公路地质灾害中3S 技术的运用研究

杨刚军

（贵州省水城公路管理局，贵州 六盘水 553000）

在现代工业生产模式下，垮山塌方以及地质滑坡等地质灾害严重威胁到人们的生命安全与社会经济发展，信息技术的发展在一定程度上促进了3S 技术的创新与发展，提供了全面可靠的数据，有助于相关工作人员基于所得数据做出科学合理的评估与决策，从而减少地质灾害及其带来的负面影响，保障日常生产与生活的安全性。

1 3S 技术在地质灾害治理中的应用前景

3S 技术主要包括了全球定位系统(GPS)、遥感( RS) 与地理信息系统( GIS) 三大支撑技术，在地质灾害观测工作中有着广泛的应用，共同完成空间信息的采集、存储、管理以及分析等工作，GPS 以接收到的卫星电波信号为基准，经过一系列计算即可得到接收点的具体位置信息，即及时准确地提供目标信息；RS 可以实现对目标的遥感观测，并完成信息的处理工作。提供检测地点环境的几何、物理信息与变化参数，GIS 完成了地理数据的分析、管理、查询以及辅助决策等工作。

对于地理信息系统而言，遥感技提供了重要的空间等数据信息。全球定位系统大幅度提升了坐标数据等相关数据信息的准确性，因此可以及时获取地质灾难地点的位置。同时，地理信息系统还可以完成信息的存储、管理与分析等数据处理工作，并在动态分析的基础上，将数据结果以二维与三维的形式呈现。3S 技术相互补充有着极大的增益性，从而促进了地质灾害防治工作的有效整合。此外，随着科学技术的进一步发展，地质灾害防治领域开始引入并广泛应用GIS新兴技术，借助信息技术系统与数据网络分布等，可以有效降低数据存储等工作的难度，且有利于各层级数据信息的同步更新，实现协同作业下的信息资源共享，显著提升了地质防灾减灾工作的便捷性。

2 3S 技术在地质灾害治理中的应用

2.1 GPS 卫星定位技术在地质灾害治理中的应用

GPS 技术即全球定位系统，具备高精度、高效率、全天候以及全自动等优良特点，因此极其适用于地质灾害的监测工作。以地质滑坡表面高程的测绘环节为例，其基本原理如下：即以点位大地高H 与正常高Hr 建立函数映射得到高程异常值ζ，函数公式为ζ= f (x, y) +δ，其多项式为f (x，y) =a0+a1x+a2y+a3x2+a4y2+a5xy+…，其中包含n 个水准控制点及其建立的曲面高程异常模型矩阵：ζ=QA+δ，根据最小二乘法计算得到多项式曲面参量估值，并可以反演出区域似大地水准面模型，最后再依照待测点平面坐标值（x，y） 内插计算出高程异常值?，结合GPS 大地高即可得点位的正常高数值。

GPS 技术相较于传统模式下地质灾害监测工作有了很大幅度的提升与完善，包括消耗过多的人力与物力、人工处理方式在精度与效率等方面的欠缺、检测周期长以及易受外界因素干扰等，有效保障了对地质灾害进行实时、动态与连续的监测与治理。

2.2 GIS 地理信息系统技术在地质灾害治理中的应用

GIS 技术即地理信息系统，是在计算机科学技术的指导下，有效结合先进科学技术，包括空间分析、数据库以及可视化地图等，主要应用于数据管理部分，此外，灾害易发程度的分区工作也涉及GIS 技术，主要是基于已有数据库进行空间分析，从而明确致灾因子以及分区赋值，并通过叠加图层突出其综合属性，对地质灾害及其易发程度与危险性做出有效的评估、分析与等级划分，有效提升了该工作环节与决策工作的科学性与合理性。此外，GIS 技术有利于地质灾害预警工作的顺利进行，通过模拟、预报、建立数据库以及空间定位等一系列分析工作，实现对信息的复合处理与仿真模拟，从而大幅度提升了地质灾害预测预报工作的质量与水平，有着较高的实用性。

2.3 RS 遥感技术在地质灾害治理中的应用

RS 技术即遥感技术在地质灾害治理工作中占据了重要的位置，随着遥感图像以及波普分辨率等相关技术的不断进步，RS 技术发挥着越来越重要的指导意义，对于RS 技术而言，其直观性与宏观性在很大程度上提高了资料获取等工作的效率，并实现了动态检测。其次，借助RS 技术可以克服地面条件的限制，虽然资金成本等有所增加，但获取的数据信息量增加，综合而言有利于经济效益的提升。同时，借助RS 技术还可以在地质灾害基点展开隐患排查工作，通过建立系统化的检测网络，及时向工作人员提供全面可靠的图像资料，以便做出有效的治理对策。此外，随着科学技术的进步，雷达遥感技术在测量精度、时效性以及动态信息等方面表现出明显的进步性，因此可以有效保障地质灾害监测与治理工作的顺利进行。

3 3S 技术在地质灾害调查评价中的应用效果

一是有效节约了工作成本，3S 技术促进了地质灾害评价方式的转变，摆脱了地形图与地面调查的传统模式，避免了不必要的干扰条件，大幅度减少现场的工作量；二是地质工作的准确性与精度有了大幅度提升，通过解译等手段对地质信息进行宏观把控，相对传统调查方式有了明显的进步性；三是可以准确把握不良地质发展趋势，通过建立三维动态地质信息数据库，可以保障数据库的精度与广度，有利于现场调查工作的顺利进行，给予现场调查工作明确的工作目的，从而可以立足于实际需求有针对性的开展工作，使地质调查评价结果得到直观、全面与清晰的呈现。

4 3S 技术在地质灾害调查评价中不足之处与完善措施

3S 技术以其先进性与进步性地质灾害领域发挥了重要的作用，但就目前而言，其中仍然存在诸多不合理之处，急需得到改进与完善，主要体现在基础资料涉及范围较窄、数据预处理的精度不足以及翻译人员的专业素质与经验欠缺等方面。基于上述情况，在进行地质灾害的调查评价工作时，需要以提供充足的基础资料为必要前提，对于采集得到的数据进行科学合理的分析、记录与处理，保障数据预处理的准确度与精度，此外，需要重视对翻译人员进行定期培训，使其在此过程中提升自身综合素质、丰富专业知识以及总结相关工作经验，确保翻译部分工作的可靠性，以对地质灾害工作做出全面有效的评价，保障3S 技术作用的有效发挥。

5 结语

综上所述，加强3S 技术在地质灾害治理中的应用探究至关重要，有效减少了地质灾害及其带来的一系列安全与经济问题，避免对社会正常生产与生活造成影响。同时，3S 技术可以为地质灾害的管理与监测工作提供可靠的数据信息，有利于动态观测及其形式下的决策与防治工作，有利于地质灾害防治研究工作健康发展。