呂曉芳

（貴州省第一測繪院 貴州貴陽 550025）

前言

地質(zhì)災(zāi)害即地球的發(fā)展演變進(jìn)程中，因不同自然地質(zhì)條件的影響與人們生產(chǎn)生活產(chǎn)生的災(zāi)害性地質(zhì)事件。地質(zhì)災(zāi)害具有突發(fā)性，如崩塌、滑坡、泥石流以及巖溶塌陷等；又如水土流失、地面沉降與土地沙漠化等具有遞進(jìn)性。一直以來，遙感技術(shù)因其宏觀性強、時效性好、信息量充足以及非接觸等特征，已是對區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境發(fā)展宏觀監(jiān)測的無法替代的先進(jìn)技術(shù)，對滑坡、泥石流、地面沉降以及土地沙漠化等地質(zhì)災(zāi)治理上做到災(zāi)前預(yù)警、災(zāi)情監(jiān)管與災(zāi)后評估等部分呈現(xiàn)出重要價值，對山區(qū)大型項目建設(shè)的環(huán)境災(zāi)害監(jiān)測與防災(zāi)治災(zāi)工作發(fā)揮作用。

1 遙感技術(shù)原理及發(fā)展現(xiàn)狀

所謂遙感，即遙遠(yuǎn)的感知。遙感技術(shù)是按照電磁輻射（發(fā)射、吸收、反射）原理，結(jié)合各種光學(xué)、電子學(xué)及電子光學(xué)探測設(shè)備對遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射的電磁波信息完成接收記載，再通過加工解決，再最后成像，以此實現(xiàn)對環(huán)境地物的監(jiān)測與識別的一種綜合技術(shù)手段。物質(zhì)有區(qū)別，其分子、原子含量與結(jié)構(gòu)方式也有區(qū)別，所專有的反射電磁波性質(zhì)有所區(qū)別，對外來電磁波反射性質(zhì)也會不一樣。所以非同種物體發(fā)射的電磁波波段不同，非同種物體對陽光與人工輻射吸收、反射與透射作用也不一樣，上述區(qū)別利用遙感形成了各異的成像，接著把上述不同的遙感成像解釋就能區(qū)別各種物體，以此集中目標(biāo)物的不同信息材料，從而了解大眾要求的不同信息材料。

近幾年，國內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害分析在運用遙感技術(shù)后獲得了重大成效，包含近期進(jìn)行的全國重大滑坡災(zāi)害研究與危險性評估、經(jīng)典地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警和示范治理、重點區(qū)域地裂縫和地面沉降研究、國家重大項目區(qū)域地殼穩(wěn)定性研究與評估等工程均以遙感圖像的研究判斷為前提。目前國內(nèi)已具有自行研發(fā)衛(wèi)星表面接收站有關(guān)信息處理機制的作用，分析具備自主知識產(chǎn)權(quán)的遙感材料解決平臺，研制了多套通用遙感圖像解決機制與專題遙感信息提取機制。國內(nèi)風(fēng)云氣象衛(wèi)星體系處理明顯加強了我國衛(wèi)星氣象監(jiān)測功能，還對國家應(yīng)急監(jiān)管、減災(zāi)治災(zāi)機制建設(shè)、面對氣候改變創(chuàng)造技術(shù)支撐實力，被世界氣象組織吸收到地球觀測業(yè)務(wù)衛(wèi)星序列，已經(jīng)是全球地球綜合觀測機制的主要組成之一。

2 遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測中的價值

2.1 促進(jìn)國家自然災(zāi)害數(shù)據(jù)庫建設(shè)

地質(zhì)災(zāi)害作為多發(fā)的自然災(zāi)害，出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害之后的地形地貌在遙感圖像中一般和附近一般問題相區(qū)別，尤其是在形態(tài)、色調(diào)與影紋構(gòu)造等部分。為實現(xiàn)在地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)后及時地掌握地質(zhì)災(zāi)害的大小與詳細(xì)狀況，能夠利用我國的資源衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星與其他專業(yè)衛(wèi)星等實現(xiàn)遙感信號的收集，接著結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害遙感信息的合理闡述，對已經(jīng)出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的位置或是危險點展開具體的研究監(jiān)管，同時對數(shù)據(jù)完成整理后確定災(zāi)害大小、災(zāi)害分布、發(fā)生原因、發(fā)展過程以及變化趨勢等。經(jīng)過上述環(huán)節(jié)能夠充分促進(jìn)對災(zāi)害資料的搜集與整理任務(wù)，同時根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的種類，制定災(zāi)害要素數(shù)據(jù)庫，建立災(zāi)害預(yù)測評價與災(zāi)后災(zāi)害及時評估運營機制。

2.2 為抗災(zāi)治災(zāi)應(yīng)急措施創(chuàng)造及時信息支持條件

對于突發(fā)性自然災(zāi)害，無法做到及時、準(zhǔn)確的監(jiān)測和預(yù)警，而遙感技術(shù)能夠不受地面因素制約，及時取得災(zāi)害出現(xiàn)后災(zāi)區(qū)的綜合景觀，按照災(zāi)害分類分級與影像模型，判斷圖像，及時明確災(zāi)情，給應(yīng)急救援任務(wù)創(chuàng)造第一手信息，以此實現(xiàn)用最短的時間應(yīng)急響應(yīng)自然災(zāi)害。

2.3 加強次生災(zāi)害的預(yù)測預(yù)報作用

落實次生災(zāi)害的排查和監(jiān)測預(yù)警任務(wù)，是降低并減少災(zāi)害損失的主要手段。通過衛(wèi)星遙感技術(shù)實時監(jiān)測地震次生災(zāi)害，使人們可以充分避免災(zāi)害或降低災(zāi)害損失。

2.4 對災(zāi)后重建計劃給予決策參考

在地震等重大自然災(zāi)害出現(xiàn)后，災(zāi)區(qū)的重建計劃是抗災(zāi)治災(zāi)的一項主要任務(wù)。比如地震災(zāi)后恢復(fù)重建計劃需要按照地質(zhì)條件與地震活動斷層布局與資源環(huán)境承載作用，主要對城鎮(zhèn)與農(nóng)村的布局、基礎(chǔ)設(shè)備與和公共服務(wù)條件的建設(shè)、防災(zāi)治災(zāi)與生態(tài)環(huán)境及自然能源與歷史文化遺產(chǎn)維護等作出規(guī)劃。城鎮(zhèn)與項目選址時要全面分析災(zāi)害總體規(guī)劃，在避免同類災(zāi)害重復(fù)出現(xiàn)的同時，也需要避免其他自然災(zāi)害的威脅。

2.5 推動增強地震預(yù)測預(yù)報能力

在地震分析部分，國內(nèi)主要采用不同遙感圖像，完成斷層活動性、強震構(gòu)造環(huán)境及地震地表破裂等部分的遙感地質(zhì)解譯與干涉形跡測量分析，獲得主要研究成效。此外還進(jìn)行了遙感技術(shù)在地震監(jiān)測預(yù)報部分可行性分析討論、紅外遙感地震前兆的異常特點、預(yù)報形式與機理分析及地震前兆熱紅外異常衛(wèi)星遙感監(jiān)測和及時處理機制分析等，給衛(wèi)星遙感運用到地震監(jiān)測預(yù)報明確了新的思路。我國地震局已經(jīng)把衛(wèi)星遙感的一些熱紅外實測資料，經(jīng)過全國地震系統(tǒng)分享給全部地震分析工作人員，給地震監(jiān)測與預(yù)報創(chuàng)造數(shù)據(jù)支撐。

3 遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害研究與監(jiān)測中的具體運用

3.1 突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查和監(jiān)測領(lǐng)域

地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)一般和形成的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地表的植被覆蓋以及地形地貌、自然環(huán)境降水強度具有直接聯(lián)系。一般而言，地質(zhì)構(gòu)造是導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的一個主要原因，而遙感技術(shù)在運用的過程中具有宏觀監(jiān)測性強、時效快及信息量大等特征，除了可以充分了解自然天氣的情況，做到自然災(zāi)害預(yù)警，還可以針對不同的地質(zhì)地貌展開分析明確可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，實現(xiàn)對災(zāi)害監(jiān)測的動態(tài)評估。因此，以遙感技術(shù)為地質(zhì)災(zāi)害防范與治理的一項主要手段，就應(yīng)該快速充分的為地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)進(jìn)行監(jiān)測與預(yù)報，為國家在國土資源的計劃與防災(zāi)治災(zāi)中創(chuàng)造詳細(xì)明確的工作參考，最大程度降低自然災(zāi)害的出現(xiàn)。

3.2 土地沙漠化的調(diào)查和監(jiān)測

土地作為人類賴以生存的基礎(chǔ)，卻因為人類的不合理開發(fā)利用，土地荒漠化問題愈加嚴(yán)峻。怎樣有效的防范土地荒漠化，對土地荒漠化展開動態(tài)的研究與監(jiān)測，已是世界各國均關(guān)心的重點問題。隨著我國遙感技術(shù)在實際操作領(lǐng)域的逐步優(yōu)化與日益成熟，研究遙感技術(shù)在沙漠化監(jiān)測中的運用就顯得十分關(guān)鍵，依據(jù)遙感技術(shù)信息量大、監(jiān)測面積廣、監(jiān)測速度快以及收集信息精確等特征，在對沙漠化監(jiān)測的環(huán)節(jié)是往常人為監(jiān)測難以超越的。遙感技術(shù)可以在現(xiàn)實運用中，以圖像的形式直觀呈現(xiàn)，按照圖像不同的色彩與紋理，可以直觀的區(qū)別土地沙漠化的現(xiàn)狀，以此從總體上落實對沙漠化的有效防治。

3.3 地震的防范與監(jiān)測

地震發(fā)生是由于地殼內(nèi)部應(yīng)力的逐漸聚集，在一定時期突然釋放，造成地殼破裂一種現(xiàn)象。地震所形成的地質(zhì)災(zāi)害是地殼內(nèi)部的應(yīng)力聚集導(dǎo)致地表急劇變化。一般地震的出現(xiàn)都會伴隨滑坡、泥石流以及地表崩塌等二次自然地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。所以，明確區(qū)域內(nèi)地質(zhì)內(nèi)部的土壤結(jié)構(gòu)與布局情況，往往是地質(zhì)災(zāi)害調(diào)差的主要任務(wù)。運用遙感技術(shù)監(jiān)測地震災(zāi)情，可以做到多個監(jiān)測平臺一起運營，迅速充分的了解掌握地震災(zāi)情，高度精準(zhǔn)的取得地震災(zāi)害造成的災(zāi)害研究，實現(xiàn)充分控制由于地震誘發(fā)的二次災(zāi)害事故發(fā)生，對抗災(zāi)治災(zāi)等災(zāi)害搶險任務(wù)具備重大的指導(dǎo)價值。

4 遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查和監(jiān)測中的發(fā)展趨勢

科技發(fā)展的時代，各種新型技術(shù)涌現(xiàn)，遙感技術(shù)即為其中之一。因為新型傳感器的發(fā)明與運用，讓遙感技術(shù)可以在航空航天等領(lǐng)域做到空間布局遙感技術(shù)，在此類多手段創(chuàng)造的監(jiān)測資料上逐步和全球定位機制、地理信息機制及慣性導(dǎo)航機制相結(jié)合，成為一類新型傳感器。也就是此類新型傳感器的出現(xiàn)與遙感技術(shù)原理處理的逐步發(fā)展，讓遙感技術(shù)在監(jiān)測部分可以更加迅速的掌握地質(zhì)災(zāi)害的空間影像圖，給地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警與災(zāi)情評估創(chuàng)造充分的前提信息。

5 結(jié)束語

遙感技術(shù)的特點及其他相關(guān)高新技術(shù)的高速發(fā)展，已使遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用成為可能。地質(zhì)災(zāi)害的日益嚴(yán)重和對突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害搶災(zāi)救災(zāi)工作的時效性要求，應(yīng)用遙感技術(shù)開展地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測和治理是極其必要的，是當(dāng)代高新技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。遙感技術(shù)可以貫穿于地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查、監(jiān)測、預(yù)警、評估的全過程。應(yīng)用遙感技術(shù)開展地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測和治理具有廣闊的前景。

[1]張龍軒.關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與監(jiān)測中遙感技術(shù)的應(yīng)用[J].2017（03）：175.[2]謝慧芬.遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測和治理中的應(yīng)用[J].測繪與空間地理信息，2011（06）：242～244.

[3]孟凡影.遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測中的應(yīng)用[J].常州工程學(xué)院報，2013（12）：14～16.