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1.
滑坡灾害InSAR应急排查技术方法研究 总被引：4，自引：2，他引：2
研究探索了一条以InSAR变形为主,辅助光学遥感、地貌和地质条件特征,进行活动性滑坡快速排查的技术方法,并以四川省雷波县域为例进行了实验。应用4种SAR数据（PALSAR-1升轨、Sentinel-1 A/B升、降轨和PALSAR-2降轨数据）进行合成孔径雷达干涉（Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR）处理,共解译活动性地质灾害163处,并分析了其时空分布规律,获得了几点认识:（1）InSAR技术能够追溯滑坡长期微小变形,从而实现活动性滑坡的有效识别;（2）多时段、多角度和多分辨率SAR数据的综合使用,可以有效克服滑坡观测的阴影叠掩、失相干等问题,提高滑坡（尤其是高位滑坡）识别的效果、效率和时效性;（3）与地面调查结果比较,InSAR识别的滑坡更全面、规模更准确,对高位滑坡和集中分布滑坡识别更有效,可以作为现今地质灾害排查的重要手段之一;（4）雷波县地质灾害主要分布在金沙江及美姑河沿岸,北向坡和30°~40°坡度是地质灾害高发区,除寒武系、奥陶—志留系地层发生地质灾害比例较高,其它各地层总体分布较均一。 相似文献
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受气候暖湿化和冻融作用的影响,近年来西藏东部地区的山体滑坡多发频发,对人民生命财产安全造成严重威胁,制约了当地经济社会发展,因此,迫切需要利用有效手段对滑坡灾害隐患开展大范围调查与早期识别。以藏东317国道矮拉山地区为例,利用小基线集时序InSAR（Interferometric Synthetic Aperture Radar）技术,分别对2017年3月—2019年7月期间Sentinel-1A SAR升、降轨数据集进行地表形变监测分析,获取了该地区滑坡体隐患的分布情况,并讨论了滑坡历史形变演化特征及成因。结果表明：大部分区域较为稳定,滑坡隐患主要集中在山谷两侧,升降轨InSAR提高了滑坡监测识别的准确性和覆盖度;冻融滑坡形变过程与降雨型滑坡存在差异,呈现平稳期和失稳期交替出现的季节性变化特征;形变过程主要受冻融和降雨影响,两者共同作用加速坡体变形。实验结果验证了InSAR技术能够有效弥补传统监测手段的不足,可在高山冻土区滑坡隐患早期识别与监测防治中发挥重要作用。 相似文献
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成都平原向西至松潘?甘孜褶皱带完成了从平原到高山峡谷区的转变,区域内起伏落差巨大,地势奇峻,河流下切侵蚀严重,构造活动频繁,地震频发,内外动力作用强烈,地质灾害众多。文章利用覆盖全区的Sentinel-1A升降轨数据以及重点区域的ALOS-2数据进行InSAR技术处理,结合GIS空间分析,对研究区活动性滑坡进行早期识别以及空间分布规律的探索,再辅以部分野外调查佐证,获得了以下认识:研究区滑坡集中分布地区按其诱因可分为水库蓄水诱发灾害区（黑水县毛尔盖水库）、震后破碎山体灾害区（茂县岷江与黑水沟交界、汶川至理县一带、九寨沟至石鸡坝镇一线）和重要河流灾害区（舟曲、腊子口镇、小金县和丹巴县）;区域内活动性滑坡主要分布于千枚岩等变质岩和泥页岩等碎屑岩中;主要地形范围为坡向南东、东、北东向,坡度15°~40°,高程区间1000~3000 m,相对高差>1000 m;主要分布断裂有岷江断裂、玛曲?荷叶断裂、光盖山?迭山北麓断裂和茂汶?汶川断裂。Sentinel-1A升降轨数据的结合,使得有效观测区域提高到研究区面积的73.41%。在川西高原区ALOS-2数据相对优于Sentinel-1A数据,ALOS-2和Sentinel-1A数据在九寨沟和茂县重叠区识别的结果重合率为58.7%和44.8%,识别数量前者分别是后者的3.98倍和1.39倍。 相似文献
4.
早期识别是实现地质灾害防灾减灾的有效途径之一,然而复杂地形区滑坡的早期识别一直是个难题,尤其是位于高山峡谷区的滑坡隐患点。为了全面准确地获取川藏铁路澜沧江段的滑坡隐患,采用SBAS-InSAR技术,通过Sentinel-1(升轨)和RADARSAT-2(降轨)数据结合互补的方式,对川藏铁路澜沧江段进行滑坡隐患早期识别。解译结果显示2018年8月至2020年2月研究区LOS向的形变速率分别为-58~21 mm/a(升轨)和-42~16 mm/a(降轨),转换后的斜坡向最大平均速率达到-128 mm/a。基于升降轨数据的斜坡向形变结果,识别出川藏铁路澜沧江段的113处滑坡隐患点,其中存在4处滑坡隐患密集区以及13处典型滑坡隐患点,进一步分析了两处重点滑坡隐患的形变特征和滑移机制。本次研究结果对于川藏铁路线路选定以及澜沧江大桥上、下游的防灾减灾具有一定指导作用,不同轨道数据结合互补的方式为川藏铁路沿线的高山峡谷地区的滑坡隐患早期识别提供参考。 相似文献
5.
雅鲁藏布江下游位于印度板块和欧亚板块碰撞的前缘地带, 区域内新构造运动活跃, 高山分布众多, 属典型高山深切割区。由于独特的地质构造以及气候变化的影响, 区域内崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害频发。文章采用Sentinel-1影像以及ALOS/PALSAR-2影像通过多种时序InSAR技术和SAR偏移量技术联合的方式对区域内2014—2020年高位地质灾害进行了识别。文章研究结果表明: 在研究区内共存在260处地质灾害形变区, 且大多位于海拔较高的沟道与山峰; 泽巴隆巴冰川沟中的岩崩形变体已经形成多条大型拉张裂缝, 一旦发生崩落极有可能形成堰塞湖; 受米林地震影响而复活的达波古滑坡后缘已经完全脱离, 左右两侧裂缝完全贯通, 滑坡一旦失稳会完全堵塞雅鲁藏布江。此研究提供了识别高山峡谷区高位地质灾害的SAR/InSAR技术方法, 为类似的地质灾害识别提供了参考。 相似文献
6.
中国黄土高原滑坡灾害频发，严重威胁经济的发展及生命财产安全。利用时序合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术识别潜在的活动滑坡，并对其进行形变监测，有利于预防和减轻灾害造成的危害。InSAR技术具有大范围观测地表变形的能力，这里以西宁市为研究区，采用83景升轨和87景降轨Sentinel-1A雷达影像，利用小基线集(SBAS)时间序列InSAR技术，获取了研究区2019年1月至2021年11月地表形变速率以及时序形变量，共探测到74处显著形变区；结合地貌和光学影像特征，确定其中35处为活动黄土滑坡。通过对活动滑坡的时间序列形变分析，内在(工程岩组、断层)和外在(降雨)条件的共同作用，是激活不稳定边坡或加速边坡运动的主要因素。 相似文献
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近年来,高山峡谷区滑坡灾害频频发生,给人民生命和财产安全带来严重威胁。针对多数学者利用SAR单轨道数据对高山峡谷区滑坡进行早期识别,存在SAR成像几何畸变造成部分滑坡不能识别、识别结果不全面等问题。为全面准确的对高山峡谷区滑坡隐患进行早期识别,文章采用SBAS-InSAR技术,以东川小江沿线两侧深切割高山峡谷区为研究区,通过升降轨SAR数据结合互补的方式进行滑坡灾害隐患识别,引入高分辨率光学影像等作为辅助识别,最终共识别出18处滑坡灾害体,其中5处为高风险潜在滑坡,并对三类典型潜在滑坡进行分析。分析结果表明:利用升降轨SAR数据结合互补的方式,能有效避免SAR单轨道数据在高山峡谷地区产生的几何畸变问题,同时,该方法能更为准确全面地对高山峡谷区滑坡隐患进行早期识别,为防灾减灾事业及政府部门决策提供一种有效的手段。 相似文献
8.
坡体表面形变是表征坡体稳定性的重要信息,因此,非常有必要对滑坡多发区域进行时序常规变形监测.近年来,星载合成孔径雷达数据由于其覆盖范围大、形变监测精度高的特点,被越来越多的用于山区滑坡识别与探测.首先介绍了联合分布式目标与点目标的时序InSAR方法,并将该方法应用于分析覆盖三峡藕塘滑坡的2007年至2011年的19景ALOS PALSAR数据和2015年至2018年的47景Sentinel-1数据,提取了数据覆盖时间段内的藕塘地区的变形速率.发现相比于2007年至2011年,2015年至2018年新增三处不稳定斜坡.进一步对滑坡的时序变形分析表明,降雨和水位变化是坡体稳定性最大的两个影响因素.实验证明时序InSAR方法可以作为常规形变手段来识别与监测三峡库区等地区潜在的滑坡,为防灾减灾提供支持与依据. 相似文献
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库岸潜在滑坡变形分析是保障国家水利水电设施安全运行的重要环节,针对仅利用单一轨道SAR数据对库岸潜在滑坡变形监测不准确的问题,采用SBAS-InSAR技术,联合升降轨Sentinel-1 SAR数据构建研究区2019年7月至2021年7月的雷达视线方向形变时间序列,并结合无人机野外调查,分析白鹤滩水电站库岸典型潜在滑坡的变形特征。结果表明：（1）受蓄水因素影响,白鹤滩水电站库岸潜在滑坡形变平均增速达10 mm/a以上,库岸稳定性受到破坏;（2）蓄水量变化是当前库岸滑坡发育的关键性诱因,在蓄水和降雨等因素共同作用下,白鹤滩水电站库岸潜在滑坡存在失稳风险;（3）升降轨SAR数据结合的方式能有效克服单一轨道导致的几何畸变等问题,使水电站库岸潜在滑坡变形监测更加准确、全面。研究结果有助于了解库区蓄水对库岸潜在滑坡变形趋势的影响,可为区域尺度防灾应急管理提供科学支持。 相似文献
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西南山区地质构造复杂导致大量的滑坡分布.为了科学有效的指导西南山区道路选线,提前规避地质灾害高风险,滑坡灾害早期识别必不可少.合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)技术因其全天候、多时相等特点被广泛应用于滑坡灾害的早期识别中.收集了87景Sentinel-1A降轨数据,利用差分干涉测量短基线集时序分析(small baseline subset interferometric synthetic aperture radar,SBAS-InSAR)技术对成汶高速路汶川段进行形变区的识别与分析,结果显示共识别出10处,经野外复核均为处于持续变形中的滑坡,有较好的一致性.根据早期识别结果,对3个比选方案进行综合对比分析,确定方案B为最优选择.SBAS-InSAR技术能有效识别山区公路潜在滑坡隐患区,为山区公路的准确选线提供科学依据. 相似文献
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Jie Dong Lu Zhang Menghua Li Yanghai Yu Mingsheng Liao Jianya Gong Heng Luo 《Landslides》2018,15(1):135-144
The Xinmo landslide occurred in the early morning of 24 June 2017 at about 5:38 am local time. This catastrophic event caused enormous casualties and huge economic losses in Xinmo Village, Mao County, Sichuan Province, China. In this study, Synthetic Aperture Radar (SAR) datasets acquired by X-band TerraSAR-X, Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar-2 (PALSAR-2) aboard the Advanced Land Observing Satellite-2 (ALOS-2), and C-band Sentinel-1 over the disaster area were collected and analyzed to characterize this landslide. The high-resolution TerraSAR-X intensity images were used to evaluate the landslide disaster and delineate the sliding area. Afterwards, two ALOS-2 PALSAR-2 image pairs and a stack of 45 Sentinel-1 images were processed to detect precursory movements of the landslide surface, using the conventional differential InSAR (DInSAR) method and advanced time series InSAR analysis. The unstable source area near the ridge was identified from the displacement rate map derived from Sentinel-1 datasets. The maximum displacement rate detected at the source area was ?35mm/year along the radar line of sight (LOS) direction. The time series of LOS displacements over 2 years presents an easily discerned seasonal evolution pattern. In particular, a sudden acceleration of the displacement, dozens of days before the collapse was clearly captured by the Sentinel-1 observations, which might suggest that early warning of landslide disasters is possible given the availability of operational SAR data acquired in frequent repeat-pass mode, such as the Sentinel-1 twin-satellite constellation. 相似文献
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Interferometric synthetic aperture radar (InSAR) analysis is a radar technique for generating large-area maps of ground deformation using differences in the phase of microwaves returning to a satellite. In recent years, high-resolution SAR sensors have been developed that enable small-scale slope deformation to be detected, such as the partial block movement of a landslide. The L-band SAR (PALSAR-2) is mounted on Advanced Land Observing Satellite-2 (ALOS-2), which was launched on 24 Mar. 2014. Its main improvements compared with ALOS are enhanced resolution of as high as 3 m with a high-frequency recurrence period (14 days). Owing to its high resolution and the use of the L-band, PALSAR-2 can obtain reflective data passing through a tree canopy surface, unlike the other synthetic aperture radars. Therefore, the coherence of InSAR in mountainous forest areas is less likely to decrease, making it advantageous for the extraction of slope movement. In this study, to verify the accuracy of InSAR analysis using PALSAR-2 data, we compared the results of InSAR analysis and the measurement of the displacement in a landslide by global navigation satellite system (GNSS) observation. It was found that the average difference between the displacements obtained by InSAR analysis and the field measurements by GNSS was only 15.1 mm in the slant range direction, indicating the high accuracy of InSAR analysis. Many of the areas detected by InSAR analysis corresponded to the locations of surface changes due to landslide activity. Additionally, in the areas detected by InSAR analysis using multiple datasets, the ground changes due to landslide movement were confirmed by site investigation. 相似文献
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Slope instability arisen along with dam construction is a common problem of great concern in reservoir areas. Thus, displacement monitoring of active slopes is of great importance for the safety of dam operation. The unstable Guobu slope is located only about 1.5 km away from Laxiwa hydropower station in upstream Yellow River. In this study, Synthetic Aperture Radar (SAR) datasets acquired by C-band Environmental Satellite (ENVISAT) Advanced Synthetic Aperture Radar (ASAR), L-band Advanced Land Observing Satellite 2 (ALOS-2) Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar 2 (PALSAR-2), and X-band TerraSAR-X covering different evolution stages of Guobu slope were collected to investigate the displacement history so as to facilitate understanding of its deformation and failure mechanisms. The displacements occurred during the past decade were quantitatively identified for the first time by SAR pixel offset tracking analyses. The results show that before the reservoir impoundment, the maximum accumulative displacements on the slope were more than 7 m from 2003 to 2008, while the post-impoundment displacements also exceeded 7 m in just 1 year from September 2009 to September 2010. Furthermore, this slope is still in active deformation up to now. Nevertheless, the displacement rates seem decreased recently according to the interferometric results of TerraSAR-X data pairs from September 2015 to March 2016. 相似文献
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单一平台或轨道的InSAR(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)技术通常只能获取到滑坡体沿雷达卫星视线(LOS)方向的一维形变信息,无法直接获取到滑坡体沿坡向的形变信息,使得InSAR技术无法充分满足滑坡监测的工程需求。针对这一问题,本文提出联合升降轨Sentinel-1A数据提取滑坡沿坡向形变速度场的模型算法,其基本方法是:首先利用InSAR技术分别获取升轨和降轨沿LOS方向的形变速度场,然后根据坡向和坡度建立滑坡的滑动面坐标系,基于LOS方向与滑动面的几何关系对升降轨对应的LOS向形变速度值进行建模,在滑动面上不存在法线方向形变的合理假设下通过解算独立方程组获得滑坡体沿坡向的形变速度场和沿垂直坡向的形变速度场。本文选取四川省理县桃坪乡古滑坡作为研究对象,并通过模拟实验对模型的解算精度进行验证,结果表明:相比于LOS向形变速度场,重建的沿坡向和沿垂直坡向形变速度场更加清晰地揭露了滑坡体的主要位移模式和危险性较高的坡体区域。同时,模拟实验结果表明,模型算法的解算误差与噪声水平大致呈线性增加的关系,当噪声水平达到10 mm·a-1时,沿坡向形变速度场的解算误差为14.1 mm·a-1,沿垂直坡向形变速度场的解算误差为11.9 mm·a-1,证明了模型算法以及结果的可靠性。 相似文献
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Gerardo Herrera Davide Notti Juan Carlos Garc��a-Davalillo Oscar Mora Geraint Cooksley M��nica S��nchez Alain Arnaud Michele Crosetto 《Landslides》2011,8(2):195-206
This paper describes the use of the Stable Point Network technique, a Persistent Scatterer Interferometry SAR technique, for
the analysis of the Portalet landslide area (Central Pyrenees, Spain). For this purpose, different SAR datasets acquired by
ERS-1, ERS-2, ENVISAT and TerraSAR-X satellites have been analysed. The use of different SAR images acquired by satellite
radar sensors operating at different microwave lengths has allowed for a comparative assessment and illustration of the advantages
and disadvantages of these satellites for landslide detection and monitoring. In the introduction, differential interferometry
and the study area are briefly described. Then the specifics of the SPN processing and the results of the different datasets
are described and compared. In Analysis of the results: the Portalet landslide area, the Portalet landslide area is introduced
and the radar displacement measurements are analysed with available geo-information data. Additionally, X-band measurements
are compared with those gathered by a ground-based SAR for a previous project. Finally, the most relevant conclusions of this
work are discussed. 相似文献
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基于TerraSAR-X强度图像相关法测量三峡树坪滑坡时空形变 总被引：3，自引：1，他引：2
三峡工程蓄水之后,有可能引起两岸滑坡的发生.本文以三峡库区树坪为研究区域,对不同时相的TerraSAR-X的强度图进行相关计算,求解出2009年2月至2009年10月期间发生的滑坡位移场时空演化.结果表明,在滑坡发生的前几个月,累积变形量很小;在滑坡发生的两三个月当中,变形量比较大,平均位移达到51cm;之后的几个月中,变形量又恢复到平静期的数值,与布设在该区的位移伸缩计结果一致.从本文的研究可以看出,该方法不仅能计算出滑坡引起的形变场,而且能探测地面形变的早期信号,可以用它作为三峡库区未来滑坡监测的重要技术手段. 相似文献