زمین لغزش و نقش سنجش از دور

زمین لغزش به عنوان یکی از عوامل مهم تغییرات زمین‌شناسی در مناطق مختلف جهان شناخته شده است و می‌تواند منجر به خسارات جدی برای زندگی و محیط زیست شود. در حال حاضر، استفاده از تکنولوژی سنجش از دور، به ویژه از داده‌های ماهواره‌ای و تصاویر ماهواره‌ای، به عنوان یک ابزار مهم در تحلیل و بررسی زمین لغزش شناخته شده است. در مقاله زمین لغزش و نقش سنجش از دور به بررسی زمین لغزش، انواع آن، خسارات آن، انواع روش های شناسایی آن و تکنیک های سنجش از دوری خواهیم پرداخت.

لغزش‌های زمینی پدیده‌هایی گسترده هستند که در صورت وقوع نزدیک به مناطق سکونت و زیرساخت‌ها می‌توانند بحرانی شوند. تشخیص، پایش و پیش‌بینی این حوادث امری بنیادین در مدیریت خطرات لغزش‌های زمینی است و معمولاً از تکنیک‌های سنجش از دور استفاده می‌کند که شامل سنجش از دور، اسکن لیزری و تداخل‌سنجی مبتنی بر زمین می‌شود.

تکنیک‌های سنجش از دور با استفاده از ماهواره‌ها برای تشخیص و اندازه‌گیری جابجایی لغزش‌های زمینی استفاده می‌شوند و نمایی جامع از مقیاس‌های فضایی و زمانی مختلف فراهم می‌کنند. سنسورهای سنجش از دور ناحیه‌های کوچک‌تر را پایش می‌کنند، اما دقت، فرکانس بالا دریافتی و انعطاف پذیری در تنظیمات را ترکیب کرده و به همین دلیل در پایش زمان واقعی و هشداردهی زودهنگام لغزش‌های زمینی استفاده روزافزونی می‌شوند.

زمین لغزش یا Landslide

زمین لغزش (Landslide) به وقوع پیوستن حرکت غیرطبیعی و ناخواسته یک بخش از خاک، سنگ، یا مواد دیگر روی دامنه شب دار از زمین گفته می‌شود. این حرکت ممکن است در نتیجه نیروهای جانبی (مانند رطوبت، لرزش زمین، آبشستگی، رواناب و تغییرات دمایی) یا عمودی (مانند گرانش) باشد.

زمین لغزش می‌تواند در مقیاس کوچک (مانند لغزش روی صخره) یا در مقیاس بزرگ (مانند حرکت آبشاری یا لغزش زمین در منطقه‌های تپه‌ها و کوهستان‌ها) رخ دهد. این پدیده می‌تواند خطرات جدی برای زندگی و اموال مردم، زیرساخت‌ها و محیط زیست ایجاد کند. بررسی، پیش‌بینی و مدیریت زمین لغزش برای کاهش خطرات و حفاظت از مناطق مستعد لغزش اهمیت دارد.

انواع زمین لغزش

زمین لغزش به طور کلی می‌تواند در انواع مختلفی رخ دهد. ماهیت هر کدام از آنها متفاوت است در این بخش ما سعی خواهیم کرد که برخی از انواع رایج زمین لغزش ها را معرفی کنیم. لذا به صورت کلی عبارتند از:

زمین لغزش خطی یا Translational Landslide

در این نوع، لغزش افقی در زمین رخ می‌دهد و بخشی از زمین به صورت توده ای عمود بر شیب حرکت می‌کند.

زمین لغزش Rotational Landslide

در این حالت، لغزش یک بخش از زمین به صورت چرخشی اطراف یک محور عمودی رخ می‌دهد. این نوع لغزش معمولاً در شیب‌های منحنی شکل رخ می‌دهد.

زمین لغزش فشاری (Earthflow)

در این نوع لغزش، خاک و مواد مخزنی با شکل پست و پلاستیکی به صورت کویل‌ها و موج‌ها به سمت پایین حرکت می‌کنند.

زمین لغزش تراکمی (Debris Flow)

این نوع لغزش شامل جریان‌های مخلوطی از آب، خاک و سنگ‌ها است که با سرعت بالا و در شیب‌های بالا به پایین حرکت می‌کنند.

زمین لغزش رودخانه‌ای (Riverbank Landslide)

در نواحی نزدیک به رودخانه‌ها، لغزش‌هایی که در اثر آبشستگی و فشار آب در بستر رودخانه رخ می‌دهند، را می‌توان زمین لغزش رودخانه‌ای نامید.

زمین لغزش زیر آب (Submarine Landslide)

این نوع لغزش در زیر آب رخ می‌دهد و می‌تواند عواقب بحرانی برای لوله‌های زیر دریایی، کابل‌های ارتباطی و زیرساخت‌های دریایی داشته باشد.

این فقط چند نمونه از انواع زمین لغزش هستند و در واقع انواع دیگری نیز وجود دارند که به عوامل محیطی، جغرافیایی، زمین‌شناسی و هیدرولوژیکی مرتبط می‌شوند و ممکن است در نواحی مختلف جهان رخ دهند. هر کدام از این انواع زمین لغزش دارای ویژگی‌ها و عوامل مختص خود هستند که بر میزان خطر و روند حرکت آنها تأثیر می‌گذارند.

مقالات کاربردی دیگر ما : آلودگی نفتی و نقش سنجش از دور

خطرات زمین لغزش

زمین لغزش خطرات جدی برای انسان‌ها و محیط زیست ایجاد می‌کند. این خطرات میتواند جبران ناپذیر باشد. بابت ایت خطرات زیاد است که متخصصین مختلف در نقاط مختلف دنیا به بررسی و پایش آن خواهند پرداخت. برخی از خطرات زمین لغزش عبارتند از:

تهدید جانی

زمین لغزش می‌تواند باعث ایجاد آسیب و خسارت جسمانی به افراد شود، از جمله مصدومیت و فوت آنها در صورت فشرده شدن تحت آوار یا حصارهای لغزنده از نتایج زیان بار زمین لغزش است. در ادامه دو نوع از زمین لغزش های بزرگ که رخ داده است را مورد بررسی قرار خواهیم داد.
در سال 1999، ونزوئلا شاهد بارش باران سنگین بود که منجر به رویدادهای زمین لغزش و رانش خاک در مناطق مختلف شد. این رویدادها باعث از دست رفتن بیش از 10 هزار نفر جان و تخریب بسیاری از ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها شد.
زمین لغزش بزرگ در نیپال در آوریل 2015 منجر به از دست دادن هزاران نفر جان و تخریب بزرگی در شهرها و روستاها شد. این حادثه باعث بروز خسارات وسیعی در زیرساخت‌ها، مسکن و تأثیرات بلندمدت بر اقتصاد کشور شد.
در سال 2017، زمین لغزش های بزرگ در سریلانکا منجر به از دست رفتن بیش از 200 نفر جان شد و خسارات جدی به خانه ها، جاده ها و زیرساخت های عمومی ایجاد کرد.
این نمونه ها تنها بخشی از خسارات جانی ناشی از زمین لغزش در سراسر جهان هستند. این خسارات به وضوح نشان می دهند که زمین لغزش‌ها به عنوان یک تهدید جدی برای انسان‌ها و زیرساخت‌ها مطرح هستند و نیاز به بررسی دقیق، پیشگیری و مدیریت مناسب دارند.

خرابی ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها

لغزش زمین می‌تواند ساختمان‌ها، جاده‌ها، پل‌ها، خطوط انتقال برق و زیرساخت‌های دیگر را تخریب کند و خسارت‌های جدی به آنها وارد آورد. این خسارات ها میتواند از نظر هزینه نیز بسیار زیان بار باشد و بازسازی این سازه های میتواند بسیار هزینه بردار باشد.

ایجاد آلودگی

زمین لغزش ممکن است باعث تخریب مخازن نفتی یا شیمیایی شود و منجر به آلودگی خاک و آب شود. این آلودگی می‌تواند تأثیرات مخربی بر روی محیط زیست و سلامتی انسان‌ها داشته باشد.

اخلال در منابع آب

لغزش زمین می‌تواند جریان رودخانه‌ها و سیستم‌های آبی را مسدود کند و باعث ایجاد سیلاب، تغییر در مسیر رودخانه و کاهش منابع آب شود. این مورد نیز میتواند بسیار حائز اهمیت باشد.

خسارت به محیط زیست

زمین لغزش می‌تواند منجر به از بین رفتن گونه‌های گیاهی و جانوری محلی، اتلاف خاک‌های حاصلخیز و تخریب زیستگاه‌های طبیعی شود. همانگونه که میدانید خاک یکی از مهم ترین اکوسیستم های سطح زمین است که با زمین لغزش خسارات شدید و از دست رفت شدید خواهیم داشت.

تخریب زمین‌های کشاورزی

لغزش زمین می‌تواند زمین‌های کشاورزی را تخریب کند و منجر به از دست رفتن مزارع و منابع غذایی شود. محصولات کشاورزی میتواند نابود و خسارات زیان باری را به کشاورزان وارد کند.

بنابراین، مدیریت مناسب و پیشگیری از زمین لغزش به منظور کاهش خطرات، حفاظت از انسان‌ها و محیط زیست، حفظ زیرساخت‌ها و منابع طبیعی، و ایجاد شرایط امن و پایدار در مناطق مستعد زمین لغزش ضروری است.

روش های بررسی و پایش زمین لغزش

روش های مختلف برای بررسی زمین لغزش وجود دارد. هر کدام از این روش های مزایا و معایت خاص خود را دارا است. با توجه به اینکه در مقاله زمین لغزش و نقش سنجش از دور ما بر سنجش از دور تاکید داریم در بخش های بعدی بر روی آن تمرکز خواهیم کرد. از جمله روش‌های شناسایی و بررسی زمین لغزش می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

مطالعات میدانی

شامل بررسی شیب‌ها، شکل زمین و علایم زمین لغزش در محل هدف از طریق بازدید مستقیم از منطقه و بررسی علائم مشخصه مانند شکستگی‌ها، ترک‌ها، سیلاب‌ها و رواناب‌ها است. روش های میدانی دارای یک سری مزایا و معایت است.

از جمله مزایا روش های میدانی

دقت مکانی بالا

روش‌های میدانی اجازه می‌دهند تا اطلاعات دقیق و مکانی در مورد زمین لغزش را از نزدیک دریافت کنند. این روش‌ها قادرند تا بررسی‌های دقیقی در محدوده‌های کوچک انجام دهند و نقشه‌های جزئی از حرکت زمین لغزش را ایجاد کنند.

تعامل مستقیم با عوامل موثر

با استفاده از روش‌های میدانی، امکان بررسی و تحلیل مستقیم عوامل موثر در زمین لغزش مانند خاک، سطح آب، شیب زمین و ساختار زمینی وجود دارد. این تعامل مستقیم کمک می‌کند تا بهترین راهکارها و راهبردها برای مدیریت و کنترل زمین لغزش شناسایی شوند.

از جمله معایت روش های میدانی

محدودیت‌های مکانی

روش‌های میدانی معمولاً توانایی پوشش مکانی گسترده‌تری را نسبت به روش‌های سنجش از دور ندارند. این روش‌ها به صورت محدود در محدوده‌های کوهستانی، غیرقابل دسترس یا پیچیده قابل استفاده نمی باشد و یا بسیار دشوار است.

زمان‌بر بودن

روش‌های میدانی برای بررسی زمین لغزش زمان‌بر هستند. جمع‌آوری داده‌ها و انجام اندازه‌گیری‌ها در محل‌های مختلف نیازمند زمان و تلاش فیزیکی است. همچنین، برای دریافت نتایج دقیق و قابل اعتماد، نیاز به تحلیل و پردازش داده‌های جمع‌آوری شده با استفاده از روش‌های میدانی وجود دارد.

محدودیت در پوشش زمانی

زمین لغزش ممکن است در طول زمان تغییر کند و به طور دوره‌ای رخ دهد. با توجه به محدودیت زمانی در انجام روش‌های میدانی، ممکن است اطلاعات مورد نیاز برای تحلیل دقیق و مستمر از زمین لغزش در بازه‌های زمانی محدودی در دسترس باشد.

ایمنی و خطرات

بررسی زمین لغزش به وسیله روش‌های میدانی ممکن است موجب خطر برای پژوهشگران و افراد حاضر در محل شود. محیط‌های غیرپایدار و خطرناک، مانند مناطق زمین لغزشی فعال، می‌توانند خطراتی مانند فروریختگی، سقوط سنگ و جابه‌جایی خاک را به همراه داشته باشند.

سنجش از دور و تفسیر آن

استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و عکس های هوایی (Aerial imagery) برای تحلیل زمین لغزش بسیار مفید است. این تصاویر قادرند تغییرات و حرکات زمین را در طول زمان شناسایی کرده و تحلیل‌های دقیقی از الگوها و رفتار زمین لغزش ارائه دهند.

روش های تداخل سنجی (Interferometry)

این روش با استفاده از تکنولوژی راداری، تغییرات سطح زمین را با دقت بالا در طول زمان اندازه‌گیری کرده و تحلیل‌های سه بعدی از حرکات زمین لغزش ارائه می‌دهد.

استفاده از سنسورهای زمینی

سنسورهای زمینی مانند رادار تداخلی زمینی (Ground-based Interferometric Radar)، رادار داپلر و لیدار (Lidar)، در مانیتورینگ و تشخیص زمین لغزش در مناطق محدود مورد استفاده قرار می‌گیرند.

سیستم‌های هشدار یا Early Warning Systems

استفاده از سیستم‌های هشدار بر پایه داده‌های زمین لغزش به وقوع پیش‌بینی شده، مانند سیستم‌های راداری و لیدار، به منظور آگاه سازی و هشدار دهی در مورد خطر زمین لغزش مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این روش‌ها در ترکیب با یکدیگر و با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته، مانند تحلیل تصاویر ماهواره‌ای، سنجش از دور و سیستم‌های هشدار زودرس، می‌توانند به شناسایی و بررسی زمین لغزش کمک کرده و در نتیجه به مدیریت و کاهش خطرات زمین لغزش و حفاظت از انسان‌ها و محیط زیست کمک کنند.

زمین لغزش و نقش سنجش از دور

سنجش از دور یک نقش بسیار مهم در بررسی و مدیریت زمین لغزش دارد. این فناوری، امکان جمع‌آوری اطلاعات مربوط به زمین لغزش از فاصله دور و بدون نیاز به ورود به محل را فراهم می‌کند. از طریق دستگاه‌های سنجش از دوری مانند ماهواره‌ها، هواپیماهای مستقر در ارتفاع و سنسورهای بر روی زمین، اطلاعات مختلفی مانند تصاویر ماهواره‌ای، داده‌های راداری و لیزری و مشاهدات طیفی جمع‌آوری می‌شود.

نقش سنجش از دور در زمین لغزش عبارت است از:

تشخیص و تهیه نقشه زمین لغزش

سنجش از دور امکان تشخیص و تهیه نقشه‌های زمین لغزش را در مقیاس‌های مختلف فراهم می‌کند. از طریق تحلیل تصاویر ماهواره‌ای و داده‌های راداری می‌توان به تشخیص الگوهای زمین لغزش، تغییرات دیواره‌ها و اندازه حرکت زمین پرداخت.

مانیتورینگ و بررسی

با استفاده از تکنولوژی سنجش از دور، می‌توان به صورت مداوم زمین لغزش را مانیتور کرده و تغییرات آن را پیگیری کرد. این اطلاعات به محققان و مدیران امکان می‌دهد تا رفتار زمین لغزش را در طول زمان به دقت تحلیل کنند و اقدامات مناسبی در جهت کنترل و مدیریت خطرات زمین لغزش انجام دهند.

پیش‌بینی و هشداردهی

با استفاده از داده‌های سنجش از دور و تکنیک‌های پردازش تصویر، می‌توان به پیش‌بینی زمین لغزشو هشداردهی در مناطق آلوده به زمین لغزش پرداخت. با تحلیل تغییرات زمین‌شناسی، تغییرات حجمی، حرکات سطح زمین و تغییرات توپوگرافی، می‌توان نشانه‌های قبل از وقوع زمین لغزش را شناسایی کرده و هشدارهای زودرس صادر کرد.

این اقدامات می‌تواند به مسئولان و افراد در معرض خطر زمین لغزش کمک کند تا تدابیر ایمنی لازم را اتخاذ کرده و از آسیب‌ها و خسارات جانی و مالی جلوگیری کنند.

ارزیابی و مدیریت خطر

سنجش از دور امکان ارزیابی دقیق خطر زمین لغزش و تعیین مناطقی که در معرض این خطر قرار دارند را فراهم می‌کند. با تحلیل داده‌های سنجش از دور و اطلاعات مکمل مانند نقشه‌های زمین‌شناسی و هیدرولوژی، می‌توان به تشخیص زمین‌های پتانسیل لغزش و بررسی عوامل مؤثر در بروز زمین لغزش مانند شیب توده زمین، رطوبت خاک و فشار آب در زیر سطح زمین پرداخت.

انواع تکنیک های سنجش ازدور در زمینه شناسایی زمین لغزش

در زمینه بررسی و شناسایی زمین لغزش تکنیک ها و روش های مختلفی توسعه پیدا کرده است. در این زمینه هم تصاویر راداری و هم تصاویر اپتیک قابلیت بالایی در شناسایی آن دارا است. همچنین در بعضی از منابع از تصاویر با هایپراسپترال نیز استفاده شده است. درادامه تکنیک‌های سنجش از دوری برای شناسایی زمین لغزش شامل موارد زیر می‌شود:

استفاده از تصاویر اپتیک

تصاویر ماهواره‌ای با دقت بالا و تکرار پذیری قابل استفاده در شناسایی زمین لغزش هستند. تصاویر ماهواره‌ای با انواع مختلفی از حسگرها از جمله تصاویر رنگی و رزولوشن قابل دریافت هستند. این تصاویر سانتی متری قابلیت شناسایی مستقیم زمین لغزش را دار است. معروف ترین روش در این حالت استفاده از تکنیک شی گرا است.

شناسایی زمین لغزش با تکنیک های شی گرا Object-Based Image Analysis

استفاده از تکنیک‌های تحلیل تصاویر ماهواره‌ای با استفاده از فناوری OBIA می‌تواند به شناسایی و تحلیل دقیق‌تر از زمین لغزش کمک کند. با تشخیص و تفکیک شیء‌ها مانند خطوط شیب‌دار، شکستگی‌ها و سایر عناصر مرتبط با زمین لغزش، می‌توان مناطق مستعد زمین لغزش را تشخیص داد.

روش Object-Based Image Analysis (OBIA) یک روش پیشرفته در حوزه سنجش از دور است که برای شناسایی زمین لغزش و تحلیل تصاویر استفاده می‌شود. در این روش، تصاویر سنجش از دور به صورت کلی به بخش‌های کوچکتر (اشیا) تقسیم می‌شوند و مشخصه‌های مرتبط با هر شیء مانند اندازه، شکل، رنگ و بافت استخراج می‌شود. سپس، با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین و تصمیم‌گیری هوشمند، اشیاء مربوط به زمین لغزش تشخیص داده می‌شوند.
OBIA با ترکیب اطلاعات مکانی و طیفی در تصاویر، قابلیت تشخیص و تحلیل دقیق‌تری از مناطق آلوده به زمین لغزش را نسبت به روش‌های سنتی فراهم می‌کند. با تمرکز بر ویژگی‌های شیء‌محور، مانند شکل و ساختار مکانی شیء‌ها، OBIA به ما اجازه می‌دهد تا اطلاعات کاربردی و معناداری را درباره زمین لغزش‌ها استخراج کنیم.

این روش دارای یک سری مزایا است است که در ادامه ارائه خواهد شد:
دقت بالا: با استفاده از ویژگی‌های شیء‌محور، OBIA قادر است زمین لغزش‌ها را با دقت بالا تشخیص دهد و اشیاء مرتبط با زمین لغزش را از زمین‌های سالم تمیز کند.
قابلیت پیش‌بینی: OBIA امکان پیش‌بینی زمین لغزش را با تحلیل تاریخچه‌های مرتبط در تصاویر فراهم می‌کند.دقت بالا: با استفاده از ویژگی‌های شیء‌محور، OBIA قادر است زمین لغزش‌ها را با دقت بالا تشخیص دهد و اشیاء مرتبط با زمین لغزش را از زمین‌های سالم تمیز کند.
قابلیت اطمینان: با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین، OBIA قادر است به طور خودکار و قابل تکرار زمین لغزش‌ها را شناسایی کند و باعث افزایش اطمینان در نتایج تحلیل می‌شود.
استفاده از تصاویر چندمنظوره: OBIA قادر است تصاویر ماهواره‌ای چندمنظوره را مورد استفاده قرار داده و از تنوع اطلاعات مرئی، در مادون قرمز و میکروویو استفاده کند. این امر بهبود قابلیت تمایز و تشخیص زمین لغزش را در مناطق با شرایط متغیر مانند پوشش گیاهی یا ابرها فراهم می‌کند.

استفاده از تصاویر راداری

تصاویر راداری، نسبت به شرایط آب و هوایی و روشنایی حساسیت کمتری دارند و در شب و زمان‌های ابری نیز قابل استفاده هستند. تصاویر راداری با قدرت نفوذ به داخل مواد و قدرت تفکیک بالا، قادر به شناسایی زمین لغزش هستند. در این حالت چند تکنیک وجود دارد. در این حالت از تکنیک تداخل سنجی راداری استفاده خواهد شد که با سه نوع مختلف زیر انجام خواهد شد.

تکنیک‌های سنجش اینترفرومتری (InSAR)

تکنیک سنجش اینترفرومتری با استفاده از داده‌های راداری ماهواره‌ای، تغییرات سطح زمین را با دقت بالا در طول زمان اندازه‌گیری می‌کند. با استفاده از سنجش اینترفرومتری، تغییرات زمین لغزش و حرکات زمین را با دقت بسیار بالا مشخص می شود.

تکنیک‌های راداری مصنوعی (SAR)

تکنیک‌های راداری مصنوعی با استفاده از امواج راداری، تغییرات سطح زمین را در طول زمان ثبت و تحلیل می‌کنند. این روش قابلیت شناسایی و نمایش مناطق با حرکات زمین لغزش را دارد.

تکنیک‌های لیدار (Lidar)

تکنیک لیدار با استفاده از پرتوهای لیدار، ارتفاع و تغییرات سطح زمین را سنجش می‌کند. با تحلیل دقیق داده‌های لیدار، می‌توان حرکات زمین لغزش را شناسایی و نقشه‌های سه‌بعدی از مناطق زمین لغزش را تهیه کرد.

روش تداخل سنجی راداری در شناسایی زمین لغزش

روش Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) یکی از روش‌های پیشرفته سنجش از دور است که در بررسی زمین لغزش استفاده می‌شود. این روش با استفاده از رادار سنجش از دور، تغییرات میلی‌متری در حرکت سطح زمین را به دقت بالا تشخیص می‌دهد.
در روش InSAR، دو تصویر راداری از یک منطقه در دو زمان مختلف گرفته می‌شود. با استفاده از فناوری راداری، موج‌های رادار از منطقه هدف فرستاده می‌شود و بازتاب آنها از سطح زمین دریافت می‌شود. با مقایسه فاصله سفر موج‌های رادار در دو زمان مختلف، تغییرات حرکت سطح زمین، از جمله حرکت‌های ناشی از زمین لغزش، قابل تشخیص است.
مزیت اصلی روش InSAR در بررسی زمین لغزش، دقت بالای آن است. این روش قادر است تغییرات حرکت سطح زمین را با دقت میلی‌متری تشخیص دهد، که بسیار حساس و قابل توجه است. این دقت بالا امکان تشخیص الگوها و الگوهای زمین لغزش را در مقیاس‌های کوچک و بزرگ فراهم می‌کند.
با استفاده از روش InSAR، می‌توان نه‌تنها زمین لغزش‌های فعلی را تشخیص داد، بلکه تغییرات حرکت سطح زمین در طول زمان را نیز پیگیری کرد. این امکان ارائه می‌دهد تا تغییرات زمین لغزش در طول زمان، احتمال وقوع زمین لغزش در آینده و ارزیابی خطر را پیش‌بینی کنیم.
روش InSAR همچنین می‌تواند در محدوده‌های گسترده‌تری استفاده شود و اطلاعات جامعی در مورد زمین لغزش فراهم کند. با ترکیب تصاویر InSAR با داده‌های دیگر مانند داده‌های زمین‌شناسی و هیدرولوژی، می‌توان نقشه‌های دقیق‌تری از مناطق آلوده به زمین لغزش، الگوهای حرکت زمین و عوامل مؤثر در بروز زمین لغزش مشتمل بر شیب توده زمین و وضعیت آب در زیر سطح زمین به دست آورد.
یکی از نسخه‌های پیشرفته روش InSAR در بررسی زمین لغزش، Persistent Scatterer InSAR (PS-InSAR) است. در این روش، به جای استفاده از تمامی پیکسل‌های تصویر، از پیکسل‌های مستمر (persistent) استفاده می‌شود که تغییرات حرکت زمین را بهتر نمایان می‌کنند. این روش قادر است تغییرات سابقه‌دار حرکت زمین را در طول زمان ردیابی کند و اطلاعات جامع‌تری از الگوهای زمین لغزش و خطرات مرتبط را فراهم کند.

تصاویر هایپر اسپکترال

تصاویر ماهواره‌ای ماهواره‌های هايپراسپکترال تصاویر ماهواره‌ای هايپراسپکترال داده‌های طیفی بسیار جزئی از سطح زمین را فراهم می‌کنند. با تحلیل طیفی این داده‌ها، می‌توان نشانه‌های مرتبط با زمین لغزش را شناسایی و مناطق آسیب‌پذیر را تشخیص داد. در این روش از تکنیک بهبود کانتراست استفاده میشود.

با استفاده از تکنیک‌های تشدید تصاویر (Image enhancement techniques)، تغییرات موقعیت و ویژگی‌های زمین لغزش را با دقت بالا قابل شناسایی می‌کنند. این تکنیک‌ها از روش‌های مانیتورینگ و بررسی زمین لغزش در طول زمان استفاده می‌کنند.

چرا باید از سنجش از دور در بحث زمین لغزش استفاده کرد؟

اما چرا ما باید از سنجش از دور استفاده کنیم. سنجش ازدور چه مزیت هایی دارد که میتواند در زمینه زمین لغزش مورد استفاده قرار بگیرد. در ادامه چندین قابلیت بزرگ آن مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

پوشش گسترده

سنجش از دور به ما امکان می‌دهد تا مناطق گسترده‌تری را به صورت همزمان پوشش دهیم. با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و داده‌های راداری، می‌توانیم به راحتی مناطق وسیعی را بررسی کرده و زمین لغزش‌ها را شناسایی کنیم که در زمینه‌های محدودتر و دسترسی مستقیم به آنها دشوار است.

امکان مشاهده در زمان واقعی

با استفاده از داده‌های سنجش از دور، می‌توانیم تغییرات زمین لغزش را به صورت زمان واقعی و در بازه‌های زمانی معین مشاهده کنیم. این امکان به ما کمک می‌کند تا زمان وقوع و گسترش زمین لغزش را پیش بینی کرده و اقدامات ایمنی و مدیریت ریسک را به موقع انجام دهیم.

قابلیت تحلیل دقیق

تصاویر سنجش از دور با دقت بالا و رزولوشن مطلوبی ارائه می‌دهند که امکان تحلیل دقیق‌تر و شناسایی جزئیات کوچکتر را فراهم می‌کند. این قابلیت به ما کمک می‌کند تا ویژگی‌ها و الگوهای مرتبط با زمین لغزش را بهبود بخشیم و مناطق آسیب‌پذیر را به دقت تشخیص دهیم.

مطالعه بدون تماس مستقیم

با استفاده از سنجش از دور، می‌توانیم به مطالعه زمین لغزش بپردازیم بدون بدون نیاز به تماس مستقیم با منطقه مورد مطالعه. این مزیت مهم است زیرا زمین لغزش‌ها معمولاً مناطق پرخطر و خطرناکی را شامل می‌شوند که دسترسی مستقیم به آنها برای تحقیقات زمینی یا مستقریت ناممک است. با استفاده از تصاویر سنجش از دور، می‌توانیم به صورت ایمن و به‌دور از خطرات فیزیکی، اطلاعات مورد نیاز را به دست آوریم.

ارائه داده‌های مکمل

سنجش از دور، داده‌های مکملی به روش‌های معمول مطالعه زمین لغزش ارائه می‌دهد. با ترکیب داده‌های سنجش از دور با داده‌های میدانی و آزمایشگاهی، می‌توانیم به تحلیل جامع‌تری از زمین لغزش‌ها و رویدادهای مرتبط با آنها بپردازیم و دقت و قابلیت پیش بینی بیشتری را به دست آوریم.

به طور کلی، استفاده از سنجش از دور در زمینه بررسی زمین لغزش از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا امکان پوشش گسترده، مشاهده در زمان واقعی، تحلیل دقیق و مطالعه بدون تماس مستقیم را فراهم می‌کند. این روش‌ها به ما کمک می‌کنند تا زمین لغزش را بهبود بخشیم، ریسک‌های مرتبط را شناسایی کنیم و به مدیریت و کاهش اثرات آنها بپردازیم.

منابع

Solari L, Del Soldato M, Raspini F, Barra A, Bianchini S, Confuorto P, Casagli N, Crosetto M. Review of satellite interferometry for landslide detection in Italy. Remote Sensing. 2020 Apr 24;12(8):1351.

Di Traglia F, De Luca C, Manzo M, Nolesini T, Casagli N, Lanari R, Casu F. Joint exploitation of space-borne and ground-based multitemporal InSAR measurements for volcano monitoring: The Stromboli volcano case study. Remote Sensing of Environment. 2021 Jul 1;260:112441.

Herrera G, Gutiérrez F, García-Davalillo JC, Guerrero J, Notti D, Galve JP, Fernández-Merodo JA, Cooksley G. Multi-sensor advanced DInSAR monitoring of very slow landslides: The Tena Valley case study (Central Spanish Pyrenees). Remote Sensing of Environment. 2013 Jan 21;128:31-43.

Yastika PE, Shimizu N, Abidin HZ. Monitoring of long-term land subsidence from 2003 to 2017 in coastal area of Semarang, Indonesia by SBAS DInSAR analyses using Envisat-ASAR, ALOS-PALSAR, and Sentinel-1A SAR data. Advances in Space Research. 2019 Mar 1;63(5):1719-36.

Casagli N, Intrieri E, Tofani V, Gigli G, Raspini F. Landslide detection, monitoring and prediction with remote-sensing techniques. Nature Reviews Earth & Environment. 2023 Jan;4(1):51-64.