多模式雷达协同分析玉树地震有新发现

中国科学院对地观测与数字地球科学中心郭华东研究员等，利用多模式雷达数据和高分辨的光学数据等先进航天航空对地观测系统，协同分析了玉树地震区域构造背景、地表形变特征、房屋倒塌以及成因，取得新的发现。在为政府应急指挥和灾后重建提供科学依据和决策支持等方面具有重要意义。

2010年4月14日发生在青海省玉树县的里氏7.1级地震中，集宽幅合成孔径雷达(SAR)、干涉雷达和极化雷达为一体的先进星载雷达系统以及高分辨率机载光学遥感系统的发展为地震灾情监测和评估提供了有效的技术手段，但如何协同利用先进航天航空对地观测系统快速获取灾区的相关科学数据并进行灾情监测与评估是灾害遥感工作亟需解决的重大课题。中国科学院对地观测与数字地球科学中心郭华东研究员为第一作者撰写的《多模式SAR玉树地震协同分析》一文对于以上重大问题的解决做了一次很好的尝试。该文发表在《科学通报》（http://www.scichina.com:8080/kxtb/CN/volumn/current.shtml#）2010年第55卷第13期上。

该文协同利用星载雷达数据和高分辨率光学数据、倒塌房屋遥感快速自动识别技术和人工解译，开展了如下研究：1）利用RADARSAT-2宽幅SAR数据并结合相关资料，对玉树地震的区域地质构造和岩性分布背景特征进行综合信息的有效提取; 2）利用ALOS/PALSAR干涉SAR数据, 获取同震形变场, 结合区域地质背景分析地表形变程度以及形变空间分布;3）利用极化SAR数据, 自动提取地震造成的玉树县城倒塌建筑物空间分布, 并分析了建筑物的倒塌原因；4）通过与震前遥感影像房屋建筑特征的对比分析, 研究了倒塌建筑物与其距离主震断裂距离、所处地质地貌环境、建筑物类型的关系。

该研究结果表明：（1）根据宽幅雷达和干涉雷达的综合分析, 2010年4月14日玉树7.1级地震震源位于区域主断裂上, 并处于两类岩性区的相交部位，这是应力容易释放的区域；（2）根据干涉雷达分析, 发现两个明显位错段, 分别与仪器震中和宏观震中相对应; 同时发现本次地震在主断裂两侧视线位移达到94.4 cm以上，见图1；（3）基于极化分析，地震造成玉树城区58%的建筑物倒塌，遥感自动提取方法估计的建筑物倒塌和未倒塌识别率分别为88%和80%；（4）通过与震前遥感影像房屋建筑特征的对比分析, 发现倒塌建筑物与其距离主震断裂距离远近、所处地质与地貌环境、建筑物类型等要素关系密切。

该工作得到了国家重点基础研究发展计划(编号:2009CB723906)项目的资助。本研究对于灾害遥感的信息提取理论和方法论研究，进一步提高航天航空遥感协同分析以及快速、准确、有效地进行灾害监测和灾情评估的能力等方面具有积极的意义。