遙感探測技術在土木水利工程中的運用精品資料

1、遙:感上術、在土木水利工匚程1中的運用摘要不同尺度的遙測影像在土木水利工程災害中扮演著重要角色。對遙測技術進行簡介并介紹其/、在土木水利工程災害潛在威脅分析中的應用即依據(jù)遙測圖像處理得到的數(shù)據(jù)針對不同的分析單元與災害類型結合不同的方法來建立各類型土木水利工程災害潛在威脅的分析模式。關鍵詞遙感探測技術土木水利工程應用遙感探測是指利用各種遠程載具/、裝設傳感器來接收地球上各種物體的信息1隨著各式遙測信息種類增加、取得的成本降低、遙測影像分辨率與相關技術提升因而擴增遙測技術于土木水利相關工程領域的應用層面我國地表侵蝕速率高造成河流地形與集水區(qū)變化劇烈已重影響水利設施與水力發(fā)電計劃的正常運作。2有鑒于

2、此遙測技術可提供大暴雨、強震等災變之廣域范圍且快速的災害監(jiān)測與評估透過地理信息系統(tǒng)整合空間信息提供后續(xù)工程復建可行性評估或防救災整備規(guī)劃31遙測影像處理技術圖像處理技術的良窳會攸關影像質量并影響后續(xù)土砂災害空間位置與面積的加值識別工作分別針對遙測影像快速正射處理、擬直/、色衛(wèi)星圖像處理及t-JU 朋塌地自動識別進行簡要說明1.1影像快速正射處理原始衛(wèi)星影像或航昭八、影像并無地圖坐標信息當發(fā)生大規(guī)模的土砂災害時為了快速獲得廣域的土砂災害空間分布及量化信息需將影像正射化進行評估故建立快速影像正射技術獲得GIS可套迭的正射地圖1.2擬直/、色衛(wèi)星圖像處理由于藍光波段容易散射且對于識別的物體功用并不顯

3、著因此衛(wèi)星并未掛載該波段的鏡頭但在呈現(xiàn)數(shù)據(jù)或交付數(shù)據(jù)時常會需要使用擬直/、色影像故必須透過擬直/、色衛(wèi)星圖像處理提供視覺效果以利呈現(xiàn)因此一一一般利用紅光、綠光及近紅外光等波段之間的關系轉換出藍光波段nn匚nnnnn崩.塌.地.自.動.識.別.I某些地區(qū)因本身的地形地質條件-導致坡地災頻.繁一，-且.崩多一有一其.再.發(fā)性一因.此-，-有.系一統(tǒng).的一透一過.遙一測-影一像一識-別一崩.塌一地一亠建.立一事一件一型一崩.目錄，一以一期匕匕 厶冃供后續(xù)坡地災害預測一模式一建立及防災一規(guī)劃之需求使用1采用丄星影像以-丄識-別一集一水一區(qū)一范一圍一相一當一耗一時一，一但一識別一數(shù)一據(jù)一正一確一性一不容

4、忽視，-故可制定計算機自動化一且快速的一識別原一則一與一準一則一，一可-建一立一標一準一化_之一識一別一數(shù)一化一步一驟一亠減一少一人為一誤一差一2土一木一水利災一害潛在威脅分析模式某-些一區(qū)-域一歷一經(jīng)一過一大一地一震一及-數(shù)一次一暴一雨一肆-虐一，一造一成一崩一塌一地一與一丄石一流一等一丄石一災一害一頻一發(fā)一因一此一亠結一合一上一述一遙-測-技一術一所一產(chǎn)一制一的一各一項一數(shù)一據(jù)-為一基-礎一亠以一類一神一經(jīng)一網(wǎng)一絡-判一別一分析一及一羅-吉一斯-回一歸分析一等一方一I法，-針對丄木一水利一丄程一中一的丄石一災害區(qū)域建立不_同一的-災一害-潛-在_威-脅-分-析-模-式一，-旦下_針-對一不

5、_同一方一法一說一明一InIIIIII以集水區(qū)單元建立土石流潛在威脅分析模式利用某水利局提供的土石流潛在威脅溪流信息以集水區(qū)為分析單元進行潛在威脅分析模式建立由集水區(qū)范圍萃取的土石流潛在威脅因子包括集水區(qū)面積、形狀系數(shù)、環(huán)性比、平均坡向_X方向向量、平均坡向_Y方向向量、面積高度積分(殘土率）、高度變異系數(shù)、平均坡度、平均坡向、刖百分之五平均坡度、坡向標準偏差及兩側50m范圍t-JU 朋塌面積等十二二二項結合土石流潛在威脅溪流內(nèi)的敏感溪流與非敏感溪流數(shù)據(jù)進行羅吉斯回歸分析得到一一一組回歸方程式將該地區(qū)境內(nèi)各土石流因子資料代入回歸方程式因羅吉斯回歸值介于0至1之間將0至1之間分為四等分由小至大疋

6、義為低、中、中高及高四個潛在威脅分級形成土石流發(fā)生潛在威脅分級圖2.2利用統(tǒng)計方法以斜坡單元建立山朋潛在威脅分析模式可依據(jù)某地區(qū)環(huán)境地質數(shù)據(jù)及數(shù)值地形探討強風、洪水、暴雨事件與t-JU 朋塌地之間的關系將山t-JU 朋類型分為巖屑t-JU 朋滑、巖體滑動與落石型類以斜坡單元萃取山t-JU 朋潛在威脅因子因子包括高程、坡度、坡向、舊t-JU 朋塌地情況、道路開發(fā)、順向坡、巖性及雨量等八類將各因子歸一一一化后以統(tǒng)計法中的判別分析方法結合-三個事件的t-JU 朋塌地數(shù)據(jù)及斜坡單元所萃取的因子進行判別分析各類型山t-JU 朋得到一一一組判別分數(shù)與因子及其/、權重的關系方程式將判別分數(shù)疋義為山朋潛在威脅

7、分析的潛在威脅值并劃分為高、中高、中及低等四個等級以分析得到的各斜坡單元潛在威脅分級繪制山t-JU 朋潛在威脅分級圖。2.3利用類神經(jīng)網(wǎng)絡以網(wǎng)格單元建立山t-JU 朋潛勢分析模式針對某山區(qū)進行山t-JU 朋潛在威脅分析研究其/、集水區(qū)范圍使用歷史災害事件的遙測影像數(shù)據(jù)對各事件t-JU 朋塌地進行數(shù)值化處理。利用衛(wèi)星影像所制作的數(shù)值地形網(wǎng)格為基礎結合t-JU 朋塌地判釋數(shù)化的成果利用類神經(jīng)網(wǎng)絡分析方法進行網(wǎng)格單元的山t-JU 朋潛在威脅分析可分析得到的成果達到近八成的總體正確率。3結語本文闡述了災后土砂災害量化評估的各項技術介紹了快速災害后衛(wèi)星圖像處理與土砂災害判釋效率與數(shù)據(jù)呈現(xiàn)包括快速影像正射處理、擬直/、色衛(wèi)星圖像處理及t-JU 朋塌地自動識別等技術。依據(jù)遙測圖像處理后的數(shù)據(jù)針對不同的分析單元與災害類型結合不同的方法來建立各類型土木水利工程災害潛在威脅的分析模式可為政府單位提供災害防范與災后整治及重建的參考【參考文獻】1朱澤鋒張偉.遙測技術發(fā)展現(xiàn)狀與關鍵技術展望J自動化技術與應用2C1635(1