DD 2015-01 地质灾害遥感调查技术规定.docx

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1、中国地质调查局地质调查技术标准DD201501地质灾害遥感调查技术规定中国地质调查局2015年12月目次前言.III引言.IV1范围.12规范性引用文件.13术语和定义、缩略语.13.1术语和定义.13.2缩略语.14总则.14.1目标任务.14.2工作内容.24.3调查比例尺.24.4调查程序.25设计编审.25.1资料收集.25.2初步解译.25.3设计书编写与审查.36图像处理与制作.36.1数学基础.36.2图像制作.37孕灾地质背景解译.37.1解译方法.47.2解译内容.47.3解译精度要求.48地质灾害解译.48.1解译方法.48.2解译内容.48.3解译要求.59野外查证.59

2、.1资料准备.59.2查证内容.69.3查证方法.69.4查证要求.69.5资料整理.610图件编制.610.1基本要求.6I10.2编制内容.611综合分析.711.1地质灾害分布特征分析.711.2地质灾害发育规律分析.712成果报告编写与资料汇交.712.1成果报告编写.712.2成果审查提交的资料.712.3资料归档与成果汇交.7附录A（规范性附录）设计书编写提纲.9附录B（资料性附录）典型地质灾害遥感影像特征.10附录C（规范性附录）遥感解译记录表.13附录D（规范性附录）野外调查记录表.18附录E（规范性附录）成果报告编写提纲.19参考文献.20II前言本标准按照GB/T1.120

3、09标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写给出的规则起草。本标准由中国地质调查局提出。本标准由中国地质调查局归口管理。本标准起草单位：湖南省地质环境监测总站。本标准主要起草人：许兆军、余德清、厉贤葵、戴长华、赵龙辉、邹蒲、李应真、刘立、许清。本标准由中国地质调查局负责解释。III引言随着地质灾害的日趋严重和国家对地质灾害防治的日益重视，以及遥感技术的不断发展，地质灾害遥感调查已经成为地质灾害调查的重要手段和方法之一。以往对地质灾害遥感调查工作没有统一的技术要求。为满足地质灾害遥感调查工作需求，规范地质灾害遥感调查的内容、程序、方法及要求等，制定本地质灾害遥感调查技术规定。IV地质灾害遥感调查

4、技术规定1范围本标准规定了滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害遥感调查的设计编写、图像处理与制作、遥感解译、野外查证、图件编制、综合分析、成果提交等技术要求。本标准适用于采用遥感技术开展的地质灾害调查工作，突发性地质灾害遥感应急调查工作可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T958区域地质图图例（150000）GB/T12328综合工程地质图图例及色标CH/T1009-2001基础地理信息数字产品110000、150000数字正射影

5、像图CH/Z3003-2010低空数字摄影测量内业规范DZ/T0157-1995150000地质图地理底图编绘规范DZ/T0265遥感影像地图制作规范(1:50000/1:250000）DD2011-03遥感地质解译方法指南（150000、1250000）3术语和定义、缩略语下列术语和定义、缩略语适用于本文件。3.1术语和定义孕灾地质背景geologicalbackgroundforgeohazard地质灾害形成和发育的地质环境背景，包括地形地貌、地层岩性、地质构造等。3.2缩略语DEM数字高程模型（DigitalElevationModel）DOM数字正射影像图（DigitalOrthoph

6、otoMap）4总则4.1目标任务利用遥感技术，辅助适当的野外验证，获取滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害的规模、空间分布特征及地形地貌、地层岩性、地质构造等孕灾地质背景信息，分析地质灾害形成条件，为地质灾害防治提供基础资料。4.2工作内容14.2.1孕灾地质背景调查充分利用工作区已有研究成果和基础资料，解译与地质灾害发育有关的地形地貌、地层岩性、地质构造等有关的孕灾地质背景，查明地质灾害与区域地质背景等因素的关系，分析地质灾害发育的区域地质环境特征。4.2.2地质灾害调查以遥感和空间定位方法为主，结合其他调查手段，识别地质灾害，解译地质灾害的类型、边界、规模、形态特征，查明地质灾

7、害的空间分布特征、形成条件和诱发因素，分析地质灾害的成因和发育规律。4.3调查比例尺根据调查精度要求确定调查比例尺，地质环境条件简单、地质灾害危害程度小的地区采用150000比例尺，地质环境条件复杂、地质灾害危害程度高的地区采用110000比例尺，重点城镇可采用1100012000比例尺。4.4调查程序地质灾害遥感调查工作程序为：设计编写、图像处理与制作、遥感解译、野外查证、图件编制、综合分析、成果报告编写与资料汇交。5设计编审5.1资料收集5.1.1遥感数据5.1.1.1开展150000调查工作，应选用地面分辨率优于5m的遥感数据；开展110000调查工作，应选用地面分辨率优于1m的遥感数据

8、或摄影比例尺为120000150000的航空遥感数据；开展重点城镇地质灾害调查，应选用地面分辨率优于0.5m的遥感数据；开展地质灾害遥感应急调查，宜采用无人机遥感数据。5.1.1.2遥感数据的云层覆盖量应小于5%，且不能覆盖重要地物，图像的条带、噪声应尽可能少。5.1.2地形数据应收集与调查比例尺相同或大一个级别比例尺的最新版地形图，以及DEM数据。5.1.3其他资料5.1.3.1充分收集区域地质图及地质报告资料、历史地质灾害资料。5.1.3.2尽可能收集前人已进行的地质灾害调查、勘察成果资料。5.2初步解译5.2.1在分析已有资料的基础上，确定工作区内主要的地质灾害类型，通过实地观察典型地质

9、灾害的形态特征，并与遥感影像对照，系统建立各类地质灾害要素解译标志，进行初步解译。5.2.2初步解译后，应重点选择地质灾害多发区，以穿越路线法进行踏勘。一般情况下至少有1条贯穿高易发区并包括所有地质灾害类型的踏勘路线。5.2.3踏勘时应详细了解工作区的野外工作条件，为野外调查工作的开展准备必要的地形、地貌、交通、人文、环境等资料。5.3设计书编写与审查2DOM比例尺平地、丘陵地山地、高山地110000.600.80120001.201.601100005.007.5015000025.0037.50DOM比例尺DEM比例尺110000110000或1500001500001500005.3.1

10、在充分收集研究工作区有关资料，进行必要的野外踏勘，了解工作区典型地质灾害及以往工作程度的基础上，根据任务书或委托书具体要求编写设计书。5.3.2设计书内容应包括前言、区域环境地质背景、技术路线与工作方法、工作部署与年度工作安排、预期成果、组织管理及人员安排、保障措施、经费预算情况等内容，各部分内容编写要求见附录A。5.3.3设计书应做到工作部署合理、技术方法先进可行、经费预算正确、组织管理和质量保障措施有力。5.3.4设计书应经主管部门审查批准后实施。工作过程中，因情况变化而确需修改设计书时，应及时编写补充设计，报请原审批单位批准。6图像处理与制作6.1数学基础6.1.1平面坐标系采用2000

11、国家大地坐标系，高斯-克吕格投影。150000比例尺按6分带，110000比例尺按3分带，1100012000比例尺按1.5分带（可任意选择中央子午线）。6.1.2高程基准采用1985国家高程基准。6.2图像制作16.2.1150000遥感数据处理，执行DZ/T0265；10000航空遥感数据处理，执行GH/T1009-2001；110000航天遥感数据处理，参照DZ/T0265执行；1100012000比例尺遥感数据处理，参照CH/Z3003-2010执行。6.2.2航天遥感数据正射纠正的高程控制应采用DEM数据。不同比例尺DOM与DEM比例尺关系见表1。表1不同比例尺DOM与DEM比例尺关

12、系6.2.3DOM地物点相对于实地同名地物点的点位中误差，不应大于表2规定，特殊地区可放宽至1.5倍。表2DOM平面位置中误差单位为米6.2.4可利用遥感图像加数字高程模型制作三维影像图，并根据实际应用叠加地理、人文等专题要素。7孕灾地质背景解译7.1解译方法3影像图上图斑面积大于4mm的孕灾地质体，长度大于2cm的形变线状地质体均应解译出来。孕灾地质背景解译，若前期基础地质工作程度较高，应充分利用已有的资料，对孕灾地质背景进行必要的补充、修正；如果基础地质工作程度较低、无相关孕灾背景资料，则应开展较为详细的孕灾地质背景解译。具体方法参见DD2011-03。7.2解译内容7.2.1地形地貌7.

13、2.1.1各种地形地貌的形态、成因类型及地貌分区界线。7.2.1.2微地貌的个体特征、组合特征。7.2.2地质构造7.2.2.1断层的位置、长度和延伸方向。7.2.2.2褶皱的类型、规模、长度及延伸方向。7.2.2.3破碎带的性质、分布。7.2.3地层岩性参照已有地质资料，确定地层、岩性类别及岩层产状。7.2.4土地利用森林植被、地表水体、耕地、荒坡地、城镇、交通等用地类型和分布现状。7.2.5人类工程活动工程切坡、水库库岸、露天采矿场、尾矿库、固体废物堆场等分布，及其稳定性。7.3解译精度要求28地质灾害解译8.1解译方法地质灾害解译，应以计算机为主要工作平台，结合孕灾地质背景资料，采用二维

14、与三维相结合的方式，在原始分辨率影像上人机交互进行。各典型地质灾害遥感解译特征参见附录B。8.2解译内容8.2.1滑坡8.2.1.1滑坡体所处位置、地貌部位、前后缘高程、沟谷发育状况、植被发育状况等。8.2.1.2滑坡体的范围、形态、坡度、总体滑动方向，滑坡与重要建筑物的关系及影响程度等。8.2.2崩塌8.2.2.1崩塌所处位置、形态、分布高程。8.2.2.2崩塌堆积体的面积、坡度、崩塌方向、崩塌堆积体植被类型。8.2.3泥石流8.2.3.1泥石流流域的边界、面积、形态、主沟长度、主沟纵降比、坡度。48.3.1解译出的地质灾害，崩塌、滑坡、泥石流的最小上图精度为4mm，地面塌陷为2mm。图上面

15、8.2.3.2物源区的水体分布、集水面积、地形坡度、岩层性质，区内植被覆盖程度、植物类别及分布状况，断裂、滑坡、崩塌、松散堆积物等不良地质现象，可能形成泥石流固体物质的分布范围。8.2.3.3流通区沟床的纵横坡度和冲淤变化以及泥石流痕迹，阻塞地段堆积类型，以及跌水、急弯、卡口情况等。8.2.3.4堆积区堆积物的分布范围，性质、堆积面积，堆积扇坡降、土地覆盖。8.2.4地面塌陷8.2.4.1地面塌陷的位置、形状、范围。8.2.4.2塌陷对地面设施的破坏程度和造成的成灾范围。8.2.5地裂缝8.2.5.1地裂缝群体的总体分布范围、平面组合形态和展布方向等。8.2.5.2主要地裂缝单体的分布位置、长

16、度、宽度。8.2.6潜在威胁对象8.2.6.1受威胁的居民点、城镇、水电站、公路、河流等基础设施。8.2.6.2受威胁的自然资源状况，包括耕地、园地、林地等。8.3解译要求22积大于最小上图精度的，应勾绘出其范围和边界，小于最小上图精度的用规定的符号表示。8.3.2定位时，滑坡点定在滑坡后缘中部，崩塌点定在崩塌发生的前沿，泥石流点定在堆积扇扇顶，地面塌陷和地裂缝定在变形区中部。8.3.3所有解译成果应填写遥感解译记录表，格式见附录C。8.3.4地质灾害遥感应急调查时应遵循以下规定：a)以房屋建筑、公路桥梁损坏、堰塞湖等灾情为主要解译对象，重点关注河流、公路、城镇、居民点、水电站等基础设施分布地

17、区；b)地质灾害的解译内容为识别地质灾害体、确定其类型、位置、边界及规模，并在可能的情况下，分析其潜在危害；c)在应急调查阶段，除坡面泥石流外，只解译各类灾害体的堆积体，并用规定的符号表达在灾害体上，分为特大、大、中和小型灾害体来说明其规模。9野外查证9.1资料准备9.1.1150000野外查证应准备如下资料：a)125000遥感影像图；b)125000地质灾害遥感调查图；c)150000区域地质环境遥感调查图；d)相关地形图等资料。9.1.2110000野外查证应准备如下资料：a)15000遥感影像图；b)15000地质灾害遥感调查图；c)相关地形图等资料。59.2查证内容9.2.1进一步完

18、善解译标志，对室内解译存在疑问的地质灾害及孕灾地质背景要素进行实地调查，对初步解译成果进行系统的检查、修改和完善。9.2.2对室内解译遇到的不能解决的地质问题进行实地调查，确定地质灾害的类型、边界范围、形态特征、规模大小和危害程度。9.3查证方法9.3.1查证路线应重点布置在解译出的地质灾害分布较为集中地段、室内解译不能确定地段、解译标志不甚明显地段、综合分析存在重大地质灾害隐患地段、现有交通可达地段。9.3.2首先选择典型地段进行解译标志及初步解译成果验证，在此基础上进行整个工作区的查证；验证时，应确认是否为地质灾害，然后再核定地质灾害的边界范围、形态特征、规模大小、运动方式和危害程度等要素

19、。9.3.3对典型地质灾害及其孕灾地质背景，应采用摄像或拍照的方式，作为与遥感影像对照、说明地质灾害特征的依据。9.4查证要求9.4.1采用点、线、面相结合的方法进行调查。对于解译效果好的地段以点验证为主；对于解译效果中等的地段应布置一定代表性路线追索验证；对于解译效果差的地段以面验证为主。9.4.2野外查证图斑数量不小于解译图斑总量的10%，有疑问的图斑进行100%野外查证。9.4.3野外查证时应按附录D逐一完善解译结果，填写野外实地验证情况，不应遗漏主要调查要素。9.5资料整理野外查证结束后，应及时进行野外资料整理，根据查证后的解译标志进行地质灾害及孕灾地质背景的详细解译，修改初步解译成果

20、，对遗漏的地质灾害进行补充，使解译成果完整、客观、全面、准确地反应调查区内的地质灾害状况。对调查中存在的不足或遗漏的问题，应及时安排野外补充工作或现场解译验证。10图件编制10.1基本要求10.1.1地理底图编制工作应符合DZ/T0157-1995的规定，并视工作区情况，对交通线路进行修编，对其他要素进行删减。10.1.2成果图件的编制参照GB/T12328、GB/T958规定的图式图例、符号等进行表示。10.2编制内容10.2.1区域地质环境遥感调查图在编制好的地理底图的基础上，依次叠覆地貌分区、地层岩性、构造等区域地质环境要素图层，形成区域地质环境遥感调查图，比例尺视具体调查要求而定，一般

21、1500001100000。10.2.2地质灾害分布遥感调查图以编制好的地理底图为基础，依次叠覆符号化的地质灾害点类型、分布及规模等，形成地质灾害分布遥感调查图，比例尺视具体调查要求而定，一般110000150000。611综合分析11.1地质灾害分布特征分析在遥感解译、野外查证的基础上，对工作区的地质灾害类型、规模、分布及地面密度等进行统计分析，总结各类地质灾害空间分布特征。11.2地质灾害发育规律分析分析地质灾害与地形地貌、地质构造、地层岩性、土地覆盖等孕灾地质背景的关系，探讨地质灾害形成主要影响因素，总结调查区各类地质灾害的发育特征和分布规律。12成果报告编写与资料汇交12.1成果报告编

22、写12.1.1成果报告应根据具体任务要求，以工作区遥感调查成果为基础，实事求是地反映问题，系统地总结客观规律。12.1.2报告应做到内容简明扼要，重点突出，论据充分，结论明确，文、图、表齐全准确。12.1.3报告编写提纲见附录E。12.2成果审查提交的资料成果审查提交的资料包括：a)实际材料图、野外记录表；b)项目成果图；c)成果报告；d)项目任务书或委托书、设计书、项目承担单位初审意见书。12.3资料归档与成果汇交12.3.1原始资料应汇交的原始资料包括：a)遥感影像图及数据；b)遥感解译记录表；c)野外调查记录表与实地照片。12.3.2成果报告及图件应汇交的成果报告及图件包括：a)地质灾害

23、遥感调查报告；b)区域地质环境遥感调查图；c)地质灾害分布遥感调查图。12.3.3汇交要求项目成果归档按中国地质调查局地质调查项目管理办法执行，汇交时涉密部分处理按照国家相关要求进行。7AA附录A（规范性附录）设计书编写提纲A.1第一章前言A.1.1第一节项目来源A.1.2第二节目的任务A.1.3第三节工作区概况A.2第二章区域环境地质背景A.2.1第一节区域环境地质背景A.2.2第二节主要地质环境问题与地质灾害现状A.3第三章技术路线与工作方法A.3.1第一节技术路线A.3.2第二节工作方法A.4第四章工作部署与年度安排A.5第五章实物工作量A.6第六章预期成果A.7第七章组织管理与人员安排

24、A.8第八章保障措施A.8.1第一节质量管理措施A.8.2第二节技术保证措施A.8.3第三节安全及劳动保护措施等A.9第九章经费预算（有设备购置与配备、委托业务的，按地质调查项目有关规定编写）8BB附录B（资料性附录）典型地质灾害遥感影像特征B.1滑坡B.1.1基本影像特征滑坡的基本影像特征如下：a)呈簸箕形、舌形、梨形等平面形态及不规则等坡面形态，规模较大的可见到滑坡壁、滑坡台阶、滑坡鼓丘、封闭洼地、滑坡舌、滑坡裂缝等微地貌形态；b)常表现为连续的地貌形态突然被破坏，由陡坡和缓坡两种地貌单元组成，坡体下方由于土体挤压，有时可见到高低不平的地貌，缓坡部分深冲沟发育，地形破碎；c)滑坡多在峡谷中

25、的缓坡、分水岭的阴坡、侵蚀基准面急剧变化的主沟与支沟交会处及其沟头等处发育。B.1.2古滑坡影像特征古滑坡的影像特征如下：a)滑坡后壁一般较高，坡体纵坡较缓，有时生长树木；b)滑体规模一般较大，表面平整，土体密实，无明显的沉陷不均现象，无明显裂缝，滑坡台阶宽大且已夷平；c)滑体上冲沟发育，这些冲沟系沿古滑坡的裂缝或洼地发育起来的；d)滑坡两侧自然沟割切较深，有时出现双沟同源；e)滑坡前缘斜坡较缓，长满树木，滑体无松散坍塌现象，前缘迎河部分有时出现大孤石；f)滑坡舌已远离河道，有些舌部处已有不大的漫滩阶地；g)滑坡体上多辟为耕地，甚至有居民点、寺庙、电线杆等分布；h)斜坡上部分坡体较周围地形平缓

26、，但其可与侵蚀平台、阶地等区分；i)部分缓坡后及两侧有陡壁及侧壁，大部分没有；j)局部平缓斜坡有明显的界线与周围分割，这些界线可以是沟谷、陡坡下的突变缓坡等；k)缓坡后部，后壁下，常有凹陷地带，有时有积水，或成为湖；l)斜坡上局部存在平缓斜坡，但其上没有深沟，也没有明显的坚硬基岩形态（与稳定斜坡处的基岩对比）。B.1.3活动滑坡影像特征活动滑坡影像特征如下：a)滑坡体地形破碎，起伏不平，斜坡表面有不均匀陷落的局部平台；b)斜坡较陡长，虽有滑坡平台，但面积不大，有向下缓倾的现象；c)有时可见到滑坡体上的裂缝，特别是粘土滑坡和黄土滑坡，地表裂缝明显，裂口大；d)滑坡体地表湿地、泉水发育，呈斑状或点

27、状深色调；e)滑坡体上无巨大直立树木，可见小树木或醉林，且有新生冲沟，沟床窄而深；f)滑坡体前沿有地下水渗出线或泉水点。B.2崩塌9B.2.1崩塌堆积体影像特征崩塌堆积体影像特征如下：a)发育在悬崖、陡壁或呈参差不齐的岩块处；b)高分辨率影像山可见悬崖、陡壁下有巨大岩块者则为堆积体，有时可见巨石形成的阴影，呈粒状；有时落石滚落在距坡脚较远处；c)崩塌体堆积在谷底或斜坡平缓地段，表面坎坷不平，影像具粗糙感；d)崩塌体上部外围有时可见到张节理形成的裂缝影像。B.2.2危岩体影像特征危岩体影像特征如下：a)位于陡峻的山坡地段，其纵断面形态上陡下缓；b)危岩体上部外围有时可见到张节理形成的裂缝；c)有

28、时巨大的崩塌体堵塞了河谷，在崩塌体上游形成堰塞湖，崩塌体处形成带有瀑布的峡谷。B.3泥石流泥石流影像特征如下：a)标准型泥石流沟可清楚地看到物源区、流通区和堆积区三个区；b)物源区山坡陡峻，岩石风化严重，松散固体物质丰富，常有滑坡、崩塌发育；c)流通区一般为泥石流沟的沟床，呈直线或曲线条带状，纵坡较物源区地段缓，但较堆积区地段陡；d)堆积区位于沟谷出口处，纵坡平缓，成扇状，呈浅色色调，扇面上可见固定沟槽或漫流状沟槽，还可见到导流堤等人工建筑物。e)泥石流堆积扇与一般河流冲洪积扇的主要区别是，前者有较大的堆积扇纵坡，一般为59，部分达912，后者一般在14间。B.4地面塌陷B.4.1岩溶塌陷影像

29、特征岩溶塌陷影像特征如下：a)岩溶地区特有的地貌，常与溶蚀洼地、坡立谷、盲谷、孤峰等伴生，在高分辨率影像上极易辨认；b)岩溶塌陷常表现为地表漏斗，往往成群出现，呈串珠展布。在影像上呈圆形、椭圆形或不规则圆形的洼地，上大下小，底部呈深色色调，但常被第四系沉积物充填而呈浅色色调；c)岩溶塌陷附近长满了灌丛、灌草，中间凹陷处往往生长蓼科植物，与周围耕地特征差异明显。B.4.2采空塌陷影像特征采空塌陷影像特征如下：a)当采空区影响到达地表以后，在采空区上方常形成地表塌陷，多伴生地裂缝。规模较大的采空塌陷表现为宽12m，长数十米上百米的不规则封闭、半封闭的环形带或条带，其边缘常伴生地裂缝，裂缝两侧地表出

30、现一定高差。在环形带的上方图色调较亮，下方色调较暗；b)平原地区，因地下水位埋藏较浅，采空塌陷区多常年积水或季节性积水；c)规模较小的塌陷坑多呈独立的环形或椭圆形斑点、斑块状，独立个体成群分布，色调明暗不同。由于塌陷坑是有一定深度的负地形，在阴影作用下，立体效果明显；10d)山区采空塌陷坑，一般没有与其连接的道路，是区别于其他采矿活动的重要特征。B.5地裂缝地裂缝影像特征如下：a)由于地裂缝处的地表和浅层土壤结构发生了变化，遥感影像上常形成色调和纹理上的光谱差异；b)平原区地裂缝一般规模较大，呈线状影像特征，有时穿过农田形成一定落差的断陷陡坎；c)山区规模较大的地裂缝呈条带状，裂缝内常有植被，规模较小的地裂缝，多呈折线状断续分布；d)地裂缝与其他线状地物的区别：地裂缝具有一定的形态特征，如直线型地裂缝，裂缝平直，延伸方向稳定；曲线型地裂缝，裂缝呈弧形弯曲，大多数由工作面的一侧延伸至另一侧。地裂缝的走向一般与地形地貌单元走向不一致，并可能切穿不同地形地貌单元。其走向与农业耕作方向不一致，属非人工所为。11附录C（规范性附录）遥感解译记录表表C.1至表C.5给出了地质灾害解译记录表的格式。表C.1滑坡灾害解译记录表规模所在县室内解译编号：灾害类型附近地名坐标遥感影像图前后缘高程/m平面规模/m2遥感影像特征地质构造主滑坡度/()a主滑方