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시간을 활용한 산사태 감지 및 재고 업데이트

Aug 10, 2023Aug 10, 2023

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 7485(2023) 이 기사 인용

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카라코람 고속도로(KKH)는 정상 운행에 심각한 위협을 가하는 산사태 등 지질학적 위험으로 인해 자주 중단됩니다. 문서화된 목록, 광학 이미지 해석 및 빈도 영역 통계를 사용하여 경사면 실패의 특징, 공간 분포 및 수많은 기여 요인에 대한 연결이 모두 KKH를 따라 효과적으로 탐색되었습니다. 경사 변형(Vslope)에 대한 밀리미터 단위의 정확한 측정을 추가로 조사하기 위해 InSAR(간섭계 합성 개구 레이더) PS(지속 산란기) 기술을 사용하여 해당 지역에 대한 업데이트된 목록을 다시 작성했습니다. PS 접근 방식을 활용하여 2018년 1월부터 2022년 1월까지의 Sentinel-1 데이터를 처리하여 연간 0~364mm 사이의 변형률(VSlope)을 얻었습니다. 총 234개의 산사태가 문헌에서 인용되고 분류되었으며 29개의 새로운 잠재적 산사태가 감지되었으며 여러 기존 산사태가 InSAR 접근 방식에 의해 재정의되었습니다. 이 접근 방식은 86.6%의 예측 정밀도로 업데이트된 산사태 민감성 모델을 생성하기 위해 통합되었습니다. 곡선 아래 면적 방법. InSAR 기술을 적용하여 수행된 이전 연구는 일시적으로 짧은 범위를 통합했으며 Budalas 및 Khanabad 산사태와 같은 변형이 심한 일부 영역을 놓쳤으므로 이 작업에서 개별적으로 연구한 평균 속도가 50mm/yr를 초과했습니다. 본 연구에서는 산사태 감지 및 분석 성능을 평가하기 위해 InSAR 기술을 포괄적으로 적용했습니다. 변형 속도(Vslope) 모델은 일부 지역에서 높은 변위를 보여 지구과학자들의 추가 조사가 필요하며 업데이트된 산사태 목록 및 민감성 지도는 토지 이용 계획 및 산사태 완화 전략에 사용될 수 있습니다.

산사태는 중력뿐만 아니라 강수량, 지진, 인간 활동과 같은 다른 요인으로 인해 발생하는 세계의 주요 자연 재해입니다. 공식 통계에 따르면, 1998년부터 2017년 사이에 전 세계적으로 산사태로 인해 18,000명 이상의 사망자가 발생했으며1 산사태를 포함한 수문 재해로 인한 전 세계 보험 재산 피해는 19802년 이후 1,270억 달러를 초과합니다. "일대일로" 계획의 "중국-파키스탄" 경제 회랑(CPEC)은 카라코람 고속도로(KKH)를 통해 중국과 파키스탄을 연결하는 핵심 프로젝트입니다. 그러나 이 중요한 도로에는 높은 산의 지형과 많은 잔해물, 갑작스러운 집중호우로 인해 암석 붕괴, 빙하 잔해류, 산사태, 잔해물 크리프, 토양 크리프 등의 빈번하고 치명적인 지질 재해가 발생하고 있으며, 드문 상황, 눈사태3. 매우 큰 산사태나 낙석으로 인해 19874년 이후 115회 이상의 암석 눈사태가 발생했으며, KKH는 20055년 지진으로 인한 산사태로 상당한 피해를 입었고, 2010년 아타바드에서 발생한 대규모 산사태로 강이 막혀 20년이 넘는 장벽 호수를 형성했습니다. km 길이로 도로가 침수되어 교통을 방해합니다6. 이러한 모든 재난으로 인해 도로, 주거지, 주변 환경이 심각한 피해를 입었습니다.

해당 지역의 산사태 현황 지도는 다양한 방법을 적용하여 많은 연구자에 의해 개발되었습니다4. 산사태를 매핑하기 위한 기존의 지형학적 방법을 설계했으며7,8,9,10 광학 원격 감지 해석을 통합하여 해당 지역에 대한 산사태 목록을 생성했습니다. 그러나 기존 원격 탐사 기술을 사용하는 산사태 매핑의 정확성과 범위는 식별 가능한 스펙트럼 특성의 부족, 다양한 유형의 토지 피복 존재, 재고 데이터 누락 가능성, 기상학적 요인의 영향 등 몇 가지 이유로 제한됩니다. 정황. 산사태에 대한 불완전한 목록과 광학 원격 감지 해석의 높은 불확실성으로 인해 산사태 취약성을 결정하는 것이 어렵습니다. 산사태 취약성 및 지질재해 지도 작성은 불완전한 산사태 목록11으로 인해 세계 여러 지역에서 방해를 받아 왔습니다. 엔지니어와 지질학자에게 제한된 데이터로 산사태 취약성을 결정하는 것은 계획자 및 정부 기관의 지원에 있어 문제입니다. 산사태 감지 및 매핑을 수행하기 위해 광학 원격 감지를 InSAR 기술과 통합하여 이러한 한계를 극복할 수 있습니다12. 광범위한 규모의 산사태 감지 및 매핑을 위한 강력한 도구는 SAR 간섭계 기술을 사용하는 것이며, 이는 산사태 목록 지도의 개발 및 업데이트에도 도움이 될 수 있습니다13.

 0.6) to produce a PS collection that was denser, where 213,601 points for descending and 298,827 points for the ascending track were selected. Then, using the same parameters and the same reference point as for APS estimation, the final procedure with APS removal was carried out./p> 25 mm/yr of Vslope threshold were implied./p> 25 mm/yr (Fig. 9). The displacement movement is towards the south and the slope gradient varies from 15 to 60 degrees. It is a complex landslide, that contains steady velocity from top to bottom (Fig. 9) but the upper part exhibits the highest deformation. The lithology belongs to the Southern Karakoram Metamorphic complex (SKm) which has the most number of landslides in the area8, and the area is located near MKT and other small active faults./p> 50 mm/yr, which was also detected by12. The displacement movement is southward and has high deformation velocity at the top. The gradient steepness is from 20 to 65 degrees and is in SKm formation. The lower part has a rockfall slide as seen in optical images (Fig. 10) and the upper side has scree moments./p> 20 mm/yr (Fig. 11). This landslide has several parallel cracks (0.1–5 m opening)28 and slides towards the south. The area has 15 to 45 degrees of slope gradient comes in the locality of the Yasin group. In 1976 first landslide was triggered in the area ruining agricultural land to a small extent. The infrastructure was damaged in 2011 when a second slope failure occurred on the eastern end of the escarpment. Twenty families had to be evacuated from the area in 2012 because of a second, comparatively smaller-scale catastrophe28./p> 25 mm/yr. Those landslides which have high deformation velocity were included in the potential class and other landslides have low deformation values and have information previously classified into existing landslides (Figs. 13, 14). All these potential deforming slopes are complex having different kinds of downfall movement of material and these sites need further analysis by geoscientists to cope with the Ataabad-like disaster in the future./p> 50 mm/yr. These updates offer essential information to end-users and stakeholders for the proper planning of risk mitigation measures because greater PS densities are returned in areas with an urbanized environment and a well-developed road network./p> 25 mm/yr were considered high risk and 29 landslides were mapped and redefined in this study. The PSInSAR-based updated landslide inventory and triggering factor were formulated through the FR model to generate a susceptibility map for the area, which was classified into five zones from very high to low susceptible. Slope, SKm, Q, and Pm lithological units, bareness, and the seismic zones along the fault lines are the most responsible parameters of landslide and deformation activities in the area. The findings of this study can be used for landslide hazard assessment and risk analysis to mitigate the effect and future development planning in the area./p>