北斗遥感“智”护高原：筑牢山体滑坡安全防线

西藏自治区科学技术厅： sti.xizang.gov.cn 2025年08月08日来源：西藏自治区科学技术厅作者：

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中国地质灾害多发，尤以青藏高原大型高位滑坡最为突出，其强隐蔽性与破坏性对传统监测构成严峻挑战。针对青藏高原高位滑坡隐蔽性强、破坏性大的挑战，为智护高原安全，北斗系统创新构建“遥感＋北斗”智能监测体系。在数据传输层，突破国产自主可控LPWAN窄带物联网技术，通过哈达玛扩频调制、SWIC基带芯片及40nm　ULP工艺，实现高集成、超低功耗（＜0.4W）广域覆盖，彻底解决LoRa技术垄断与协议适配难题，实现滑坡裂缝数据稳定传输。在定位感知层，基于自研“璇玑”芯片开发多系统八频点高精度GNSS板卡，提供毫米级定位与自适应抗干扰能力；创新射频基带一体化SOC技术，集成MEMS倾角／振动传感，研制功耗低于0.4W的普适型GNSS模块，大幅提升设备可靠性。结合无人机激光雷达系统（支持植被穿透、免相控三维采集）与AI点云处理软件（CoPre／CoProcess），实现农房特征智能提取，奠定空天地一体化监测硬件基础。

图1 一种适用于北斗报文的提高其传输效率的远程传输有效性优化机制示意图

在遥感智能识别层，实现了多源遥感数据的深度融合与智能分析。首创SAR极化增强PE－MIV技术，显著提升高原冰湖水陆边界识别精度；融合光学／SAR影像实现冰川精准提取，支撑冰湖溃决风险预警。突破InSAR技术局限：通过局部入射角判别优化SAR影像选择，利用相位梯度表征地表形变；提出InSAR－DGT方法反演三维同震位移，显著提升位移精度。在预警决策层，构建多指标模型：基于时序InSAR滑坡切线角判据与位移三阶段演化规律（初始／等速／加速变形），实现灾变过程稳定性量化分析。最终集成SAR／光学卫星传感器、无人机、地基／卫星窄带物联网、深部阵列变形监测、普适GNSS等模块，形成空天地一体高原山地滑坡化灾害预警系统，全面提升高原山区复杂环境下对滑坡灾变过程的实时监测与预警能力，实现对高海拔隐患区广域识别、实时监测与灾后应急响应的全链条管控，灾害早期识别率达90％以上。

该研究成果在西南、西北、东南等20处典型灾害区得到了成功应用，该项目荣获2023年度西藏自治区科学技术奖二等奖。

图2 空－天－地多源遥感与地面测量集成的地质灾害调查监测技术

图3　基于空间对地观测技术的高原山地滑坡灾害监测预警技术体系