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3S技术在潜在泥石流判别中的应用

作　者: 洪伟
导　师: 杨武年
学　校: 成都理工大学
专　业: 地图学与地理信息系统
关键词: 地质灾害潜在泥石流 3S技术汶川
分类号: P642.23
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 82次
引　用: 1次
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内容摘要

2008年5月12日汶川特大地震诱发大量崩塌、滑坡和不稳定斜坡等地质灾害,为泥石流之孕育和暴发提供了异常丰足的物源条件。2008年9月24号,北川老县城几乎被附近西山坡沟暴发的大规模泥石流全部淤埋;2010年8月12~14日,汶川县映秀镇、绵竹清平乡和都江堰市龙池镇遭受特别严重的泥石流灾害;这些泥石流灾害均由大规模的强降雨诱发,汶川地震触发的崩滑堆积物提供主要物源。这些泥石流灾害表明:汶川震区已经进入新一轮泥石流活跃期,泥石流将是近十年内汶川县等地震重灾区最主要的安全隐患之一。鉴于泥石流超强的破坏能力,展开地震灾区泥石流灾害的预测、预防工作刻不容缓,对潜在泥石流隐患进行判识和危险等级的评定可为此项工作提供科学指导。泥石流风险性评价是目前国内外该领域研究的重点方向之一,国内外学者已取得很多有意义的研究成果。过去,我国关于泥石流危险区划的研究多数是以省区或者更大区域为研究范围,除了北京等重要城市,较少涉及整个县级区域的风险评价;进行风险评价的最小单元多数是县或以上区域,与基于流域单元的评价相比,显然精度不高;泥石流风险分区图很多仍采用传统方法绘制;3S技术亦有应用,但未能像国外广泛使用GIS和RS进行泥石流风险评价。近年来,随着RS和GIS技术的不断发展,特别是5 12地震暴发后,灾区因交通受阻而形成一个个的孤岛,亟待外界救援,遥感技术以其快速、宏观、多时相探测和不受地形条件及交通条件制约的特点在此时的抗震救灾中大显身手,3S技术广泛应用于震后地质灾害研究,并且展现出其在抗震救灾和防灾减灾方面巨大的应用前景。本文以震后汶川县作为研究范围,流域作为最小评价单元,震后拍摄高空间分辨率航空影像、TM影像等为基础数据,辅以三维可视化技术,采用类似于泥石流风险评价的方法,探讨3S技术在震后汶川县潜在泥石流隐患区判识中的应用。所取得的主要成果包括以下几个方面:(1)对汶川县域内由地震等诱发的地质灾害进行遥感影像信息提取。(2)初步探讨了汶川县滑坡、崩塌、泥石流与地形、水系、地质构造等的关系。(3)使用相关专业软件,将1:5万汶川县数字等高线地形图生成DEM,进而提取出汶川县流域信息。(4)根据泥石流的潜在形成条件,建立了潜在泥石流隐患判别指标体系和判别计算模型。(5)根据指标体系和判别模型,得出汶川县潜在泥石流隐患区分布图。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
第1章引言  10-16
  1.1 选题背景及研究意义  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-14
  1.3 论文主要研究内容  14-15
  1.4 论文技术路线  15-16
第2章数据预处理  16-28
  2.1 多源图像处理  16
  2.2 DEM 生成  16-17
  2.3 地质灾害遥感图像信息提取  17-20
    2.3.1 崩塌遥感信息提取  17-20
    2.3.2 滑坡的遥感信息提取  20
    2.3.3 TM 图像上地质灾害信息提取  20
  2.4 水文分析  20-28
    2.4.1 无洼地DEM 生成  23
    2.4.2 提取水流方向  23-25
    2.4.3 汇流累积量  25
    2.4.4 流域的划分  25-28
第3章汶川县概况  28-40
  3.1 汶川县概况  28-30
  3.2 地貌条件  30-32
  3.3 地震与泥石流危害  32-33
  3.4 植被条件  33-34
  3.5 气候与水文  34-36
    3.5.1 气候条件  34-36
    3.5.2 水文条件  36
  3.6 地震诱发地质灾害空间分布  36-40
    3.6.1 地质灾害与地面高程的关系  36-37
    3.6.2 地质灾害与地形坡度的关系  37
    3.6.3 地质灾害与断层的关系  37-40
第4章潜在泥石流隐患区的判别  40-56
  4.1 潜在泥石流隐患区判别指标体系  40-45
    4.1.1 判别指标选取  40-42
    4.1.2 判别指标权重  42-45
  4.2 潜在泥石流隐患区判别  45-56
    4.2.1 松散堆积物总量指标  45-47
    4.2.2 流域汇水面积指标  47
    4.2.3 单位面积物源量指标  47-48
    4.2.4 流域相对高差指标  48-49
    4.2.5 流域平均坡度指标  49
    4.2.6 沟床纵坡降指标  49-50
    4.2.7 降雨量  50
    4.2.8 预测结果  50-56
第5章潜在突发泥石流的预防  56-58
结论与讨论  58-60
致谢  60-61
参考文献  61-64
攻读学位期间取得学术成果  64

3S技术在潜在泥石流判别中的应用

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