“我們將遙感技術(shù)融入交通安全服務，完成全省普通公路沿線形變監(jiān)測，提取出1293處地質(zhì)災害隱患點?！苯眨f起利用遙感技術(shù)監(jiān)測交通地質(zhì)災害隱患工作，河南省地質(zhì)局礦產(chǎn)資源勘查中心主任張長杰說。

近年來，河南省地質(zhì)局礦產(chǎn)資源勘查中心緊跟時代步伐，充分發(fā)揮創(chuàng)新優(yōu)勢，將遙感技術(shù)深度融入交通安全服務，構(gòu)建“天—空—地”一體化地質(zhì)災害早期識別和監(jiān)測體系，服務交通地質(zhì)災害防治，為河南省的“智慧交通”建設(shè)提供了有力支撐。

“天”上查

交通乃興國之利器，強國之基石。做好交通安全工作首要的就是找到隱患點在哪兒，這不僅是交通地質(zhì)災害防治的第一道門檻，更是一大難題。

該中心依托兩個省部級科技平臺——自然資源部國土衛(wèi)星遙感應用中心河南地礦分中心、河南省自然資源衛(wèi)星應用技術(shù)中心，以及一個廳級科技平臺——河南省自然資源科技創(chuàng)新中心（天空地遙感智能監(jiān)測研究），以合成孔徑雷達干涉測量（InSAR）、機載激光雷達（LiDAR）、實景三維等新型測繪技術(shù)為支撐，針對河南省地形復雜，特別是西高東低且地勢起伏大、西部植被茂密等特點，研究且運用融合實景三維的交通地質(zhì)災害隱患綜合遙感識別技術(shù)，開展多源合成孔徑雷達干涉測量技術(shù)數(shù)據(jù)協(xié)同處理研究，并利用陸探一號衛(wèi)星數(shù)據(jù)，處理3105景L波段遙感數(shù)據(jù)。同時，技術(shù)人員通過InSAR技術(shù)進行長時序全省范圍內(nèi)普通公路沿線形變監(jiān)測，完成三門峽市、洛陽市、南陽市、平頂山市、濟源示范區(qū)、鄭州市、焦作市等地的地表形變監(jiān)測，解算覆蓋全省普通干線公路的全部陸探一號衛(wèi)星數(shù)據(jù)，形成時序監(jiān)測結(jié)果，進而提取道路、橋梁、隧道口、采空區(qū)、高填方路段等主要承災體形變信息，從而精準找到隱患點在哪兒。

“我們還構(gòu)建了‘天—空—地’一體化的地質(zhì)災害早期識別和監(jiān)測體系，該體系如同醫(yī)生的‘望聞問切’，能夠綜合判斷交通地質(zhì)災害‘病征’，找準‘病灶’，為政府及相關(guān)部門提升交通地質(zhì)災害防治能力提供數(shù)據(jù)支撐。”張長杰說。

截至目前，該中心已提取出普通公路滑坡隱患353處、崩塌隱患643處、沉降隱患173處、邊坡隱患75處、水毀隱患43處、泥石流6處。

“空”中看

“為克服衛(wèi)星遙感排查精度易受影像時相、觀測角度、植被遮擋、云霧天氣等因素的制約和影響，我們采用機載三維激光雷達和無人機實景三維技術(shù)作為補充，有效解決了此類問題。”該中心衛(wèi)星應用研究所所長高彥濤說。

該中心基于現(xiàn)有普查災毀點和地質(zhì)災害點，結(jié)合災毀地形因子、巖土結(jié)構(gòu)、植被指數(shù)、降雨指標和人類工程活動等多項指標，劃定災毀易發(fā)區(qū)域，并選取重點路段進行無人機激光雷達巡檢。目前，已獲取約100千米的重點路段模型和40處重點點位的三維模型。

與此同時，基于厘米級精度的道路三維激光點云數(shù)據(jù)，該中心提取地物要素并繪制專題圖，采用自動化和半自動化作業(yè)方式處理公路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)地圖矢量化；使用激光雷達智能巡檢設(shè)備，輔助完成現(xiàn)場環(huán)境踏勘、基礎(chǔ)地理環(huán)境數(shù)據(jù)采集、高精度實景三維重建。通過對比激光雷達多期數(shù)據(jù)，該中心監(jiān)測沿途邊坡、路基的形變情況，劃定滑坡體的后緣、前緣位置，確定滑坡體邊界、規(guī)模、體量和形態(tài)特征，從而精確掌握隱患點的形變特征，為道路災毀穩(wěn)定性分析提供可靠依據(jù)。

“地”面核

為確保數(shù)據(jù)的準確性，該中心組織技術(shù)人員對三門峽市、洛陽市等地形復雜地區(qū)開展現(xiàn)場調(diào)查評估，綜合考慮地形地貌特征、地下水狀況、地質(zhì)條件等孕災條件和區(qū)域災害險情歷史記錄，圈定重點隱患點，現(xiàn)場拍照取證、填寫普查表并完成調(diào)研報告。

“針對重點隱患點，我們組織專家開展現(xiàn)場調(diào)查評估，確定影響因子，提供有效治理方案，為地方政府決策提供科學依據(jù)。”張長杰說。

該中心通過現(xiàn)場調(diào)查評估共提取出三門峽市等地質(zhì)災害隱患點425處，已完成現(xiàn)場核查104處。

“下一步，我們將繼續(xù)秉持創(chuàng)新精神，強化智慧多學科交叉研究，積極主動探索多市場化應用，加快形成智慧交通領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力，為河南省乃至全國的交通安全事業(yè)貢獻更多智慧和力量?！睆堥L杰說。（作者單位：河南省地質(zhì)局礦產(chǎn)資源勘查中心）