地震灾区道路崩塌体岩块施工难度系数专题图研究

论文摘要

地震以后,交通线的快速抢通是灾后救援工作的重中之重。而在灾区灾情不明、余震与次生灾害不断发生的情况下,调查人员很难从地面深入到灾区了解交通设施的损毁情况,因此无法科学地测算交通线抢通的时间和预测交通线恢复通行能力的程度。信息的缺失直接影响、制约着抢险救灾工作方案制定的正确性与有效性。此时,遥感技术成为获取震区灾情信息的主要手段,而低空遥感技术将是首选手段。利用遥感技术获取大比例尺低空遥感影像只是第一步,如何利用这些影像信息为交通线抢通工作部署提供科学依据具有重要的实际应用价值。汶川地震灾区道路损毁度遥感评估是基于低空遥感平台获取的地震灾区大比例尺真彩色遥感影像为信息源,将道路损毁的定性描述转化为量化信息指标,对道路损毁度进行评估。为了更加针对性、准确地指导灾后交通线抢通工作,需要了解损毁道路的施工难易程度,而道路施工难度程度主要取决于施工的内容与施工机械的作业能力。对于土、沙砾类的掩埋体很容易实现施工,但是岩石类的掩埋体就很难确定其施工难易程度。道路上崩塌体岩块的大小是影响被崩塌体岩块掩埋道路清理施工难易程度的决定性因素。为了得到关于崩塌体岩块的道路施工难易程度,本文以5.12安县震后获取茶坪河一带的低空遥感影像为信息源,通过影像增强处理提高影像的清晰度,然后利用virtuozo-AAT自动空三加密软件对研究区域进行空三加密,应用JX4工作站实现地形图测绘和正射影像制作,以获取基础数据资料。在ArcGIS平台中实现正射影像和地形图的配准,然后对崩塌体岩块进行矢量化,通过计算的矢量化崩塌体岩块面积间接求取崩塌体岩块体积。利用崩塌体岩块的体积信息,结合施工机械小松PC240-8挖掘机的施工操作能力定义崩塌体岩块施工难度系数,并制作相应的岩块分布施工难度系数专题图。崩塌体岩块施工难度系数分布专题图反映了清理道路上崩塌体岩块的施工难易程度的分布状况,为灾后交通线抢通工作部署提供了定量化、明了的科学依据。依据崩塌体岩块施工难度分布图给出的关于崩塌体岩块的道路施工难度专题图,对道路分段进行了整体上的施工难度评估。试验结果说明论文制作的施工难度系数专题图在灾后交通线抢通应急中具有潜在的实际应用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景及研究意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.3 研究内容设计
• 1.3.1 研究目标
• 1.3.2 本文主要工作内容
• 1.3.3 技术路线
• 1.4 研究区域和数据来源
• 1.4.1 研究区域
• 1.4.2 实验数据
• 第二章 遥感影像处理基础理论
• 2.1 遥感影像的选取
• 2.2 遥感影像增强处理及几何校正
• 2.2.1 影像增强处理
• 2.2.2 遥感影像的几何校正
• 第三章 崩塌体岩块大小计算
• 3.1 地形测绘及正射影像制作
• 3.1.1 自动空三加密
• 3.1.2 地形图测绘
• 3.1.3 正射影像制作
• 3.2 道路及崩塌体岩块矢量化
• 3.3 崩塌体岩块大小计算
• 3.2.1 栅格影像崩塌体岩块大小计算
• 3.2.2 矢量数据的崩塌体岩块大小计算
• 第四章 施工难度系数专题图制作
• 4.1 崩塌体岩块施工难度系数计算
• 4.2 道路施工难度系数专题图制作
• 4.3 施工机械的选择
• 总结与展望
• 致谢
• 参考文献