2015年12月20日深圳市光明新区滑坡地形变化分析
发布时间：2020-04-25
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深圳光明城滑坡已经造成了重大的人员伤亡和经济损失，本报告的目的是利用合成孔径雷达技术分析事故区域从2000年到2014年间地表地形变化情况，帮忙分析滑坡产生的原因。另外一个重要任务是通过我们获得的高分辨率（2m）地形数据，比较不同时间地形变化监测目前存在的潜在危险“泥土堆放区域”，从而帮助灾害预警。
（1）使用数据：TerraSAR Tandem-X
图1：TerraSAR TDX数据覆盖图。本实验使用了5个时间的TDX数据，时间分别是：20121128, 20130103, 20140109, 20140305，20140306。影像的空间分辨率是2米，利用我们提出的高分辨率DEM融合方法，在城市平坦区域精度可达到1米，在山区精度可达1-2米。
详细数据处理方法参考：杜亚男，冯光财*, 李志伟等. 2015. TerraSAR-X/TanDEM-X获取高精度数字高程, 地球物理学报, 58(9): 3089-3102, doi: 10.6038/cjg20150515.
图2：深圳市大范围10米分辨率DEM图。左图表示美国USGS 30米分辨率DEM数据，中间是我们利用TDX 数据生成的10米分辨率的地形数据，右图是前面两种做差获得的地形变化数据。正的：表示地形增高的，一般是堆土和建筑活动导致；负值：表示地表被挖空，可以是挖空和建筑施工导致。从右图很明显可以看得两个地形变化大的区域。（1）光明城区域有非常明显的地形负变化，可能由该区域采石导致；（2）在石塘口区域有非常明显的泥土堆积区，堆积范围范围和高度都非常大。
图3 光明城区域高分辨DEM。通过我们提出的数据融合算法，我们获得了光明城滑坡区域高分辨率的DEM（2m, 5m）.
图4光明城滑坡区域地形变化图。图（a）是光明城区域的光学影像图；图（b）表示2014年和2000年间地形的变化情况，显示最大地形变化高达100米；（c）2013年和2012年地形变化，显示到2013年该区域还是采石为主，海报高度变小；（d）2014年和2013年地形差，局部区域高程继续减小，到达50米。
图5 滑坡区域变化图。光学影像显示了2002年8月到2015年9月期间的变化。
图6.潜在滑坡区域。通过我们获得的高分辨率Dem，我们发现深圳石塘口区域有大量泥土堆积区域，堆积的高度达到70-80米，该处的泥土堆积范围和量级远大于光明程，因此建议做好危险排查工作。
图7 深圳石塘口区域泥土堆积时序图。
后续工作：我们将继续研究滑坡后的地形变化，等待最新的TDX数据收集，帮助了解滑坡区域的地形变化和潜在或次生灾害范围。