[发明专利]基于遥感技术的潜在滑坡早期识别方法

说明书

本发明公开了一种基于遥感技术的潜在滑坡早期识别方法，包括以下步骤：S1、获取工程区的遥感资料、地形资料及地质资料；S2、提取滑坡发育因子及取值范围；S3、建立滑坡因子集标准单元；S4、建立模型划分滑坡发育高危区；S5、对滑坡发育高危区进行差分干涉雷达遥感监测，提取高危区变形及裂缝信息，实现潜在滑坡早期识别。该方法能够实现大范围潜在滑坡的早期识别并对重点区域进行聚焦，突破了传统方法点测量的范畴，实现了面状监测识别，能大幅减少人力物力投入，显著降低潜在滑坡早期识别成本，提高工程运营安全和防灾减灾水平。

技术领域

本发明涉及工程地质勘察领域，特别是涉及一种基于遥感技术的潜在滑坡早期识别方法。

背景技术

滑坡灾害是工程地质勘察的一项重要内容。常规的地面调查或遥感解译方法都是用于识别已经发生的滑坡，很难实现潜在滑坡的早期识别。潜在滑坡对工程具有很大的危害性，给工程施工和运营安全带来很大风险。因此实现潜在滑坡的早期识别对于工程施工、运营安全等都有重要的意义。

传统的滑坡早期识别方法，如埋设传感器法、现场监测法等，都需要大量的人力物力，并多局限在点测量的范畴上，难以满足大范围潜在滑坡的早期识别需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种识别成本低、能够实现大范围潜在滑坡早期识别的方法。

为此，本发明的技术方案如下：

一种基于遥感技术的潜在滑坡早期识别方法，包括以下步骤：

S1、获取工程区的遥感资料、地形资料及地质资料：所述遥感资料包括高分辨率遥感影像和多期差分干涉雷达遥感影像；所述地质资料包括地质图和不良地质图；

S2、提取滑坡发育因子及取值范围，包括以下步骤：(1)对步骤S1获取的地质图和不良地质图进行坐标系校正和数字化处理，提取区域滑坡分布特征信息；(2)构建三维遥感空间场景，提取坡度、坡向、坡面曲率、地形起伏度、植被覆盖度及到达水系距离信息；(3)利用统计方法得到滑坡发育影响因子和取值范围；

S3、建立滑坡因子集标准单元：根据步骤S2得到的滑坡发育影响因子和取值范围将各个滑坡发育影响因子划分成多个区间，统计单个影响因子的各个区间内滑坡发生的密度，得到该影响因子的最佳取值区间；利用同样方法得到所有影响因子的最佳取值区间，这些因子的最佳取值区间组成滑坡因子集标准单元；

S4、建立模型划分滑坡发育高危区：利用步骤S2得到的三维遥感空间场景，划分滑坡发育单元；编辑其属性信息，将步骤(1)得到的滑坡发育单元发送至步骤S2构建的三维遥感空间场景中，提取滑坡发育单元的坡度、坡向、坡面曲率、地形起伏度、植被覆盖度和到达水系距离，组成滑坡发育单元属性集；利用数学相似度模型，计算得到滑坡发育单元的高危区；

S5、对滑坡发育高危区进行差分干涉雷达遥感监测，提取高危区变形及裂缝信息，实现潜在滑坡早期识别。

其中，步骤S1所述的地形资料为工程区的数字高程数据，所述数字高程数据为大比例尺地形图上的等高线数据、高分辨率卫星影像立体像对数据或机载激光雷达获取的高程数据，所述机载激光雷达获取的高程数据带有全球定位和惯性测量单元姿态定位参数。

步骤S1所述的高分辨率遥感影像为分辨率为2.5m的SPOT5和ALOS卫星影像、分辨率为2.1m的资源三号卫星影像或者分辨率更高的卫星影像、数码航摄影像；所述的高分辨率遥感影像带有有理函数传感器模型参数；所述差分干涉雷达遥感影像为分辨率较高的Radarsat、 TerraSAR-X数据。