基于激光雷达(LiDAR)的地形与钻探滑面重构滑坡体积计算方法——以四川省巴塘县德达古滑坡为例

摘要

由于滑坡具有突发性和运动速度快的特性,对社会和人类生命财产具有重大危害,往往滑坡体积和规模越大造成的危害也越大,因此,滑坡体积的精准计算对于防治工程的实施和防灾减灾风险评价尤为重要.目前滑坡体积计算常用的方法主要有野外测量法、几何法、数值模拟法、DEM(数字高程模型)法等,这些方法都具有一定的局限性,对于滑坡体积的计算结果精度较差.因此,提出了一种基于高精度的激光雷达(LiDAR)地形与滑动面重构的滑坡体积计算方法(LS-Drill Volume),并以四川省巴塘县德达古滑坡为例进行滑坡体积的计算研究.通过采用机载LiDAR扫描获取德达古滑坡的地形数据;利用克里金插值法对滑坡边界点和钻孔数据进行插值,以此重构滑动面,获得滑动面高程;通过填挖方对滑坡体积进行计算,得到德达古滑坡体积为1259×104 m3,其中德达Ⅰ号滑坡体积为613×104 m3,Ⅱ号滑坡体积为646×104 m3,与野外测量法相比,体积计算精度分别提升了20.8％、21.4％和20.2％.此方法与现有体积测算方法相比,能够提供更精确的滑坡体体积,从而为滑坡评价及工程防治提供更可靠的依据.