# 茂县 InSAR 与降雨：新磨村回溯、观测覆盖与县域报警负担

> **复核更新 · 2026-10-15**：交付后的独立 AI 交叉复核主动发现了速度比较的时间尺度错误，并进一步发现部分干涉图约半个像元的空间错位、降雨裁剪边界处理问题。本版撤回原速度比较推断，按各文件的地理变换对齐后重跑；新增的统计口径、空间对齐、观测截止日期与缺测解释检查已回写交付审查流程。历史文件保留，修订后的主结果以 `results/aligned_tracks/` 为准。

> **成果范围**：本包仅包含文献地图、单事件回溯和观测覆盖诊断，未提供研究区危险性等级图，也未验证区域分级模型。它不能替代区域危险性评价成果。

## 1. 结论

**本轮处理规则在按文献约束圈定的候选区域内，未输出有效形变格点指标，尚不能检验形变与降雨耦合的效果。** 这不证明真实滑坡源区全部无信息，也不否定 InSAR 预警方向。

本报告把 DEM 与事后文献约束圈出的0.189 km²区域简称为“候选区”。它包含235个30 m DEM像元，落入2个约1 km评价格点；尚未与独立的真实崩壁边界配准确认。位置选择、空间聚合与质控都限制了结论。

- **撤回一项推断。** 原报告把文献多年平均速度27 mm/年与本规则90天窗口的空间离散度门槛直接比较，推断“即使相干足够也检测不到”。二者统计口径不同，不能这样比较。Intrieri等2018全文还记录了临滑部分点约2 mm/天的运动。
- **时间覆盖不足。** 本次实际下载的降轨28对、升轨36对干涉图，最后第二景日期分别是2017-06-07和06-12；没有论文使用的06-19观测。06-13至06-23没有新SAR观测，最后7天成功判定区也没有新观测。
- **候选区结果。** 对齐后重算的60天内，2个格点的有效形变指标均缺测。只用降雨P95的报警日为06-13、06-14，均在最后7天之外；C1退化为降雨规则，C2因缺测静音。不能把B/C2的零报警当成物理稳定或耦合无效的证据。
- **县域报警负担。** 原3634个县域评价格点中，26格超出降雨裁剪范围，旧程序误用边缘像元。本版排除后有效3608格；只用降雨时60天内均曾报警，平均每日占比6.81%。没有同期完整滑坡编目，这些比例是报警负担，不能叫实测虚警率。

这是已知事件、事后圈定位置的回溯，不是前瞻预报。LiCSAR和CHIRPS最终版也是事后生产的产品，不能声称在2017年实时条件下具有相同性能。单事件n=1不足以比较方法优劣。

## 2. 位置、方法与回溯结果

### 2.1 候选区如何得到

初次运行误把约32.06928N、103.65094E的前缘中心作为源区。后续依据文献所述后缘约3460 m、剪出口约3100 m与运动方向，在前缘东北向15–50度、距离1.5–3.2 km扇区中筛选3100–3460 m、坡度>40度的Copernicus 30 m DEM像元，取最大连通块作为候选区。质心在前缘东北约1.9 km，方位约38度；高程3101–3459 m、坡度中位数47.5度。

这是一套事后设计的位置规则，不是独立确认的真实崩壁。高程范围受到筛选条件直接约束，不能反过来作为选区正确的独立证据。扇区中5个较大连通块的并集仅作敏感性对照。缓存DEM离线重算的235个像元及坐标与原记录一致，见 `results/source_zone_recheck.json`；一致性只证明规则可复现。

### 2.2 本轮规则

- 评价窗口2017-04-25至06-23，成功定义为失稳前最后7天内至少一天报警。提前量须和报警负担一起看；永远报警也会“成功”。
- 每个干涉对及各轨高程按自身仿射变换，以最近邻采样对齐到降轨高程参考格；不直接按数组下标叠加，不对解缠相位做线性插值。对齐只修正空间对应关系，不补充缺失观测。
- 逐对去平面及高程相关项，使用相干>=0.3的有效像元。近90天窗口内至少3对观测，估计视线向线性速率；每个0.01度格点至少30个有效像元、平均相干>=0.3，取像元速率中位数。减约10 km邻域中位数（实现为半径10格的圆盘，非严格测地距离），以县界内残差的稳健空间离散度标准化，|z|>3记异常。两轨任一异常即记异常。这是自写处理规则，未用LiCSBAS。
- R7是14天内按0.84指数衰减加权的累计降雨，名称沿用原配置。实际标定样本为2015年和2016年各05-14至09-30、各140天，共280天；候选区像元P95约53.4 mm、P85约34.6 mm。原合并脚本只保留暖季日期，没有保留05-01之前的13天降雨历史，导致两年的05-01至05-13均无法计算14天指标，未进入标定；这不是完整05-01至09-30的306天暖季样本，也不是事先设计的选样。当前结果保留这280天标定以如实复现原规则，未验证这种截断的合理性；正式区域评价需补齐前置历史并重新标定，不能把本轮阈值直接当作已验证的区域模型参数。
- A只用降雨P95；B只用形变异常；C1在形变异常时把降雨门槛从P95降至P85；C2要求降雨P95与形变异常同时满足。缺测在当前B/C2布尔实现中输出false，因此必须同时报告覆盖率。
- 每天仅使用第二景日期不晚于当天的干涉对。阈值、成功判据与臂定义沿用初版；位置规则、随机基线解释、空间对齐及边界修订均属后续更正，不能统称为事前预注册。

| 规则 | 候选区60天报警天数 | 最后7天是否报警 | 解释 |
|---|---|---|---|
| A 只用降雨P95 | 2（06-13、06-14） | 否 | 本次未命中 |
| B 形变异常 | 0 | 否 | 有效形变指标缺测，不能判为无前兆 |
| C1 形变异常时下调降雨门槛 | 2 | 否 | 本区退化为A |
| C2 降雨AND形变 | 0 | 否 | 本区因缺测静音 |
| 永远报警 | 60 | 是 | 提前量60天，无区分能力 |
| 从不报警 | 0 | 否 | 无预警能力 |

候选区所在CHIRPS像元06-13的R7约73.0 mm，06-15已降至51.5 mm。A在最后7天未报警的结果，经独立降雨复算仍成立。改变P90/P80、P99/P90门槛的敏感性结果保存在修订主结果中；不可据事后结果挑选门槛。

图：`figs/fig1_county_maps.png`、`figs/fig2_source_timeseries.png`、`figs/fig3_coherence.png`。相干图统计的是对齐参考格上候选区掩膜的干涉对均值，不代表每个原生像元都无信息。

## 3. 县域报警负担

评价使用排除候选区5 km范围、且被降雨裁剪覆盖的3608格，窗口60天，共216480格点天。空间离散度标准化的背景仍为县界内格点；报警负担的评价掩膜是上述3608格，两者用途不同。

| 规则 | 60天内曾报警的格点占比 | 平均每日报警格点占比 |
|---|---|---|
| A 只用降雨P95 | 100%（3608/3608） | 6.81%（14741/216480） |
| B 形变异常 | 1.77%（64/3608） | 0.255%（553/216480） |
| C1 形变异常时下调降雨门槛 | 100% | 6.84%（14815/216480） |
| C2 降雨AND形变 | 0.527%（19/3608） | 0.0263%（57/216480） |
| 永远报警 | 100% | 100% |
| 从不报警 | 0% | 0% |

来源：`results/aligned_tracks/results.json`；独立降雨与报警汇总：`results/review_update.json`。B/C1/C2是修正空间对齐后重算的规则输出，不是已验证的滑坡探测结果。县域约6.39%的评价格点天有有效形变指标；C2的低报警负担包含缺测造成的静音，不能据此宣称压低了真实虚警率。

CHIRPS像元约5 km，多个评价格点共享同一降雨序列。A在本窗口空间区分度较低，但单事件不能证明所有降雨规则都无效，也不能把原因完全归给分辨率。

## 4. 基线与预测记录

按A的每日报警占比6.8094%匹配随机基线，候选区共用一条序列、200种子的成功率为41%，成功时平均提前3.56天。若两个格点独立抽签再取任一，成功率为67%，但真实空间相关性并不符合这一假设。二者均为平凡基线，不能将本次未命中解释成方法比随机更差。

7天内至少一次随机报警的概率是1-(1-p)^7，约39%；原P5将它等同单日报警概率，公式有误。P1“约50%成功概率”的单次未命中不能推翻概率预测；P2/P3因候选区缺测无法检验；P4的降雨曾报警占比20%–60%区间未覆盖本次100%的结果。事后追加预测不算预注册检验。

`work/PREREG.md`保留初版与追加记录，不改写历史。部分决策发生在见到初版结果之后；源区坐标更正、升轨补充、随机基线补充以及本次对齐修订的时序均须据原记录理解。本报告不再声称最终全部参数均在任何结果之前确定。

## 5. 更正内容、证据与局限

1. **速度口径。** Intrieri等2018的27 mm/年来自2014-10-09至2017-06-19平均速度图；全文还记录06-07至06-19部分点约2 mm/天的运动。多年均值不能限制临滑短期速率，本轮空间MAD也不是候选区测量误差或固定检测下限。原比较推断撤回。全文与证据摘要见 https://link.springer.com/article/10.1007/s10346-017-0915-7 、`source_evidence.json`。
2. **空间对齐。** 部分原始干涉对约半个像元偏移；旧程序直接叠加数组，会改变部分县域形变与耦合报警。本版按真实地理变换对齐后全量重算。未经重新对齐验证的旧几何百分比与旧形变数字不作为本版结论依据。
3. **时间覆盖。** 62D最后第二景为06-07、128A为06-12，未覆盖论文06-19观测。不能将缺少临滑观测解释成前兆不存在。数据日期来自实际64个文件名；是否能补齐需另行核查，不能凭目录缺项推定卫星未成像。
4. **覆盖与缺测。** 候选区位置、至少3对观测、每格30有效像元、格点相干0.3及约1 km聚合共同限制输出。不能把失败原因单独归于100 m产品分辨率或几何畸变，也不能据此断言所有原生像元无信号。
5. **降雨边界与标定截断。** 阈值标定实际只有280天，缺少两年05-01至05-13，见2.2；完整暖季样本的门槛与报警负担可能不同，本版不冒充完整暖季计算。26格被旧代码夹到裁剪边缘；本版排除并独立重算。候选区在有效覆盖内，最后7天A未报警的结果不受影响。
6. **验证范围。** `code/audit_aligned_phase.py`不导入主实验或其辅助函数，从本地原始干涉对独立计算坐标对应、去趋势、窗口速度、聚合、邻域MAD、全部形变标记与覆盖率；结果见 `results/aligned_phase_audit.json`。`code/audit_revision.py`独立计算降雨与报警汇总。数值复算证明实现与输出一致，不证明模型足以代表真实失稳过程。
7. **未做的质量控制。** 没有GACOS大气改正、解缠闭合环检验、单独轨道误差估计；未开展原生像元层面的已知前兆恢复试验。这些缺口会影响科学解释。单事件、无完整编目，不支持部署级性能或真正虚警率结论。
8. **历史与当前。** `results/both_tracks/`、`results/062D_only/`、`results/toe_*`、`data/flags.npz`、`claims.json`及旧 `audit_delivery.py`保留历史口径。旧14项复算从旧flags出发，不是原始相位全链验收，也不能替代本次审查；本版以aligned_tracks与新增审计为准。


原始栅格元数据另行核对：已留存64对、128个原始GeoTIFF的文件头及必要的元数据字节范围，`code/audit_raster_headers.py --stdout`可离线复核。63个参与计算的干涉对，相位、相干及本地NPZ裁剪坐标一致。唯一不一致为升轨20170212_20170401；其本地相位全部缺测、相干全部为0，主程序和独立复算均将其剔除，坐标差异不影响当前输出。`results/raster_grid_audit.json`保留all_grids_match=false及该例外，不声称64对全部网格一致。该核验不覆盖远端像元值传输或物理形变正确性。

## 6. 文献证据与研究线索

### 6.1 当前有留存内容证据的判断

- Intrieri等的新磨村研究：已补核出版社全文。多年平均速度图的27 mm/年不能与本轮短期空间统计门槛直接比较；全文记录了临滑部分点约2 mm/天的运动及06-19观测。出处、位置、短摘录与边界见source_evidence.json。
- Sci Rep 2024与Chen等2020：已核正文并留存定位摘录，支持前缘坐标、运动方向与高程约束。它们只支持候选区规则的部分输入，不证明DEM圈出的区域就是真实崩壁。
- 术语采用工作定义，并参考USGS官方地图分类：易发性描述地点的相对发生倾向；危险性需说明事件、空间及时间窗或触发条件；风险涉及生命财产后果。来源为[USGS地图类型说明](https://www.usgs.gov/faqs/what-a-landslide-hazard-map)与[USGS Circular 1244，Appendix 5，印刷页43](https://pubs.usgs.gov/circ/c1244/c1244.pdf)，短摘录与位置见source_evidence.json。本轮没有完成区域概率标定或风险后果评价。

### 6.2 已核书目清单（书目核对不等于内容或效果核验）

source_audit.json记录22个DOI的Crossref HTTP状态及标题相似度；verified仅表示书目匹配。除上节已补核的三篇论文外，本节只列题目、DOI和载体，不保留摘要转述、样本数量、方法优劣、性能数字或新颖性断言。即使work/openalex_abstracts.json中留有部分摘要，本版也不把未完成内容核验的条目当作方法有效性的证据。

| 年份 | 题目（书目） | DOI | 载体/当前证据范围 |
|---|---|---|---|
| 2008 | Guidelines for landslide susceptibility, hazard and risk zoning for land use planning | 10.1016/j.enggeo.2008.03.022 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2007 | The rainfall intensity-duration control of shallow landslides and debris flows: an update | 10.1007/s10346-007-0112-1 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2018 | A review of the recent literature on rainfall thresholds for landslide occurrence | 10.1007/s10346-018-0966-4 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2017 | The Maoxian landslide as seen from space: detecting precursors of failure with Sentinel-1 data | 10.1007/s10346-017-0915-7 | journal；已补核正文，限source_evidence.json列出的事实 |
| 2017 | Failure mechanism and kinematics of the deadly June 24th 2017 Xinmo landslide, Maoxian, Sichuan, China | 10.1007/s10346-017-0907-7 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2020 | Four-dimensional surface motions of the Slumgullion landslide and quantification of hydrometeorological forcing | 10.1038/s41467-020-16617-7 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2022 | Landslide Sensitivity and Response to Precipitation Changes in Wet and Dry Climates | 10.1029/2022gl099499 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2025 | Landslide Hazard Assessment Under Record-Breaking Extreme Rainfall: Integration of SBAS-InSAR and Machine Learning Models | 10.3390/rs17132265 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2026 | Dynamic landslide hazard assessment by log-odds assimilation of rainfall and MT-InSAR deformation: the June 2024 event in Pingyuan, Guangdong, China | 10.2139/ssrn.6900341 | preprint(SSRN, 未经同行评审)；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2026 | Deformation-informed hydrometeorological thresholds for landslide early warning: inventory enhancement and spatiotemporal downscaling | 10.5194/egusphere-egu26-15316 | conference abstract(EGU26, 未经同行评审)；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2025 | Characterizing the dynamics of precipitation-induced landslide via multi-scale decomposition of time-series InSAR: a case study of Xinmo landslide, China | 10.1080/19475705.2025.2595697 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2025 | Dynamic Landslide Susceptibility Assessment in the Yalong River Alpine Gorge Region Integrating InSAR-Derived Deformation | 10.3390/rs17183210 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2012 | How to assess landslide activity and intensity with Persistent Scatterer Interferometry (PSI): the PSI-based matrix approach | 10.1007/s10346-012-0335-7 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2010 | Assessment of the performance of X-band satellite radar data for landslide mapping and monitoring: Upper Tena Valley case study | 10.5194/nhess-10-1865-2010 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 1992 | Decorrelation in interferometric radar echoes | 10.1109/36.175330 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2018 | Generic Atmospheric Correction Model for Interferometric Synthetic Aperture Radar Observations | 10.1029/2017jb015305 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2014 | InSAR uncertainty due to orbital errors | 10.1093/gji/ggu276 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2002 | Phase unwrapping for large SAR interferograms: statistical segmentation and generalized network models | 10.1109/tgrs.2002.802453 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2020 | LiCSAR: An Automatic InSAR Tool for Measuring and Monitoring Tectonic and Volcanic Activity | 10.3390/rs12152430 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |
| 2024 | The influence of erosion on the dynamic process of landslide in Xinmo Village, Maoxian | 10.1038/s41598-024-71732-5 | journal；已补核正文，限source_evidence.json列出的事实 |
| 2020 | Numerical Simulation of the 2017 Xinmo Catastrophic Landslide Considering Entrainment Effect | 10.3389/feart.2020.537800 | journal；已补核正文，限source_evidence.json列出的事实 |
| 2015 | The climate hazards infrared precipitation with stations - a new environmental record for monitoring extremes | 10.1038/sdata.2015.66 | journal；仅书目；内容未作为当前结论依据 |

### 6.3 三个候选研究问题（不宣称已证明新颖性）

| 问题 | 如何检验 | 当前缺口 |
|---|---|---|
| 形变状态能否改善降雨触发规则？ | 在有有效形变输入且具有事件编目的样本上，与只用降雨等基线比较命中、提前量和报警负担 | 当前候选区缺测、只有单事件，无法检验；需要逐篇全文核查既有实现 |
| 缺测如何影响评价与报警输出？ | 明确有效观测掩膜，分别报告有观测与无观测部分；比较退化规则 | 当前证据只展示本规则的缺测静音现象，不证明该问题尚无人研究 |
| 空间尺度与聚合是否影响局部前兆恢复？ | 同一位置、时段下比较原生像元与格点聚合，控制观测质量；必要时另行确认更细分辨率处理范围 | 未做原生像元前兆恢复；SLC自处理超出本轮范围，不能预先承诺增益 |

### 6.4 查新记录的实际范围

work/novelty_queries.txt和work/novelty_raw.txt保留近18个月、共22组书目检索式及返回。书目搜索不覆盖全文，未逐篇核验评价指标，也没有完成可支持新颖性结论的系统综述。因此，本版撤下“既有评价几乎都是AUC/空间占比”“新意在口径与基线”等概括；候选问题只是待检验方向，不是已成立的创新点或性能结论。

## 7. 后续实验应怎样检验

先确认真实源区边界与观测可用性，在原生像元上诊断相位质量，核查能否补齐末段数据、恢复文献已有前兆；有有效形变观测之后，再比较形变与降雨耦合的增益。

误差检查须分别覆盖几何可见性、大气延迟、轨道误差与解缠一致性。当前逐对去平面和高程相关项不能替代这些检验。候选区位置与格点中位数可能稀释局部信号，必须用空间尺度和聚合方式对照；改变观测日期、阈值与处理规则时保留原结果，并明确属于事后分析。

评价须同时报告最后7天是否命中、提前量、报警负担与有效观测覆盖率。要比较真正漏报率和虚警率，需要更多事件及同期完整编目；没有这些数据时，保持结论范围。SLC自处理超出本轮已确认范围，不作为未经确认的下一交付。

## 8. 下一步建议

先做“位置确认—末段观测核查—原生像元前兆恢复”的小范围诊断，再决定是否值得扩大数据与处理投入。换数据源不保证有效；本轮负结果说明当前管线尚未具备检验耦合的有效输入，不支持否定InSAR方向，也不支持宣称具有可部署预警能力。