基于GIS的层次分析法在宁夏地质灾害易发性评价的应用

宁夏地区地质环境较差,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害频发,不稳定斜坡大量存在,地质灾害已经成为阻滞宁夏地区经济发展的重要因素。通过资料收集、遥感解译、野外调查等一系列工作,调查宁夏灾害点的种类、数量以及分布位置,并采用层次分析法,分析确定出地质灾害发生的影响因子,建立层次模型,计算各个影响因子的权重,在GIS平台下,对各个因子进行分析并进行归一化处理,将各个评价因子与其权重进行叠加计算,最终得出宁夏地区地质灾害易发性分区结果。结果表明:高易发区占地面积约6.89%,总面积约为4575km2,主要分布于宁夏南部;地质灾害中易发区,约占整个宁夏地区的40.86%,总面积约为27131km2;地质灾害低易发区,约占整个宁夏地区的52.25%,总面积约为34694km2。     

基于GIS的贵州省赫章县滑坡易发性区划研究

以赫章县高位排查成果资料为依据,以滑坡地质灾害隐患点为研究对象,选取其合适的评价指标与权重计算各单元格易发性综合危险性指数,利用MAPGIS空间分析功能生成赫章县滑坡地质灾害隐患易发程度分区图,其易发区分为:滑坡地质灾害高易发,中易发区及低易发区,面积分别占全县面积的22.27%、49.01%及28.72%,并细分为6个亚区。分区结果与赫章县实际调查滑坡灾害点分布情况基本一致,表明此评价方法的可靠及实用性,其可结合研究区实际地质环境情况为赫章县政府部门防灾减灾及滑坡灾害点预测预报提供一定依据。     

基于信息量模型的赣州市地质灾害易发性分区

赣州市地质灾害发育广泛、成因复杂,对当地社会经济发展和人居环境影响深刻。在对赣州市地质灾害情况进行资料收集和野外调查的基础上,确定斜坡几何形态、斜坡结构类型、工程地质岩组等6类影响因素作为该地区地质灾害易发性分区的评价指标;根据专家经验,结合地形地貌等因素,以250m×250m网格尺寸为单元获取指标数据,利用信息量模型和ArcGIS软件的空间分析功能,开展了赣州市地质灾害易发性分区研究;根据分区结果提出了相应的地质灾害防治措施。结果表明:研究区地质灾害可划分为高易发区、中易发区、低易发区3个区及11个亚区,该分区结果与地质灾害实际调查结果基本相符,表明利用信息量模型进行地质灾害易发性分区具有可行性和有效性。研究结果对该地区地质灾害易发性评价及灾害防治具有重要的理论和现实意义。     

柳州三都地区岩溶塌陷易发性评价

柳州三都镇近年持续发生岩溶塌陷,现已形成1处塌陷群和4处塌陷坑,制约了三都镇的城镇发展。在获取三都地区地质背景条件资料的基础上,对该地区岩溶塌陷易发性影响因素进行了分析,并据此选择基岩、覆盖层、自然条件下地下水活动、人类工程活动、岩溶塌陷现状作为评价因素类,在这5类评价因素类下选定岩溶发育程度、土层厚度、土洞密度、地下水水位年变幅、地下水渗流强度、抽水强度、地面附加荷载、塌陷坑密度8项子因素作为评价因子,采用模糊综合评价方法对该地区岩溶塌陷易发性进行了评价与分区,其中利用AHP方法进行因子权重计算,利用GIS空间分析平台进行空间叠加分析和评价结果输出。评价结果表明:研究区可分为岩溶塌陷高易发区、中等易发区和不易发区,面积分别为1.18km~2、2.56km~2、0.26km~2,各区分布与实际情况基本相符,具有较高的可信度。     

基于AHP-CF模型的地质灾害易发性评价——以泰顺县仕阳镇为例

东南沿海地区常年受台风暴雨袭扰,地质灾害频发。以泰顺县仕阳镇为研究区,综合考虑台风暴雨型地质灾害成灾机理,从地形条件、地质条件、人类工程活动3个方面,选取坡度、坡向、坡形、地形起伏度、断层、工程地质岩组、松散层厚度、土地开发强度和公路切坡9个影响因子,基于ArcGIS斜坡单元数据模型,耦合确定性系数(CF)与层次分析模型(AHP)对乡镇尺度的小面域进行地质灾害易发性评价。根据耦合模型的评价结果,将仕阳镇地质灾害易发性等级分为极高易发区、高易发区、中易发区和低易发区4个级别,并利用地质灾害点在各易发等级下的分布和成功率曲线对耦合模型的评价精度进行检验。经检验,认为耦合模型的评价分区结果合理,评价精度为84.6%。     

基于GIS与信息量法的北流市地质灾害易发性评价

广西北流市地质灾害多发频发,急需开展地质灾害易发性评价工作。基于Arc GIS分析筛选后选取了坡度、坡向、岩性、地貌、水系、道路、构造、工程切坡强度、最大24 h降雨均值为评价因子。运用信息量模型进行了易发性区划,将北流市划分为极高、高、中、低、极低易发区,分别占研究区面积的27. 75%、21. 83%、29. 38%、14. 44%、6. 58%。从评价成果知,地质灾害主要集中发生在坡度为0～23°;坡向为西北、北、西南和南;地层岩性为岩浆岩类;地貌类型为低山丘陵和丘陵盆地;工程切坡强烈且未加以防护区域;水系、道路和地质构造发育等特征区域。通过受试者工作特征曲线的线下面积进行检验,结果为73. 6%,说明分区结果合理,能够为北流市地质灾害的防灾减灾工作提供一定的科学依据。     

秦岭北麓(西安段)生态红线划定研究

以秦岭北麓(西安段)为研究对象,在研究分析秦岭地区生态环境现状特征的基础上,利用ArcGIS软件,重要生态功能区评价指标选取生物多样性保护、水源涵养2项评价因素开展生态系统服务功能重要性评价,划定重要生态功能区红线;根据地方相关法规和规划,划定禁止开发区红线。将重要生态功能服务区红线与禁止开发区红线叠加,最终划定秦岭北麓(西安段)生态功能红线。其中,重要生态功能区水源涵养保护红线区面积达2 157 km~2,占全区总面积41.5%;禁止开发区范围面积约2 076 km~2,占全区总面积39.9%。叠加构成秦岭北麓(西安段)的生态红线区总面积3 157 km~2,占区域总面积的60.7%。秦岭生态红线范围的划定为秦岭生态环境保护提供理论基础。     

基于SHALSTAB模型的地质灾害易发性动态评价

为解决东部沿海地区台风暴雨型地质灾害易发性问题,基于浙江飞云江流域地质灾害调查成果,利用频率比及信息量模型选取相对高差、坡向、坡形、工程地质岩组、断层、地表覆盖类型、稳定性(SHALSTAB模型)7个背景因子,采用层次分析法确定各因子权重,考虑无降雨和百年一遇极端降雨两种工况,运用综合指数法对浙江飞云江流域进行地质灾害易发性评价。结果表明:该模型是致灾土体分布区定量模型和基岩区统计模型的结合,符合该区域成灾规律。考虑极端降雨因素后,易发等级逐次增加,高易发区面积增加84%,中易发区面积增加42.8%,可实现地质灾害易发性在不同工况下的动态评价。     

基于GIS的淳安县滑坡易发性定量评价

以浙江省面积最大且滑坡灾害最为发育的淳安县为研究域,基于指标因素状态分级和相关性分析结果,选取坡度、水系、交通道路等因素,以全县488处滑坡灾害点为样本数据,依据各因素状态下滑坡发生的频率曲线和信息量曲线的突变点为等级划分的临界值来确定指标因素状态,并在此基础上建立滑坡易发性评价指标体系,结合GIS技术和信息量模型对淳安县滑坡进行了易发性分区.结果表明:研究区可分为低易发区(-4.4≤I＜-2.8)、较低易发区(-2.8≤I＜-2.0)、中等易发区(-2.0≤I＜-0.8)、较高易发区(-0.8≤I＜0.8)和高易发区(0.8≤I≤3.4)5个等级;滑坡灾害点主要分布在水系和公路附近;人类工程活动是造成研究区滑坡数量剧增、危害趋于严重的最主要原因;研究区易发性评价精度高达82.21％,说明结合GIS技术和信息量模型不仅能提高滑坡易发性评价的速度,还能保证评价结果的精度.     

综合危险性指数法在泰山区地质灾害易发区划分中的应用

地质灾害易发区划分是进行地质灾害防治的基础工作。针对泰安市泰山区地质灾害分布特点,进行区内地质环境特征和危险性分析以及综合危险性指数(含潜在地质灾害强度指数和现状地质灾害强度指数)计算,对区内地质灾害易发程度进行定量评价,将泰山区划分成地质灾害高易发区、中易发区、低易发区和不易发区等4个等级,为今后开展地质灾害防治提供依据。     

安徽省岳西县来榜地区土地质量地球化学评价

以安徽省西南部岳西县来榜地区为研究区,按8个点/km~2的密度采集表层土壤样品,系统分析了该区土壤样品中Cd、Hg、As、Se等21项元素的含量及相关指标特征。采用土地利用现状图斑作为评价单元,参照土地质量地球化学评价规范对来榜地区土地质量进行地球化学评价。结果表明:来榜地区土地环境综合质量状况优质,达到一等环境质量的土地面积占研究区总面积的97.14%;土壤养分综合质量中等以上的土地面积占研究区总面积的88.05%。土地质量地球化学综合等级以二等土地为主,面积占研究区总面积的66.87%;其次为一等土地,面积占研究区总面积的18.57%。研究区土壤整体缺乏硒,但部分茶叶富硒。上述结论可为研究区土地质量生态管理、土地合理规划及利用提供参考。     

基于改进Logistic回归模型在地质灾害评价中的应用

为了解决传统Logistic回归模型中灾害点和随机点可能重叠的问题,该文提出了一种基于格网单元的二分Logistic回归模型。以四川省威远县为研究区,借助于遥感卫星影像、地质普查资料和地理国情监测数据,采用灾害点和格网单元2种方法的二分Logistic回归模型对威远县地质灾害进行评价,同时采用ROC曲线和已知点2种方验证评价结果。结果表明:在低山丘陵区域,基于格网单元的Logistic回归模型评价精度更高;威远县地质灾害中高易发区主要分布在西部、西北部山区,占全区总面积的39.35%;地层岩性、高程、坡度和距道路距离是导致地质灾害发生的主要因素。     

基于ROC曲线与确定性系数法集成模型的三峡库区奉节县滑坡易发性评价

滑坡易发性评价是区域滑坡灾害风险评估和防控的基础。以滑坡灾害高易发区三峡库区奉节县为研究区,首先初步选取坡度、坡向、高程、剖面曲率、断裂带距离、岩土体类型、水系距离、降雨量、道路距离和植被覆盖度10项基本指标,构建滑坡易发性初始评价指标体系,并采用频率比法对各评价指标进行分级;然后,采用ROC曲线(Receiver Operating Characteristic curve受试者工作特征曲线)法定量分析各评价指标对滑坡易发性建模精度的影响程度,确定对研究区滑坡易发性建模影响的关键评价指标体系;最后,分别应用确定性系数法和逻辑回归模型对研究区滑坡易发性进行建模与分区,并对比分析两种模型评价结果的精度。结果表明:确定性系数法的成功率和预测率为82.1%和82.0%,其值高于逻辑回归模型的80.5%和79.5%;确定性系数法中92.24%的滑坡分布在高易发区和较高易发区,其值高于逻辑回归模型的80.65%,表明集成ROC曲线法与确定性系数法的区域滑坡易发性评价方法具有可靠性和精确性,可为完善滑坡灾害易发性评价理论和技术方法提供新的思路。     

基于加权信息量法的涞水县地质灾害易发性评价

对涞水县全域开展地质灾害易发性评价研究,选取9个评价因子分别为高程、坡度、坡向、构造、水系、地形起伏度、地貌、岩性和植被覆盖度,引入加权信息量模型,根据模型中计算公式得出相应的加权信息量值,对涞水县内地质灾害易发性进行评估,本结果将研究区域划分成三个级别,依次为低易发区、中易发区及高易发区。引入ROC曲线及AUC指标,证明了评价结果的精度为74.74%。该评价方法可以为本区域地质灾害防治工作提供一定的科学依据。     

宁夏沿黄经济区生态地质环境质量评价

宁夏沿黄经济区是我国西北地区重要的工农业生产基地,同时又是带动宁夏回族自治区及周边地区国民经济发展的重要核心地区。本文利用层次分析法建立了区域生态地质环境质量评价指标体系;基于ArcGIS平台,将GIS技术应用于研究区基础资料的数字化处理,建立了生态地质环境质量信息数据库及基本图层;并针对宁夏沿黄经济区的实际特征建立了相应的分级标准,对该区的生态地质环境质量进行了评价与分区。评价结果表明:宁夏沿黄经济区生态地质环境质量分为优、良、中、差四个等级,其中优区面积约为370km2,占全区总面积的4.5%;良区面积为2 307km2,占全区总面积的28%;中区面积为2 959km2,占全区总面积的35.9%;差区面积为2 606km2,占全区总面积的31.6%。该研究结果对治理改善该地区的生态地质环境具有重要的指导意义。     

长江经济带突发水污染风险分区研究

长江经济带突发水污染事件频发,对区域人群健康和生态安全造成严峻挑战.环境风险分区是环境风险管理的基础和有效工具.本研究以2015年为基准年,基于环境统计数据、DEM数据、水质监测断面数据和基础地理数据,综合考虑了水系流向、水系级别及水质等因素,以1 km×1 km的网格为基本单元,对长江经济带开展突发水污染风险分区.结果表明:①高风险区面积为3348.9 km~2,占评估区总面积的0.16%;较高风险区面积为26030.7 km~2,占比1.27%;中风险区面积为97971.1 km~2,占比4.79%;低风险区面积为1916838.7 km~2,占比93.77%;②从沿长江干流两岸分布来看,高风险区面积沿长江上游至下游呈逐渐增加趋势,主要集中分布在重庆市中部、湖北省东部、安徽省东部、江苏省中西部、浙江省北部、上海市西部等地;③从沿长江主要支流两岸分布来看,高风险区主要分布在嘉陵江南段、乌江南段、汉水东段、湘江北段、赣江北段等.研究结果可为长江经济带生态环境管理提供科学依据.     

北京地区突发性地质灾害易发区划及危险度评价

本文在认真分析北京地区地质环境的主要特征及地质灾害发育现状基础上,对泥石流、采空塌陷以及崩滑塌等突发性灾害的发育特征、分布规律及其主要影响因素进行了深入地分析、研究和探讨.采用袭扰系数法,对区内突发性地质灾害的易发程度进行了综合评价预测,圈定出突发性地质灾害高易发区、中易发区、低易发区和不易发区.采用模糊综合评判模型,对影响地质灾害演变趋势的降雨条件、人类工程活动、地震活动以及区域岩组结构等因素进行了综合评判,并依据突发性地质灾害的易发区划结果及其主要影响因素的综合评判结果,对其演变的危险程度进行了评价,将北京地区划分出突发性地质灾害高风险区、中风险区以及低风险区.这对政府相关部门制定减灾防灾、资源开发、环境整治、经济建设和社会发展等规划具有一定的参考作用.     

城市规划区地质灾害易损性评价

以某山地城市为例,在充分了解当地城市规划方案的基础上,参考相关技术标准,构建规划区地质灾害易损性评价模型;利用地理信息系统,对土地功能布局图进行空间分析,获取相关评价数据;依托专家智库,参照规划目标,对规划区未来社会经济发展状况进行预测,从而实现规划区地质灾害易损性综合评价,并将评价结果进行可视化表达。结果显示,规划区内,高易损区占总面积的33.86%;中易损区占总面积的28.87%;低易损区总面积的37.00%。其中,高易损区主要分布于:(1)旅游服务组团中部、北部的住宅区,以及南部的服务区;(2)高校教育组团的住宿区和部分教学区;(3)工业园组团的职工住宿区。依照评价结果,结合当地地质条件,对规划区地质灾害防范提出建议。     

层次分析法在新疆民丰县地质灾害空间预测中的应用

通过野外调查分析了新疆民丰县地质灾害发育规律,运用层次分析法(AHP)建立地质灾害易发性评价结构模型及判断矩阵,用以确定影响地质灾害易发程度的各因素权重,建立区域地质灾害易发性评价的数学模型,并得出基于GIS平台的区域地质灾害易发性预测分区图.通过对比野外调查灾害隐患点分布情况,证明该方法比较合理,预测结果与实际地质灾害发育区的拟合率大于80%.     

海岛地区地质灾害易发性评价模型构建研究——以岱山县衢山镇为例

以岱山县衢山镇为研究区,以斜坡单元为评价单元,在重点分析地质环境条件与地质灾害相关性的基础上,筛选影响地质灾害易发性的主要参评因子,构建评价模型,并完成指标因子的分析与量化,并借助层次分析法和综合危险指数法确定易发性的综合评分,进而划定易发程度等级和修编易发程度分区。评价模型的构建过程可为海岛地区地质灾害易发性评价提供参考。