Zeitliche InSAR-Technologie zur Erkennung von Rutschungsgefahren und dreidimensionalen Verformungsüberwachung im Kreis Hualong, Provinz Qinghai

XIONG Zhiqiang ,  

LI Long ,  

XIONG Meng ,  

MA Shengqing ,  

LI Wenjun ,  

FENG Guangcai ,  

摘要

Obwohl die Interferometrische Synthetische Apertur Radar (Interferometric Synthetic Aperture Radar, InSAR)-Technologie bereits weit verbreitet bei der Erkennung und Überwachung von Rutschungsgefahren eingesetzt wird, gibt es nur wenige Abläufe, die die Verarbeitung von InSAR-Daten, die Rutschungserkennung, die dreidimensionale Verformungsüberwachung und insbesondere die Analyse der bedrohten Objekte integrieren. In diesem Artikel werden die Prozesse der InSAR-Datenverarbeitung, Rutschungserkennung und multidimensionalen Verformungsüberwachung integriert und auf den Kreis Hualong in der Provinz Qinghai angewendet. Mithilfe der zeitlichen InSAR-Technologie wurden Sentinel-1-Bilder von Aufstiegs- und Abstiegsbahnen von Januar 2021 bis Juni 2023 verarbeitet, um die durchschnittliche Oberflächenverformungsrate in Hualong zu ermitteln. In Kombination mit den InSAR-Ergebnissen, dem C-Index und Google Earth-Bildern wurden 334 Rutschungsgefahren identifiziert, davon 233 auf Aufstiegsbahnbildern, 265 auf Abstiegsbahnbildern und 164 Rutschungsgefahren wurden gleichzeitig auf beiden Bahnarten erkannt. Die Gesamtfläche der Rutschungsgefahren beträgt etwa 95,56 km². 54 Rutschungsgefahren bedrohen Gebäude, 11 bedrohen den Gelben Fluss/Stausee, zwei bedrohen Nationalstraßen und 12 bedrohen Provinzstraßen. Die Neigungsbereiche der erkannten Rutschungsgefahren liegen zwischen 5° und 40°, und es gibt deutlich weniger Rutschungen mit annähernd nord-südlicher Ausrichtung als mit anderen Hangrichtungen. Mithilfe des Aspekt-Parallelen Flussmodells (Aspect Parallel Flow Model, APFM) wurde die dreidimensionale Verformungssequenz der größten Rutschung des Dorfes Anjuhu in der Gemeinde Chuma berechnet, und es wird theoretisch gezeigt, dass das APFM bei annähernd nord-südlicher Ausrichtung der Rutschung stark von Beobachtungsfehlern beeinflusst wird. Die Analyse ergab, dass die horizontale Verformung der Rutschung Anjuhu die vertikale Verformung deutlich übersteigt, mit einer maximalen horizontalen kumulativen Verformung von mehr als einem Meter. Diese Rutschung bedroht zwei Dörfer, eine Provinzstraße und teilweise landwirtschaftliche Flächen und erfordert eine kontinuierliche Überwachung. Diese Studie wird eine Referenz für die geologische Katastrophenprävention im Kreis Hualong bieten und technische Unterstützung für die ähnliche Erkennung von Rutschungsgefahren und die dreidimensionale Verformungsüberwachung liefern.

关键词

InSAR;SBAS;Rutschungserkennung;C-Index;Rutschungsüberwachung;dreidimensionale Verformung;Kreis Hualong;Aufstiegs- und Abstiegsbahnen

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