高分卫星遥感技术在公路地质灾害损毁评估中的应用.pdf

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1、公路2014年4月第4期HIGHWAYApt．2014No．4文章编号：0451—0712(2014)04—0159—06中图分类号：P237文献标识码：B高分卫星遥感技术在公路地质灾害损毁评估中的应用刘玲，孟庆昕，刘晓东(中交宇科(北京)空间信息技术有限公司北京市100101)摘要：滑坡、泥石流、地震等突发性地质灾害的发生，造成地面交通道路严重受阻，对生态环境造成了严重破坏。从公路地质灾害出发，利用高分卫星遥感影像，基于道路滑坡、泥石流等灾害特征分析及损毁评估模型的建立，实现公路地质灾害损毁评估调查。利用汶川地震后的高分遥感数据，对灾害道路滑坡进行监测和

2、评估，取得了较好的效果，可应用于灾后公路抢险及应急救援。关键词：高分辨率；遥感卫星；地质灾害；损毁评估20世纪60年代，我国已开始利用航空遥感技更便捷地得到评估结果。徐阳等利用面向对象方法术对生命线工程，如道路、桥梁、电力线等，进行损毁对地震后高分辨率遥感影像上的道路进行多尺度分监测，开展相应的应用研究。近年来，利用遥感监测割和分类，通过融合地震前道路网矢量数据与地震手段进行灾后评估取得了一定成果，并建立了一系后遥感影像，提出一种基于自适应模板的道路损毁列遥感评估灾情的技术流程。如魏成阶、刘亚岚、陈检测方法。试验结果证明，该方法能够快速、准确地世荣等采用卫

3、星遥感、监测技术进行了地震和海啸对损毁信息进行提取。灾后评估。大多数研究主要基于灾前、灾后影像，对总之，高分辨率遥感影像已经逐步被用于道路已损毁的道路通过人工判读的方式进行标识，没有损毁调查评估，高分(辨率)遥感影像分析和信息提更详细的分析；对道路灾情损失统计与评估，缺乏强取技术从基于像素的方法向基于对象的方法发展，有力的工具支撑道路损毁评估方法从单纯基于遥感影像向遥感影像汶川特大地震发生后，国内不少学者开展了基与地理专题信息相结合的方向发展。地质灾害对道于高分辨率遥感影像的道路损毁评估方法研究。陈路交通的影响巨大，随着我国高分辨率遥感卫星的世荣等以汶川特

4、大地震道路损毁评估工作为依托，研发成功，利用高分遥感对地质灾害进行调查、监测利用高分辨率卫星遥感影像进行地震灾害道路损毁及疏导救援成为可能。如何从高分遥感影像中准确评估，结果表明该方法能够在应急期间缺乏地面调提取出地质灾害信息是本项研究的关键。查的情况下，充分利用高分辨率遥感图像，对道路震滑坡、泥石流、地震等突发性地质灾害的发生，害损毁进行快速及较为准确地评估。秦军等以低空造成地面交通道路严重受阻，对生态环境造成了遥感平台获取的地震灾区大比例尺真彩色遥感影像严重破坏。道路作为“生命线”，承载着重要的使命，为信息源，提取灾区道路、桥梁和隧道洞口等交通构缺少道

5、路交通的受灾信息，营救及援助工作则无法筑物的空间信息，以及滑坡、崩塌、堰塞湖等灾害体及时开展。路网是宏观与微观相结合的大型地物，的空间分布信息，形成崩塌、滑坡灾害分布和道路利用高分遥感技术对其进行监测是当前切实可行的设施空间分布专题图。杨邦会和毕建涛利用高分辨手段。率遥感影像，运用面向对像信息提取方法，针对道路提取结果结合道路专题数据进行道路损毁评估；以1基本原理汶川航空影像数据为例进行了验证，要比传统方法1．1损毁道路图像特征分析收稿日期：2014—03—072014年第4期完整道路在高分辨率遥感影像上表现为灰度均来的面向对象的模糊分类过程。依据面向对象

6、的模一、规则的结构、排列有序。破坏性地震使得路面出糊分类模型原理，在设置好必要的参数后，确定模糊现大裂缝、错位、沉陷或悬空，路堤发生坍塌，或者路规则，执行模糊分类系统的模糊化、模糊规则处理、面堆积大量由崩塌、滑坡、泥石流等次生灾害形成的反模糊化3个过程，通过分类结果精度评价，最后得岩土堆积物。道路遭到损毁后，在高分辨率遥感影到分类结果。像上，其特征也发生了明显变化。这些变化表现在具体分类步骤如下。(1)设定分类阈值，即设置以下几个方面。满足分类条件的最小隶属度值。(2)确定分类类别，(1)几何特征变化。期间可以添加类、删除类。(3)选择对分类有用的特道路在

7、遥感影像上通常表现出规则的几何形征；根据某类地物的特征值的大致分布情况，确定隶态，而损毁道路由于路基、路面遭到破坏或者被堆积属度函数；确定模糊规则组合方式；如果某目标类下物、冰雪等覆盖，在影像上的规则几何形态发生改变选择了种特征，对该类要分别确定，z个隶属度函或者消失。道路的空间连续性发生改变，损毁和未数。(4)对每个目标类中所选择的每一种特征，根据损毁路段区域相间分布；道路边线被破坏而不连续，每一个对象的特征值，带人到对应的隶属度函数求未损毁路段存在两条平行边线，损毁路段的一条或出其属于该类的隶属度。(5)用选择的规则组合方者两条边线改变或消失；道路结构

8、的破坏和路面的式，计算最终的隶属度元组。(6)反模糊化算法，将堆积