基于多源遥感数据的汶川地震型滑坡信息提取研究

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汶川地震引发的大量滑坡给人民生命财产造成巨大损失,引起政府的高度重视和社会的广泛关注。鉴于地震滑坡灾害的严峻形势及其带来的重大损失,积极应对震后滑坡应急调查及灾害评估,对滑坡灾害进行信息提取,快速获取灾害范围及其分布情况,是受灾地区的迫切要求,也是提供应急响应措施及防灾减灾战略重大而迫切的需求,具有十分重要的科学和现实意义。近年来,运用多时相、多分辨率、多传感器的遥感数据及遥感图像处理技术进行灾害信息提取出现在地质灾害防治的各个环节之中,对减灾防灾及灾后重建等方面发挥了不可替代的作用。随着遥感技术的快速发展,高分辨率遥感卫星也取得了长足的进步。高分辨率遥感影像具有丰富的几何纹理信息,能够提供地表大量的细节信息,展开了遥感应用的新纪元。国产高分辨率遥感卫星的相继发射也推动了国产卫星应用的蓬勃发展。本文选取汶川县雁门乡一带作为研究区域,利用资源一号02C、资源三号、高分一号等国产高分辨率遥感影像及地形地貌数据,综合面向对象的信息提取技术开展地震型滑坡信息提取研究。利用尺度估计工具选取相对最优分割尺度,并用多尺度分割技术对影像进行对象分割,以此避免凭经验选取分割尺度的盲目性。在综合分析地震型滑坡自身特点及其在高分辨率影像上成像特征的基础上,利用信息增益法进行特征选择,选取影像光谱特征、纹理特征、几何特征及地形地貌特征等作为分类依据。通过遥感影像上滑坡区域的特征值确定阈值,根据阈值分布特征选取隶属度函数建立提取规则集,对地震型滑坡信息进行提取。提取结果显示,该区地震型滑坡主要沿河流两岸分布且位于断层两侧,在震源周围分布比较密集,通过与人工目视解译结果对比,本文所提出的基于多源数据的面向对象提取方法最大提取精度达72%以上。综合研究表明,运用面向对象的分类方法在多源遥感影像上对地震诱发的突发性滑坡(地表破坏严重,规模大)进行信息提取具有可行性,可为地质灾害及其孕灾环境的宏观调查、灾害体监测与评估以及灾后应急调查提供重要技术支撑,在地震型滑坡信息提取中具有较大的应用潜能。
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