[發明專利]一種快速識別危巖落石的遙感分析方法

在審

• 申請號: 202210262259.8
• 申請日: 2022-03-17
• 公開（公告）號: CN114580960A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 陳富強;劉亞林;李丹;宋明輝;高旭;張占忠;武瑞宏;何金學;袁永信;田社權;何小飛;劉雨鑫
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06V20/10;G06Q50/08
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本發明公開了一種快速識別危巖落石的遙感分析方法。現有采用遙感手段輔助危巖落石調查的方法耗時長，且成本高。本發明包括獲取調查區域DEM數據及遙感正射影像及地質資料；制作區坡度分區圖，查詢區域地層巖性類型；為各坡度區間、工程巖組賦值；確定坡度區間與工程巖組的權重系數；采用綜合指數法，利用坡度系數、工程巖組、權重系數開展運算計算各區域綜合指數，將指數值大于6區域判為危巖落石區；利用高清衛星正射影像，調整風險區范圍；現場核實完善，開展現場調查核實，確認危巖落石范圍。本發明能夠低成本、快速、準確獲取大范圍區域內的危巖落石區位置、規模信息。

技術領域

本發明屬于遙感技術應用領域，具體涉及一種快速識別危巖落石的遙感分析方法。

背景技術

危巖崩塌落石是山區常見的一種不良地質現象，對鐵路、公路前期設計選線、施工及后期運營維護影響較大，尤其在可行性研究階段，摸清調查區域危巖落石發育位置、規模、范圍是前期工程地質勘察重要工作之一，對線路方案展線設計、隧道口選取起明顯的制約作用。傳統的危巖落石調查方法主要通過現場人工勘察、觀測，工作量大，且效率低、成本高、耗時長，存在較大的安全隱患。同時，危巖落石區多處于高陡邊坡以及山崖區域，受視野局限影響，無法準確圈定危巖落石區范圍信息，難以滿足前期選線快速排查不良地質的要求。近年來，出現了多種采用遙感技術手段輔助危巖落石調查方法，主要通過機載、地面三維激光掃描獲取點云數據，建立三維地表模型等可視化環境，開展危巖落石識別分析，但是仍存在耗時長、成本高、無人區地形復雜難以到達、航飛不確定性等問題，難以在短時間內獲取大面積調查區內危巖落石分布信息。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，本發明提供一種快速識別危巖落石的遙感分析方法，可快速、高效率識別大范圍區域內危巖落區，解決在地形復雜的艱險山區，鐵路、公路等工程在可研選線階段危巖落石區調查困難、視野受限、人員安全難以保證的問題。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種快速識別危巖落石的遙感分析方法，包括如下步驟：

步驟一：基礎數據準備，收集、下載調查區DEM數據、衛星正射影像、區域地質資料；

步驟二：制作調查區坡度分區圖，將坡度分為“55°、55°～45°、45°～30°、30°”四個區間；

步驟三：結合區域地質資料，根據表1查詢區域地層巖性類型；

表1工程巖性組定性劃分表

步驟四：參考相關規范，分別為各坡度區間、工程巖組兩指標評分賦值；

步驟五：采用層次分析法，根據多次反復試驗，確定坡度區間權重系數為0.67，工程巖組權重系數為0.33；

步驟六：采用綜合指數法，計算各區域綜合指數D，將指數值大于6區域判別為危巖落石區，所述綜合指數D計算公式如下：

式中，D_i為坡度區間權重系數或工程巖組權重系數；

A_i為坡度評分值或工程巖組評分值；

步驟七：利用高清衛星正射影像，調整危巖落石風險區具體范圍；

步驟八：現場核實完善，對部分重點區，可能影響危害工程區域，開展現場調查核實，確定危巖落石范圍。

具體地，所述步驟四中各坡度區間評分賦值見表2。

表2坡度系數定性劃分表