地质灾害降雨预警基准研究

本文通过分析研究降雨及地质灾害发生的关系,建立了针对地质灾害发生概率的降雨预警基准的概率统计分析方法,即通过收集研究区降雨诱发地质灾害发生(地质灾害发生前3天降水量、当日降水量)及未发生的降雨资料,根据这些降雨数据在xy坐标图上的分布规律,在确定地质灾害发生的下包络线以及上包络线的基础上,将上下包络线之间的中间区域,以平行线的方式划分各个概率的警戒基准线。并以雅安市雨城区因降雨而产生的66个滑坡点数据为基础,针对降雨诱发滑坡地质灾害区域预警预报进行研究。     

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GIS与AHP的金坪子滑坡危险性评价研究

在深入总结分析金坪子滑坡和利用GIS技术提取坡度等因子的基础上,采用层次分析法从金坪子滑坡的表面形态、滑坡内部条件和诱发因素中选取11个指标作为评价金坪子滑坡危险度的评价因子,根据典型地质灾害危险度评价模型对金坪子滑坡进行危险性评价,最终得出金坪子滑坡的危险性系数为3.87,危险度为Ⅲ级,危险性较高;同时利用GIS空间分析功能将AHP法得到的权重进行因子赋值并叠加计算,最终得到金坪子滑坡危险性分区图,其结果与实际勘察情况具有较好的一致性。结果表明,运用层次分析法和GIS技术相结合进行金坪子滑坡危险性评价是切实可行的。     

降雨作用下三峡库区秭归谭家湾滑坡监测预警研究

三峡库区秭归谭家湾滑坡是一座典型的具有“阶跃型”位移特征的降雨诱发型堆积层滑坡,它的变形破坏严重威胁着公路行车和周围居民的生命及财产安全。为研究谭家湾滑坡位移-降雨间的响应关系,首先利用皮尔逊相关分析法,探讨了谭家湾滑坡累计位移与累计降雨量之间的相关性,得到滑坡中前缘区域累计位移与累计降雨量的相关性最强,滑坡中后缘及左侧冲沟附近累计位移与累计降雨量的相关性次之;然后,定义了非相似度用于研究滑坡变形各个监测点与G11监测点位移序列间的相似性,从空间上将滑坡变形划分为3个主要变形区,并依据滑坡所处的变形状态,从时间上将2020年滑坡变形过程划分为3个变形时段;最后根据滑坡变形特征和各个变形区域的差异,确定降雨诱发型滑坡进入加速变形阶段的前期降雨量与当次降雨量阈值,得到了滑坡不同变形区域各个演化阶段的位移速率阈值,并结合现场巡查的滑坡宏观变形建立了基于滑坡位移-降雨响应的4级综合动态预警模型,再利用2021年谭家湾滑坡变形监测数据对该模型进行了验证。     

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GIS的中秦岭地区滑坡灾害易发性研究

本文以中秦岭地区为滑坡易发性评价对象,针对研究区的情况,选取了坡度、起伏度、地貌类型、岩性、土壤侵蚀强度、活动断裂距、地震动参数、地下水类型、多年平均降雨量9个评价因子,建立了研究区滑坡易发性评价的数据库。运用单因子概率比率模型对各因子和滑坡的相关性进行了评价,揭示了该区滑坡灾害类型特点及空间分布规律,明确了中秦岭地区滑坡地质灾害的极高易发、高易发三大聚集地区的位置。     

基于影响因子反馈校准的北川县滑坡地质灾害易发性评价

层次分析法是地质灾害易发性评价中常用的一种方法,但该方法在专家打分构建判断矩阵的过程中主要依赖于专家的主观经验,具有局限性。通过追踪各个影响因子评价曲线AUC值的叠加增长过程,提出一种对影响因子分级权重进行反馈校准的滑坡灾害易发性评价方法,从而实现对层次分析法的改进。将该方法应用于北川新县城周边地区的滑坡地质灾害易发性评价,选择坡度、坡向、岩性、距水系距离、距断裂距离和归一化植被指数作为6个影响因子,建立影响因子及其分级的判断矩阵,并依据各个影响因子评价曲线AUC值对该判断矩阵进行反馈校准。结果表明:校准后所划分的研究区滑坡地质灾害易发性分区结果比校准前有明显的精度提升,说明基于影响因子反馈校准的层次分析法可以提高传统层次分析法的预测精度,且具有方法简单、易于实现的优点。     

湖北省鹤峰县城区滑坡地质灾害风险评价

从地质环境条件出发,对湖北省鹤峰县城区15处地质灾害及隐患点(其中滑坡13处,崩塌2处)的发育分布特征进行论述,总结了研究区地质灾害的孕灾规律;基于孕灾影响因子,依托信息量法对鹤峰县城区滑坡地质灾害易发性进行分区,考虑滑坡规模大小超越概率、时间概率、空间概率,对研究区域分别进行了10 a、20 a、50 a和100 a...     

两种斜坡单元划分方法对滑坡灾害易发性评价的对比研究

斜坡单元的划分方法会影响大比例尺滑坡灾害易发性评价的效果,目前斜坡单元划分方法尚不统一且用于滑坡灾害易发性评价的使用效果不明确。从斜坡单元形态、面积大小、数量以及滑坡灾害易发性评价精度方面,对比分析了水文分析法和曲率分水岭法用于1:10 000尺度区域斜坡单元提取和滑坡灾害易发性评价的效果,并以湖北省咸丰县高乐山镇为研究区,研究发现曲率分水岭法能划分出形状分布更均匀、更接近历史滑坡面积大小的单元,且能得到评价精度更高的滑坡灾害易发性分区结果。     

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.     

浙江省磐安县滑坡灾害空间预测

结合浙江省磐安县滑坡灾害发生的环境和基本特征,分析了影响灾害发生的各因素与灾害发生之间的相关性,提取出影响灾害发生的主要因素:地形、坡度、岩性、构造、水系、公路。利用GIS的空间分析功能将各因素图件栅格化为250 m×250 m的单元共19765个。采用二元逻辑回归方法对研究区滑坡灾害进行了定量的概率预测,为解决滑坡灾害定量风险预测研究提供参考方法,同时也做了危险性定性空间预测分区图,将预测结果与该区历史滑坡灾害发生情况进行对比发现,预测精度为75．8％。2004年8月浙江省遭遇“云娜”台风期间,浙江省突发性地质灾害预警预报系统采用该方法进行了试运行发现,预测范围内新发生的灾害点均落在了高、中易发区范围内。     

地理信息系统在区域地质灾害危险性评估中应用研究——以新疆哈密市双井子26号铁矿区为例

地质灾害的孕育与发生给社会进步和经济发展带来了极大的破坏和损失,但致灾因子复杂多样,空间差异显著。因而,要确定地质灾害危险性属于空间型的评判问题,可以采用空间分析的最新技术手段-GIS进行评价研究。文章以干旱半干旱地区——新疆哈密市双井子有色金属26号铁矿为研究区,通过对崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、沉降、地裂缝6大灾种因子进行定性和定量相结合的危险度分析,充分利用地理信息系统的计算与空间分析功能,将研究区各潜在灾种因子叠加分析,最终编制出研究区的地质灾害危险性评估分区图。该图描述了在现有自然条件和人类工程活动下的潜在地质灾害危险区。研究成果为全面反映灾情,确定减灾目标,优化防御措施,进行科学地减灾决策提供了一定依据。     

降雨诱发公路滑坡灾害危险性评价动态权重系统

本文通过深入分析影响降雨诱发公路滑坡灾害危险性的因素,构建了考虑不同降雨强度的动态评价指标体系,并用改进的层次分析法测算各分项指标的权重,最终以童家湾滑坡为例对动态权重系统应用于危险性评价的效果进行了检验。研究结果显示,随降雨工况的变化,表征各因素对评价系统影响程度的权重系统呈动态非线性变化趋势,由此导致滑坡危险性相对...     

基于随机森林模型的乌江高陡岸坡滑坡地质灾害易发性评价

重庆乌江河谷地区地形陡峻,滑坡地质灾害沿河谷地带多发,开展乌江高陡岸坡滑坡地质灾害易发性评价对减少地质灾害风险与线路工程规划具有重要意义。选取乌江龙溪-石朝门段高陡岸坡为研究区,提取高程、坡度、斜坡结构、斜坡形态、冲沟、岩组分类、地质构造和道路评价指标因子信息,采用随机森林模型对研究区滑坡地质灾害易发性进行了评价与精度分析,并研究了各评价指标因子的贡献程度。结果表明:斜坡物质和斜坡结构是影响研究区滑坡地质灾害发育的主要因素;通过混淆矩阵和ROC曲线对随机森林模型的预测精度进行评估,结果显示随机森林模型在高陡岸坡滑坡地质灾害易发性评价中的预测精度较高,是一种滑坡地质灾害易发性评价的可靠方法。     

基于信息量模型的厦门市崩塌和滑坡地质灾害易发性评价

地质灾害易发性评价是地质灾害危险性评价与风险性评价的基础,是地质灾害调查研究的重点内容,其结果可以有效地指导地方政府的防灾减灾工作。厦门市地质灾害的类型主要为崩塌和滑坡,根据其发育特征,选取地形坡度、地面高程、地质构造、工程地质岩组、年平均降雨量、土地利用与人类活动、道路7大影响因素作为研究区崩塌和滑坡地质灾害易发性评价的评价因子,采用信息量法并结合GIS技术对厦门市崩塌和滑坡地质灾害的易发性进行评价。结果表明:评价结果与实际情况相吻合,可为厦门市地质灾害的防治提供依据。     

基于Newmark模型的地震诱发滑坡易发性分析方法的研究

以芦山地震诱发滑坡数据为研究对象,开展Newmark模型在区域性地震诱发滑坡空间易发性分析中的应用研究.首先采用网格形式进行数据处理,完成地形坡度、地震参数等数据的统一化,重点利用地层岩性数据对Newmark模型内参数开展区域定量化赋值,在此基础上根据Newmark模型及地震参数相关公式分别计算了安全系数、临界加速度和...     

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%.     

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。     

基于GIS的地质灾害易发程度分区方法

在总结湖南省资兴市滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害分布特征的基础上,基于GIS分别采用专家经验的综合危险性指数法和层次分析的综合危险性指数法对研究区地质灾害易发程度进行了分析评价,结果表明采用层次分析法与专家经验法分区结果大体上一致,但也存在一定的差异。层次分析法提高了评价因子灾害点密度的权值比重,更充分地考虑了历史现状对地质灾害易发程度的影响。层次分析法除了将易发区划分为低、中、高易发区外,还指出了极高易发区。专家经验—综合易发指数法对于权重的确定完全是人为的,误差偏大,而层次分析法确定权重是定性与定量的结合,结果更为可靠。     

基于GIS与加权信息量模型的城镇地质灾害易发性评价——以大新镇为例

大新镇位于资水中游河谷地区,境内地形陡峭,地质灾害沿河谷两岸多发,开展地质灾害易发性评价对大新镇地质灾害预测预报、防灾减灾具有重要意义。以大新镇1∶5万地质灾害详细调查数据为基础,选取坡高、坡向、坡度、工程岩组、构造、河流、道路7个评价因子,建立研究区地质灾害易发性评价指标体系;利用基于层次分析(AHP)模型和信息量(IV)模型改进后的加权信息量(WIV)模型对研究区开展地质灾害易发性评价,并以信息量变化曲线的突变点为分区阈值界限将研究区划分为低、中、较高、极高易发区;通过ROC曲线对评价结果进行检验,结果表明WIV模型得到的AUC值为0.745,IV模型得到的AUC值为0.712,AHP模型得到的AUC值为0.663,WIV模型相比IV模型和AHP模型评价精度分别提高了5%和12.3%,说明改进后的WIV模型评价精度较高,适应于小区域城镇尺度地质灾害易发性评价,评价结果对该区域地质灾害风险防治与管控具有指导意义。