高分三号极化SAR观测:滑坡及堰塞湖灾害 留言

2018年10月11日凌晨4点左右,西藏自治区昌都市江达县和四川省甘孜藏族自治州白玉县境内发生山体滑坡,堵塞金沙江干流河道,形成堰塞湖,长约5600米,高70多米,宽约200米。

中科院电子所航天微波遥感系统部作为高分三号SAR载荷总体单位,及时收集和处理了2018年9月4日和10月12号高分三号卫星SAR获取的灾区受灾前后高分辨率全极化SAR数据。

分析受灾区域极化散射特征改变情况,明确了滑坡和堰塞湖区域的地质散射特征,并通过对滑坡区域的检测,初步估算出了滑坡区域面积约为7580平方米。

射频易商城图1 受灾区域灾前GoogleEarth图

射频易商城图2 滑坡前全极化SAR极化分解伪彩色合成图(2018年9月4日数据,降轨、右侧视、中心视角40.63°)

由图2可见,受灾前滑坡区域极化分解的散射特性与周围未滑坡区域没有明显区别,金沙江河道清晰,上下游水位均匀。

射频易商城图3 滑坡后灾区极化分解伪彩色合成图(2018年10月12日数据,升轨、右侧视、中心视角39.5°)

由图3可见滑坡后受灾区极化分解的散射特性与周围未滑坡区域明显不同,金沙江堰塞湖上游水位变高,河道明显增宽,下游河道明显变窄,河水几乎枯竭。

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图4、图5是滑坡后全极化SAR极化分解结果。与周围未滑坡区域比较,其散射熵、散射角明显变小。散射熵减小表明受灾区域极化状态的随机性降低,散射角减小反映出受灾区域各向同性的表面散射增强。

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图6是滑坡后极化分类结果。极化分类将受灾区域归类为低散射熵光滑表面散射类和中等散射熵粗糙表面散射类,而周围未滑坡区域大部分被归类为中等散射熵和高散射熵植被散射类。

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图7是滑坡后FD极化分解奇次散射分量图,与周围未滑坡区域比较,受灾区域奇次散射成分明显增大,反映出受灾区域各向同性的表面散射增强。

由极化分解结果可见,与未滑坡区域相比,受灾区域散射熵、散射角明显变小、奇次散射分量增大,反映出受灾区域各向同性的表面散射成分明显增强。

极化特征分析结果表明滑坡及堰塞湖区域的散射机制由复杂的体散射为主改变成简单的表面散射为主,正是由于滑坡区域碎屑流破坏了原地表植被,产生的裸地地表和滑坡碎屑共同形成了粗糙程度不同的表面散射。

本次监测利用高分三号卫星极化SAR数据分析了滑坡及堰塞湖区域极化特征变化,表明高分三号SAR卫星极化成像功能在地质灾害监测与识别中能够发挥重要作用。

上文由中国科学院电子学研究所航天微波遥感系统部(简称电子所六室)投稿发布。航天微波遥感系统作为卫星雷达载荷系统总体,承担了我国大部分SAR遥感卫星的研制,目前已发射包括“高分三号”在内的多颗各型SAR遥感卫星并在轨运行,并有多颗卫星在研、在产、待发射。

SAR技术详解:“高分三号”微波遥感卫星

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自“1011金沙江滑坡”灾害发生后,小编一直在持续的关注。看到救灾有序开展、群众安全撤离“零伤亡”,小编提着的心放下了。目前危险并没有完全消除,抢险救援还在紧张进行。

射频易商城新京报:《金沙江堰塞湖大救援

10月17日凌晨5时许,西藏林芝市米林县派镇加拉村下游7公里处无人区,雅鲁藏布江左岸山体滑坡,造成雅鲁藏布江断流形成堰塞湖。西藏自治区人民政府已于10月17日17:00启动西藏自治区林芝加拉村地质灾害Ⅰ级应急响应。

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藏东和藏南的这二次地质灾害是否有关联?这一区域为何容易发生山体滑坡?从《朝闻天下》中看到自然资源部地灾防治中心首席科学家殷跃平说:

同处青藏高原周边,地质结构相同,地震活动强烈

从空间位置上看,一个是在藏东地区,一个是在藏南地区,从地质上看它们都处于青藏高原的周边,地震活动强烈。像2017年11月18日发生的6.9级米林地震、2013年8月12日发生的昌都地震,都是这个地区。 

地形急变带,易发生滑坡

这个地方是极高山地区(极高山是指海拔5000米以上,相对高度大于1500米,有着雪线和雪峰的大山),地形是急变带,很陡,地形高差很大,往往相差1000米,甚至是3000米或者几千米以上,所以它的势能非常大。

这样的地形很容易发生高位滑坡,形成流域性的灾害链。滑坡可以滑动几公里,甚至十多公里,到江里面形成堰塞湖,最后匮竭以后形成灾害链。

气候综合因素影响

米林这次的滑坡,有泥石流的特征,是因为含有一些冰的作用。最近几年的气候变化导致雪线后退,冰川或者冰湖后退以后就会形成这样的灾害。

 

原文始发于微信公众号(雷达通信电子战):射频易商城

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