2008年至2023年A83“休息并感恩”地区不稳定性的演变

文摘   2024-10-04 12:59   湖北  
智利  
苏格兰 A83 休息并感恩地区山体滑坡  /MetaGeo

APA 格式引文:

Winter, M. G., & Waaser, T. (2024). The evolution of instability at the A83 Rest and be Thankful from 2008 to 2023. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 57(4). https://doi.org/10.1144/qjegh2024-097


研究亮点


 斜坡不稳定性显著增加在过去十年中,A83 Rest and be Thankful 斜坡的不稳定性程度显著增加。这一发现至关重要,因为它表明该地点更容易发生山体滑坡,对基础设施和社区构成越来越大的风险。


 长期全景监测:自 2016 年以来系统捕获的高分辨率全景图像提供了有关斜坡不稳定性时空变化的宝贵数据。延长的监测期允许对随时间变化的不稳定性趋势进行详细分析,包括斜坡的北部和南部。


 不稳定性定量分析:对全景图像进行了详细的定量分析,对不稳定区域进行了规范化并绘制了随时间变化的图表。该分析证实了不稳定区域的相对变化,并提供了一种评估边坡行为的可靠方法


 重大事件对不稳定性的影响:重大滑坡事件,尤其是 2018 年和 2020 年的滑坡事件,导致不稳定区域百分比急剧增加,与前几年相比,不稳定程度持续处于更高水平。这凸显了重大滑坡事件与长期边坡不稳定之间的直接相关性


 基于植被的边坡稳定监测方法:全景监测系统还可作为评估植被种植对增强边坡稳定性的有效性的基准,该技术于 2022 年在该地点进行了试验。正在进行的数据收集将有助于评估这一缓解策略的长期影响



编者按:这篇论文展示了新视角下的边坡不稳定性与监测。读完这篇文章,感觉就像在看一幅精心制作的地球缓慢却无情运动的时间推移画面。作者们大胆挑战了系统记录A83“休息并感恩”地区不稳定性的任务——这是一个自然力量与人类脆弱性交汇的地点。他们使用高分辨率全景图像,不仅仅是提供了数据点,还为我们呈现了一个跨越多年逐渐展开的变化故事。


但真正让这项研究脱颖而出的是其对技术精度和实际应用的双重关注。作者结合了早期的低分辨率数据与现代的高分辨率图像,绘制出了不稳定性趋势的完整图景。他们明智地避免了为复杂而复杂的陷阱,而是提供了可执行的洞见。特别是2018年和2020年事件之后的不稳定性上升,不仅是地质学上的一个好奇现象,更是对基础设施抗灾能力和减灾策略的警示。


这项工作不仅仅是监测过去的事件,它为未来的行动铺平了道路,尤其是即将进行的基于植被稳定性的试验。在气候不确定性日益加剧的时代,这种长期、数据驱动的方式不仅有用,而且是不可或缺的。


作者在这里展现的,实际上是未来风险管理的蓝图。它提醒我们,有时应对未来风险的关键在于理解过去的变化。他们专注于“相对变化”而非绝对测量,这不仅是务实的选择,更是一种战略思维。这让决策者能够掌握更广泛的趋势,而不至于陷入细节的泥潭。


总之,这项研究给我们带来了一个强有力的提醒:在应对自然灾害时,持续的观察是成功的一半。而另一半?则是根据你观察到的采取行动


摘要:自2016年以来,苏格兰A83“休息并感恩”滑坡现场已系统地捕捉到高分辨率的全景图像。本文描述了从两个全景图像采集站点获得的图像中提取定量数据的过程。在可能的情况下,这些高分辨率的全景图像还通过较早期的低分辨率全景和非全景图像进行了补充,以延长数据涵盖的时间段。


数据捕获过程包括测量时间序列中每幅图像的参考区域和表观不稳定区域。受影响的规范化区域随后以百分比形式随时间进行绘制。本文提供的数据为该坡地北部和南部在过去15年和11年中的不稳定性范围及其时间变化提供了重要的见解。这些数据表示“表观不稳定区域”的百分比,并显示了随时间的相对变化。测量和报告的变化证实了其他观察结果,即在过去十年中,不稳定程度显著增加,全景图像监测已成为整体监控和检查策略的一个重要组成部分


背景:本研究基于苏格兰A83“休息并感恩”滑坡现场的长期地质监测。该地区是苏格兰干线道路网络中滑坡风险最高的地点之一,过去十多年来,频繁的滑坡事件给当地基础设施和社区带来了重大威胁。研究旨在通过定量分析不稳定区域的演变,评估坡地的不稳定性及其随时间的变化趋势,并为长期监测提供科学依据。这些数据对决策者和工程师在风险管理和减灾策略中的应用具有重要意义。


科学问题:本研究的核心科学问题是评估坡地不稳定性随时间的变化,特别是在过去十年中不稳定区域扩大的趋势。研究者利用高分辨率全景图像系统地监测坡地不稳定性,并试图回答该地区不稳定性增强的具体原因和可能的未来风险。这一问题对于地质灾害的长期监测和预测具有重要意义,尤其是在气候变化背景下,滑坡事件可能更为频繁

方法:该研究采用了高分辨率全景图像技术,从两个观测站点获取了覆盖坡地北部和南部的时间序列数据。研究通过测量参考区域和表观不稳定区域,并将这些区域标准化为百分比,绘制随时间的变化趋势。此外,研究还结合了低分辨率的历史图像以延长数据的时间跨度。尽管没有使用正射校正(如结构光扫描等)进行精确测量,该方法的相对变化分析仍具有很高的可信度,并为长期监测提供了可靠的工具

结果解读研究发现,在过去十年中,坡地的不稳定性显著增加,尤其是在2018年和2020年发生的重大滑坡事件之后,不稳定区域的百分比大幅上升。2018年的事件导致北坡不稳定区域的增加,而2020年的事件则在南坡引发了更大的不稳定性。这些结果表明,重大滑坡事件对坡地的长期稳定性有着深远影响,且这些不稳定区域在事件后仍然维持在较高水平。


结论评析该研究得出结论,过去十年中A83“休息并感恩”地区的坡地不稳定性显著增加,表明未来发生大规模滑坡的风险也在增大。文章指出,定期的全景监测对于理解坡地的长期动态和指导风险管理具有重要意义。此外,研究为未来的坡地植被稳定性试验提供了基础数据,提出植被恢复可能有助于降低不稳定区域的扩大。这些结论对于滑坡频发地区的灾害预防和长期减灾策略具有重要启示。

图文赏析:


图.  苏格兰(及英格兰北部部分地区)地图显示了 A83 休息和感恩地点的位置。来源:基础地图。© 英国皇家版权所有。保留所有权利,苏格兰政府 100020540,2024 年。


图.  A83 休息并感恩的车站位置。请注意,A83 RabT Pano1、A83 RabT Pano2a 和 A83 RabT Pano2b 以及 A83 RabT Pano3a 和 A83 RabT Pano3b 站距离足够近,因此地图上只有一个可以清晰识别。图片未按比例绘制,但蓝色网格线相距 1 公里。来源:基于 OS 1:25,000 地图。© 英国皇家版权所有。保留所有权利 苏格兰政府 100020540,2024 年。


要点问答

 
Questions & Answers




█ 该研究如何证明A83地区不稳定性在过去十年显著增加

通过系统捕捉自2016年以来的高分辨率全景图像,研究者能够对坡地的北部和南部区域进行长期的定量分析。图像展示的不稳定区域以百分比形式随时间变化,结果显示2018年和2020年的重大滑坡事件后,不稳定区域的百分比显著增加,尤其是2018年10月和2020年的数据明显突出。这些数据与其他研究结果相符,表明该地区的不稳定性在过去十年中确实有所增加。

研究使用了哪些创新方法来监测坡地不稳定性

该研究采用高分辨率的全景图像捕捉技术,系统地监测坡地的不稳定区域。与之前的低分辨率图像相结合,这种方法能够延长数据覆盖的时间段,提供更全面的分析。此外,通过将不同时期的图像进行规范化处理,研究者能够精确评估坡地不稳定性的时间变化,尽管没有使用正射校正技术,但相对变化分析提供了可靠的定量数据

█ 植被种植试验在降低坡地不稳定性中起到了什么作用

研究不仅致力于对滑坡事件的监测,还为未来的坡地植被种植试验提供了基础数据。自2022年起,植被种植被作为一种增强坡地稳定性的策略进行试验,研究者通过全景监测系统记录植被恢复对不稳定区域的影响。这一过程将长期进行,以评估植被恢复是否能够有效减缓滑坡事件的频率和强度



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文案:刘晓
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