查區和一般調查區。提取斜坡單元的地貌類型、高差、坡度、地層巖性、地質構造、植被覆蓋率等信息,居民區在斜坡所處位置、坡度等信息。對重點調查區開展1:2000 遙感解譯,識別承災體,提取相關信息[1]。其中,地質災害風險等級劃分標準如表1所示。

表1 地質災害風險等級劃分標準
本次重點區域精細化調查評價項目(村頭鎮1:2000 地質災害風險調查評價)遙感解譯的數據是由浙江省測繪局和自然資源和規劃局提供,包括1:1 萬矢量地圖數據、1:2000矢量地圖數據、1:1 萬DEM 數據(精度2m、5m 兩種)和0.2m分辨率正射影像數據等[2]。
遙感數據主要包括 GeoTiff 格式 0.2m 分辨率彩色航空正射影像、 GRID 格式數字高程模型( DEM)、DLG 格式和MAPGIS 格式的 1:1 萬地形圖等;基礎地質資料主要利用開化縣地質調查基巖與第四紀地質調查成果[3]。
本次遙感解譯通過分辨率為0.5m、0.2m 影像文件作為信息源,對村頭鎮DEM 數據進行水文分析,提取正反地形山脊線和山谷線,把生成的集水流域與反集水流域融合,然后結合實際居民點、重要建設工程分布進行調整修改,形成最終所需斜坡單元劃分圖件。根據地形坡度和地層巖性變化情況,沿分水嶺或第一斜坡帶界線將有居民區、村鎮規劃區、重要工程設施、風景名勝區等分布的斜坡和溝谷劃分為重點調查區,其他區域為一般調查區。以村頭鎮1:2000 地質災害風險調查評價調查技術路線為例,如圖1所示。

圖1 村頭鎮1:2000 地質災害風險調查評價調查技術路線
解譯工作主要針對地形地貌、構造、植被、水系及人類工程活動等內容,主要目的是劃定斜坡單元,部署野外調查點,建立不同類型地質災害的解譯標志,以全面、高效地開展野外調查;提取斜坡單元的地形地貌、地層巖性、植被覆蓋率、居民區分布情況等信息,為綜合研究評價提供詳實的基礎資料。
在室內解譯的基礎上,通過野外實地調查、核實驗證,進而修正解譯標志。一方面核查解譯的地質現象是否符合實際;另一方面是核查時存在沒有解譯出來的地質現象,對比研究實地情況與影響特征,補充和完善解譯標志,提高解譯精度和工作質量[4]。
4.3.1 建立遙感解譯標志
在充分收集和熟悉工作區地質資料的基礎上,基于區內遙感解譯結果,結合野外實地踏勘驗證,建立典型地質災害類型、地質災害體要素、地貌、地質構造、巖(土)體類型、松散物質、土地覆蓋類型(建筑、交通、農田、植被等)和人類工程活動等的遙感解譯標志。
4.3.2 初步解譯
在熟悉工作區地質資料、野外實地踏勘、建立遙感解譯標志的基礎上,在基礎圖像上識別地質災害及其發育環境,了解泥石流的結構特征,圈劃邊界,指出所有不確定及疑問點,編制初步解譯草圖,填寫解譯卡[5-6]。
4.3.3 野外驗證
對初步解譯結果及所有的不確定及疑問點進行野外實地驗證。工作量應根據調查目標地物在基礎圖像上的可解譯程度、地質災害體可能產生的危害,地質環境條件的復雜程度,前人研究程度,交通和自然地理條件等因素綜合考慮確定:①對于位于村莊、重要建筑工程、交通線及其他重要場所附近的地質災害體除可解譯程度很高,前人研究程度較深者外,應該盡可能全部進行野外驗證;②其他地質災害初步解譯結果的野外驗證率應不少于30%[7-8]。
進一步確認災害體及類型,確定災害體及其組成部分(尤其指溝谷形泥石流)的邊界,計算覆蓋面積(規模),必要時通過不同時相圖像對比了解災害的活動狀態;通過災害體所處地貌、巖性、產狀、斜坡結構、水文及區域地質構造環境解譯分析災害形成的基本地質環境條件及觸發因素;分析災害發育規律,評價其影響及危害,通過空間分析進行災害危險性分區[9]。
按工作區范圍編制地質災害及其發育環境遙感解譯圖,比例尺分別為1 ∶1 萬和1 ∶2000。對于重點地質災害體,除了需準確地表現其地理位置及邊界范圍外,還應表現其結構組成并附三維影像圖。
綜上所述,遙感解譯技術方法在鄉鎮地質災害風險評價工作中發揮了重要的作用,為鄉鎮地質災害防治工作提供了翔實的數據依據。因此,要逐步加強對遙感解譯技術的綜合性研究,促進其技術水平的提升,為鄉鎮地質災害風險評估提供更加精準的方式方法。