联合卫星SAR和地基SAR的海螺沟冰川动态变化及次生滑坡灾害监测

【类型】期刊

【作者】刘国祥，张波，张瑞，蔡嘉伦，符茵，刘巧，于冰，李志林（西南交通大学地球科学与环境工程学院；高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室；中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所；西南石油大学土木工程与建筑学院；香港理工大学土地测量及地理资讯学系）

【作者单位】西南交通大学地球科学与环境工程学院；高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室；中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所；西南石油大学土木工程与建筑学院；香港理工大学土地测量及地理资讯学系

【刊名】武汉大学学报(信息科学版)

【关键词】 海螺沟冰川；像素偏移追踪；地基SAR；冰川运动；滑坡

【资助项】国家重点研发计划(2017YFB0502700)；国家自然科学基金(41771402，41871069，41601503，41801399)；四川省科技支撑计划应用基础面上项目(2018JY0564...

【ISSN号】1671-8860

【页码】P980-995

【年份】2019

【期号】第7期

【期刊卷】1;|6;|7;|8;|5

【摘要】受全球气候变化的影响,近年来中国藏东南及横断山脉多数冰川物质持续亏损、运动速度减缓,导致泥石流、滑坡等灾害频发。为突破光学遥感受气候条件制约的瓶颈,联合卫星合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)和地基SAR两种技术手段,选取海螺沟冰川作为典型研究区域,开展时序监测分析。基于对近11 a间获取的38景PALSAR系列影像的像素偏移统计表明,海螺沟1号冰川粒雪盆和冰瀑布上沿区域整体运动最快,最大速度超过2 m/d;在海拔2 900～3 900 m的冰舌区,冰川运动趋缓,速度降至0.1～0.4 m/d;随着季节更替,海螺沟冰川运动速度呈周期性波动,积累区的夏冬两季差异为25%～35%,而冰舌段的差异则高达4倍。在年际变化方面,海螺沟1号冰川的运动速度平均减缓率为每年7.27%,消融区内减缓率高达每年15.57%。同时,使用像素偏移追踪和Stacking-InSAR(interferometric SAR)方法在海螺沟U型谷北坡探明了多处不稳定滑坡体,统计分析表明,此类滑坡运动与冰川消融具有强相关性,滑移速度于每年夏季达到峰值,2018年度最大滑移速度为南北向100 mm/d、东西向50 mm/d。进一步分析地基雷达的高频实时监测数据,确定该滑坡体的滑移速度在2018-07-09达到峰值(150 mm/d),并于随后失稳垮塌,详细展现了整个蠕变致灾过程。相关研究数据及监测结果可为冰冻圈及山地灾害研究提供参考。

【全文】 文献传递