新疆新源县地质灾害监测试点项目全面完成



新疆地域辽阔,物产丰富,然而复杂的地质地貌以及气候条件使其成为地质灾害多发地区,发生区域集中在天山伊犁河谷地带,尤以新源县最为严重,以滑坡、泥石流、崩塌灾害居多,具有分布广泛、活动频繁、危害严重等特点,造成人员伤亡、大量财产损失,科学有效地做好地质灾害防治工作是人民生命财产安全、经济社会全面协调可持续发展的重要保障。

地质灾害毁家园,项目启动谋防治

传统的监测方式多采用人工巡查法,监测范围小、时空连续性差,且具有危险性,存在发现不及时等问题。新源县地质灾害监测试点项目是重点地区(新疆)基础测绘工程——新疆地理国情监测试点项目的重要子项目,是“十二五”中央支持新疆经济社会发展规划建设项目之一。经国家发改委和新疆维吾尔自治区发改委批准立项,由新疆维吾尔自治区测绘地理信息局组织实施,自治区测绘科学研究院承担建设,2013年开始实施,历时三年,在线监测预警系统于2015年9月移交新源县国土资源局,项目于2016年1月顺利通过验收,专家一致认为该项目为新疆地质灾害防治工作的开展起到重要的示范作用,建议项目成果在今后地质灾害防治工作中推广应用。

在线监测速递信,遥感监测掌全局

在线监测预警系统,可实时动态监测滑坡体的降雨量、变形量等参数,并自动发布预警信息。由传感器子系统、数据采集子系统、数据处理子系统和监控中心四部分组成。传感器子系统主要包括了裂缝仪、GPS监测墩、雨量计、内部位移倾斜设备,可以实时监控到地质灾害隐患点的降雨量及变形量。在线监测系统数据采集箱主要记录及传送实时的各项监控数据。数据处理子系统将采集来的数据解算、处理、转换,存入数据库并根据实际情况报警等。监控中心布设于新源县国土资源局,可及时准确掌握地质灾害情况。

项目开创了新疆用高精度全球卫星定位技术进行地质灾害监测的先河。通过无线传输的方式快速、有效地提供相关监测数据,增强规避风险能力;对三个典型的重点灾害隐患点实现一点多处全方位监测;在线预警平台系统进行红灯警告及发布短信的多方式预警,及时发现灾害隐患,实现多级管理与信息共享;此外,实现7×24小时全天候无间断监测,节省大量人力及资金成本。

遥感监测主要利用多种分辨率航天、航空遥感影像,结合专题数据等多种时空数据,开展新源县全县域的滑坡、泥石流、崩塌地质灾害分布情况遥感解译调查及变化规律监测。

由于项目野外施工环境险恶,多在山区或水系周围,或已发生地质灾害的地区,作业难度大,具有危险性。本项目采用三维激光扫描技术进行数字测图,具有快速、不接触、实时动态、主动、高密度、高精度和自动化等优点,可以快速地获取测区的三维点云数据,大大提高了外业工作效率。

通过遥感影像人机交互解译,项目获取了2009年、2012年以及2014年地质灾害的时空分布位置,2009-2012年、2012-2014年滑坡、泥石流灾害在范围、空间分布上的变化信息,并利用解译成果,统计分析地形地貌、地表覆盖、地层岩性、水文、人类工程活动、地震等近20种专题要素与地质灾害时空分布的相关性,研究了新源县滑坡泥石流的发生机理。最终确定该区域坡度、高程、地面粗糙度、坡向、黄土分布、地表覆盖、断层、水系八项要素为新源县滑坡地质灾害发生的重要影响因子。

为了更好的说明什么地方“最容易发生地质灾害”,项目建立了地质灾害易发性评价模型,选用层次分析法和信息量法相结合的方式对新源县滑坡灾害易发性进行评价,既克服了人为因素的主观随意性,又具有较强的数学理论依据,并且以能够反应地形地貌特征的汇水域为统计单元,对比传统的网格统计单元结果有较大优势,保证了地质灾害易发性评价结果的科学合理性;最终对新源县滑坡灾害易发性进行预测分析,制作了新源县地质灾害易发性分区评价图。

此外,项目研发了新源县地质灾害三维监测平台,用于集成大数据量的遥感监测成果,并且直观的展现了地形地貌、植被等特征,能够高效率、多角度、立体化观察地质灾害及其周围的地形环境,对地质灾害体进行辅助解译分析。该项目在地质学专家的指导下,使用提取高坡度区域结合高精度影像三维地貌特征的方法进行崩塌及风险区的解译,较以往的崩塌灾害监测结果,提高了解译效果及准确度。

风雨征程测绘人,科技成果献人民




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