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利用多源高分辨率地形定量化评估黄土台塬滑坡地貌变化

5、地质灾害与工程地质 > 专题3：黄土地质灾害与工程地质

近些年来，随着高分卫星、InSAR、无人机、三维激光扫描等高分辨率测绘技术的发展，使得利用高分辨率地形数据在坡面尺度上开展滑坡地表过程研究成为可能。本研究的主要目的在于探讨黄土滑坡如何影响黄土台塬的地形地貌，并且如何定量化评估这种影响。本研究以一个非常典型的复活型黄土台塬滑坡（合阳县北郭村滑坡）为例，利用无人机、ALOS卫星、陆基三维激光扫描仪等设备获取了该滑坡的高分辨率地形数据，通过GIS空间分析、地貌变化检测软件（GCD 4.0）、地形剖面分析、野外调查等技术和方法定量化评估了滑坡前后的地貌变化。主要研究结果如下：（1）无人机调查表明该滑坡属于复活型黄土台塬滑坡，新滑坡覆盖老滑坡之上，老滑坡形状如新月形，新滑坡形状如半圆形，新滑坡面积52770.60 m2，最大长度266.25 m，最大宽度364.09 m；（2）地貌变化检测发现，新滑坡最大堆积厚度为24 m，最大侵蚀深度为37 m，侵蚀区面积为49491 m2，堆积区面积为49309 m2，侵蚀区体积417661 m3（误差2%），堆积区体积326923 m3（误差3%），平均侵蚀厚度8.44 m，平均堆积厚度6.63 m；（3）主滑剖面的高程差异分析表明新滑坡重塑了台塬斜坡形态，坡面形态由先前的凹凸形变成凹形，塬边最大后退距离为25.54 m；（4）老滑坡体及塬顶有大量落水洞（群）发育，黄土洞穴潜移默化地破坏了老滑坡的稳定性，塬上农业灌溉导致地下水位抬升是该滑坡复活的直接原因。高精度激光点云形变监测结果表明该滑坡仍处于不稳定状态，滑坡后缘有局部崩塌现象。本研究为开展黄土滑坡监测及其对地貌变化的影响提供了很好的案例支撑。