一次强震事件引起的滞后性地质灾害的数量和规模可能远远超出震前水平,且持续数
年甚至上百年
[1-4]
。2008-05-12 汶川 Ms 8.0 级大地震触发了 60 000 余处崩塌滑坡地质灾
害,松散固体物质总体积达 50~150 亿 m
3[5-11]
,导致强震区震后群发性泥石流灾害频发,
给地震灾区人民造成了严重损失,如 2008 年北川县“9∙24”泥石流
[12]
,2010 年清平、映
秀、龙池等地区“8∙13”泥石流
[13]
,2013 年汶川县“7∙10”泥石流
[14]
以及 2019 年汶川县“8∙20”
泥石流
[15]
等。
强烈地震对山区滑坡、泥石流和河道泥沙淤积的影响是显著的,这一现象已引起学者
的普遍关注,其中开展了较系统长期观测研究的有 1923 年日本关东大地震(Mw 7.9)和
1999 年台湾集集地震(Mw 7.6)。日本关东大地震震后地质灾害强烈活动期持续约 15
a,震后 40 a 地质灾害活动强度才逐渐恢复到震前水平
[16]
。台湾集集地震重灾区震后 5 a
为地质灾害强烈活动期,震后 10 a 地质灾害活动强度才逐渐降低
[17]
。汶川地震 10 余年
来,大量学者对灾区震后地质灾害的演化特征和发展趋势进行了跟踪和预测研究
[2, 18-22]
,但
主要以定性分析为主。部分学者指出汶川地震后的滑坡泥石流活动同样分为 4 个阶段:产
生阶段、不稳定阶段、恢复阶段和稳定阶段,其中不稳定阶段至少要持续 10~15 a
[2]
。文献
[4]以绵远河为研究区,研究了震后 6 a 灾区重大地质灾害的特点和发生规律,认为震后地
质灾害活动将持续 20~25 a。文献[19]认为汶川地震后的滑坡活动在前 3 a 下降了 70%以
上,并在震后 10 a 内逐渐恢复正常水平。文献[20]通过震后 10 a 来中分辨率成像光谱仪
(moderate resolution imaging spectrora diometer,MODIS)卫星影像数据(空间分辨率
250 m)对汶川震区地质灾害的宏观演变趋势进行了定量研究,认为震后地质灾害活动水
平已逐渐降低至震前水平。文献[22]利用地球观测卫星系统(systeme probatoire
d'observation dela terre,SPOT)-5 等高分辨率遥感影像研究了汶川地震震中区域约 179
km
2
范围 2008—2015 年地质灾害的演化规律,发现到 2015 年 4 月仅有约 1%的同震地质
灾害处于活动状态,但仍然没有恢复到震前水平。
现有的滑坡识别方法主要分为传统的目视解译识别方法与基于像元的自动识别方法,
而基于像元的识别方法主要包括决策树分类、神经网络分类、专家系统分类与基于纹理分
类等。汶川震后,大量研究者通过传统的人工目视解译方法,基于中高分辨率的遥感影像
对同震滑坡进行了编目
[7-8, 11]
,但这种方法需要丰富的地质专业背景知识,且费时费力。基
于像元的识别方法能够充分利用遥感数据的光谱、纹理等信息,并结合多种数据源,如数
字高程模型(digital elevation model,DEM)、归一化植被指数(normalized difference
vegetation index,NDVI)等,更高效地提取滑坡灾害。文献[23]基于 SPOT-5 遥感影像,
利用最大似然法等监督分类方式提取出汶川地震同震滑坡,探讨不同阈值的提取效果。文
献[24]利用震后先进陆地观测卫星(advanced land observing satellite,ALOS)数据自动
提取了绵远河流域崩塌滑坡,研究了流域内地质灾害类型与分布规律。
2019 年汶川县“8∙20”大规模群发性泥石流的暴发,使得汶川地震后地质灾害的长期活
动规律和持续时间再次成为社会各界关切的问题。因此,本文以汶川地震极震区绵远河流
域为研究区,基于 RapidEye 等高分辨率多时相卫星影像,利用最大似然法和随机森林
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