王志星，沈 茜

（廣西壯族自治區(qū)遙感中心，廣西 南寧 530023）

地質(zhì)災(zāi)害遙感解譯采用人機(jī)交互式解譯為主，遵循“先易后難、先微觀后宏觀、先已知后未知”的原則進(jìn)行。利用國(guó)產(chǎn)高分辨率遙感數(shù)據(jù)，開(kāi)展縣域地質(zhì)災(zāi)害及地災(zāi)背景遙感解譯，結(jié)合坡度、構(gòu)造、路網(wǎng)、NDVI、坡向等十個(gè)因子進(jìn)行基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算得出地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)[1]。利用專(zhuān)家打分法，綜合確定各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重值，疊加因子權(quán)重值，以此來(lái)進(jìn)行計(jì)算，基于過(guò)去地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)程度、靜態(tài)因素和誘發(fā)因素等指標(biāo)，綜合評(píng)價(jià)地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性。

1 地質(zhì)災(zāi)害遙感解譯

通過(guò)收集博白縣基礎(chǔ)地質(zhì)災(zāi)害、基礎(chǔ)地理和地質(zhì)等相應(yīng)資料，利用2017-2018年度國(guó)產(chǎn)高分辨率遙感數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)比分析，開(kāi)展縣域1：5萬(wàn)地質(zhì)災(zāi)害及地災(zāi)背景遙感解譯。以計(jì)算機(jī)為主要工作平臺(tái)，結(jié)合孕災(zāi)地質(zhì)背景資料，采用二維與三維相結(jié)合的方式，在建立各典型地質(zhì)災(zāi)害遙感解譯特征或解譯標(biāo)志的基礎(chǔ)上，在原始分辨率影像上人機(jī)交互目視解譯?；谶b感影像，可以解譯不穩(wěn)定斜坡、滑坡、地裂縫、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害內(nèi)容。本次調(diào)查利用國(guó)產(chǎn)高分辨率遙感數(shù)據(jù)對(duì)全縣地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了1：5萬(wàn)遙感解譯，共解譯地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)203處。

2 地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)

基于當(dāng)?shù)氐牡匦?，某一區(qū)域出現(xiàn)滑坡崩塌等地質(zhì)災(zāi)害的可能性是地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性，是這一區(qū)域被未來(lái)斜坡運(yùn)動(dòng)所影響的程度，也就是回答“什么地方最容易發(fā)生滑坡崩塌”的問(wèn)題。從本質(zhì)上來(lái)講，所謂的地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)就是一個(gè)映射分析，用數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)表述就是滑坡易發(fā)性在給定的地質(zhì)環(huán)境條件下斜坡失效的空間發(fā)生概率，即：

表1 地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評(píng)價(jià)影響因子分類(lèi)狀況

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通常包含有輸出層、輸入層和幾個(gè)隱藏層，隱藏層和輸入層包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)。采用包含一個(gè)輸入層，一個(gè)輸出層的三層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)隱藏層作為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。易發(fā)性的評(píng)價(jià)因子是輸入層，包含有植被覆蓋、坡度坡向、斷裂構(gòu)造、植被指數(shù)等。用S型函數(shù)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的作用，

隱藏層節(jié)點(diǎn)數(shù)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的性能具有一定的影響，隱藏層節(jié)點(diǎn)數(shù)過(guò)少則學(xué)習(xí)容量有限，不足以存儲(chǔ)訓(xùn)練樣本中蘊(yùn)涵的所有規(guī)律；隱藏層節(jié)點(diǎn)數(shù)過(guò)多則不僅會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的時(shí)間，還會(huì)存儲(chǔ)樣本中非規(guī)律性的內(nèi)容，降低其泛化能力。計(jì)算隱藏層節(jié)點(diǎn)數(shù)量的公式：

3 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)地質(zhì)災(zāi)害的危害性主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：第一，分析危險(xiǎn)性的頻率，要綜合國(guó)內(nèi)外相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，分析地質(zhì)災(zāi)害的頻率與概率，分析概率分布的二項(xiàng)式分布和泊松分布，且要使用泊松分布模型分析博白縣滑坡在不同體積、面積等級(jí)上年、年和年的超越概率進(jìn)行計(jì)算。第二，把地質(zhì)災(zāi)害的頻率劃分為：間接頻率、絕對(duì)頻率和相對(duì)頻率，依據(jù)不同的研究需求，選取不用類(lèi)型的頻率計(jì)算方式。第三，綜合人類(lèi)工程活動(dòng)和降雨等的觸發(fā)因素和過(guò)去地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)間接的反映地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域發(fā)生概率，區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害在一定時(shí)間滑坡發(fā)生的強(qiáng)度與可能性。第四，在地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分區(qū)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，采用乘積法和綜合法進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)與分區(qū)。地質(zhì)災(zāi)害在時(shí)間上可以被近似認(rèn)為是一些隨機(jī)的獨(dú)立分布的

式中為評(píng)價(jià)因子權(quán)重值。評(píng)價(jià)因子權(quán)重見(jiàn)表2。

表2 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)因子權(quán)重

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，地質(zhì)災(zāi)害屬于破壞性地質(zhì)事件，會(huì)威脅人們的生存環(huán)境和生命財(cái)產(chǎn)安全。基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)博白縣進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性和危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，按縣為單位編制了地質(zhì)災(zāi)害遙感易發(fā)性評(píng)價(jià)圖和危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)圖，從而掌握了博白縣地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)和危險(xiǎn)區(qū)域總體布局，為提前部署和防御地質(zhì)災(zāi)害提供了有利依據(jù)。