基于多级模糊数学的矿山地质灾害指标体系设计

当前矿山地质灾害指标较为固定,缺少灵活性,较为死板。将多级模糊数学理论应用到金属矿山地质灾害指标体系设计中。结合金属矿山地质灾害不确定性的特征,设计多级模糊模型,进行主客观定权。在上述基础上,将设计的模型应用到灾害评估指标体系设计中。实验结果表明,该模型能够有效提高评估的灵活性,结果也更为准确。     

天山公路沿线地质灾害危险性模糊综合评判——以K576+800~K690+000段为例

主要运用模糊综合评判方法,对天山公路沿线地质灾害危险性进行分区评价。以天山地区国道217线(K576+800~K690+000段)公路沿线地质灾害为研究对象,通过对野外现场调查资料与已有地质资料的分析,建立了适合高寒山区实际地质环境条件的公路沿线崩塌、滑坡、泥石流等灾害的评价指标体系。利用层次分析法确定该评价指标体系中评价因子的权值,运用两级模糊综合评判法对研究区的地质灾害分区进行定量评价。根据最大隶属度原则得出每一区段的危险性评价结果,按地质灾害危险性等级对研究区进行区划。此评价结果可供今后该段公路沿线地质灾害防治参考。     

基于AHP-Fuzzy和激光点云数据的公路边坡危险性评估研究

针对目前公路边坡危险性评估大多侧重于判断危险等级,很少深入研究其中具体危险点的问题,提出一种基于AHP-Fuzzy和激光点云数据的公路边坡危险性综合评估方法。该文先根据地质条件将公路边坡划分为若干路段,再采用AHP-Fuzzy评价法对各路段边坡进行整体评估,确定危险边坡;然后利用车载LiDAR系统获取各危险边坡两期激光点云数据,构建DEM模型,并使用色谱分析法对两期模型进行局部评估,找出具体的危险点;最后结合专家意见,定性判断危险路段可能发生的灾害类型,并提出相应的防治建议。以重庆市某公路为例,采用新方法进行评估实验。结果表明,研究区4、8、10号路段危险性较大,易发生滑坡、崩塌灾害,建议采取及时的防治措施。与传统方相比,该方法既能确定危险边坡,又能找出其中的具体危险点,为公路边坡防灾减灾研究开辟了一种新思路。     

陕西凤县泥石流灾害危险性评估

为了探索区域泥石流危险性评估方法,在综合分析国内外泥石流危险性评估方法的基础上,通过野外地质灾害详细调查,对其影响因素进行详细分析,利用基于模糊数学的层次分析方法,选取地形因素、松散物质、降雨因素、植被因素等7个评价因子,完成了对研究区内泥石流灾害进行危险性评估,并探讨了区域泥石流灾害危险性评估方法及技术流程。根据评价结果:泥石流灾害发育主要受控于地形地貌、松散物储量及降水3个要素,其中地形地貌要素是泥石流灾害发生的决定性因素;研究区内高危险的泥石流沟4条,主要为矿渣泥石流和沟谷泥石流;中危险的8条;低危险的泥石流沟20条;弱危险的泥石流7条。因此,应根据评价结果采取加强监测、适当工程治理或搬迁避让等方法进行危险性控制,以便达到防灾减灾的目的。     

灾害损失评估的三参数区间数模糊综合评判法

对灾害损失评估的新途径进行了探索.根据模糊数学理论,将三参数区间数概念用于解决模糊综合评价对象的某些属性的不确定性问题,在此基础上建立了灾害损失评估的三参数区间数模糊综合评判数学模型,并给出了它在灾害损失评估中的应用.实例表明,该方法能使评判结果更加客观可信.     

区域台风-洪涝-地质灾害链减灾能力评估

以浙江省苍南县为例,构建防灾能力、抗灾能力和救灾能力一体化的台风-洪涝-地质灾害链减灾能力评估指标体系,应用多级模糊综合评估模型定量评估台风-洪涝-地质灾害链减灾能力。结果表明,苍南县各乡镇台风-洪涝-地质灾害减灾能力可应对台风等级为10～12级,空间上呈现南北高、中部低的分布特征。评估结果较为准确地识别各乡镇减灾能力的优势和限制因素,其减灾能力差异主要受房屋抗风能力、房屋参保、工程设施抗洪能力等因素影响。区域台风-洪涝-地质灾害链减灾能力应基于减灾资源、灾害危险性提出具有针对性的减灾策略。     

区域洪水灾害风险评估体系(Ⅱ)——模型与应用

准确了解区域洪水灾害风险分布状况及规律,对于洪水灾害预警与管理具有重要意义。首先分析了模糊综合评估法的原理,以GIS空间技术为手段,建立了基于GIS的洪水灾害风险评估模型。然后以马来西亚洪水灾害风险评估应用为例,剖析了洪水灾害风险模糊评估的方法及过程,利用该模型计算出洪水灾害风险并制作了洪水灾害风险等级图和风险指数图。结果表明,该模型对于评价洪水灾害风险是行之有效的。     

白龙江流域舟曲县城区地质灾害危险性评价

地质灾害危险性评价对城镇国土空间规划与防灾减灾管理具有重要的意义,目前地质灾害危险性评价方法较多,但主要集中在对区域或单体地质灾害的危险性评价研究,对城镇尺度地质灾害危险性评价较少。该文以地质灾害高发的舟曲县城区为研究对象,以网格划分为评价单元,以1:10 000地质灾害详细调查数据为基础。根据斜坡岩土体物理力学性质及侵蚀特征,利用无限边坡模型计算不同栅格单元的稳定性,并结合斜坡破坏概率及构建的斜坡滑动距离评价了城区斜坡危险性,在此基础上采用FLO-2D模型进行了泥石流灾害危险性评价,最后在arcgis平台下综合城区斜坡和泥石流危险性评价结果,完成了舟曲县城区50年一遇降雨条件下地质灾害危险性评价及区划。评价结果表明:舟曲县城区地质灾害高危险区面积6. 43 km2,共发育灾害点32处,威胁承灾体面积640. 29万m2;中危险区面积5. 15 km2,共发育灾害点7处,威胁承灾体面积509. 73万m2;低危险区及以下面积15. 80 km2,共发育灾害点3处,威胁承灾体面积1 527. 82万m2。该评价方法在一定程度上完善了城镇尺度的地质灾害危险性评价过程,并为舟曲县城区地质灾害防治提供参考。     

灾害损失评估的区间数模糊综合评判方法

对于灾害损失评估的新途径进行了探索，根据模糊数学的理论，将区间数概念用于解决模糊综合评价对象某些属性的不确定性问题，在此基础上建立了区间数模糊综合评判的数学模型，并给出了它在灾害损失评估中的应用，实例表明由该法求得的评判结果更加客观可信。     

模糊支持向量机在滑坡危险性评价中的应用

为了将模糊支持向量机应用于滑坡灾害危险性评价工作,并进行验证,进行了研究区滑坡现状的调查,评价指标的选取,隶属函数的确定和基于FSVM的滑坡灾害危险性评价.选取了高程指标、坡度指标、岩土体指标、地表湿度指标及植被覆盖指标等5个指标作为滑坡灾害危险性评价指标,最后以莆田市为例,结合Rs和GIS技术,进行了滑坡危险性评价的研究.评价结果与实地验证和莆田市国土局提供的地质灾害现状图基本吻合.     

基于模糊数学和权的最小平方法的泥石流易发性评价方法

基于模糊数学中多级模糊评判的理论和方法,结合泥石流灾害的具体特点、成因、机理分析,建立了一种新的泥石流灾害易发性的多级模糊综合评价模型,并且运用层次分析法中权的最小平方法来确定评价指标的权重。以西安市临潼区大水沟泥石流为例,选用典型评判指标,建立二级近似推论,进行泥石流易发性的两级模糊综合评价。     

DEA模型在山洪灾害危险性评价中的应用——以海南岛为例

数据包络分析模型(DEA)是投入-产出运行效率的评价模型,因其运算无须任何权重假设,避免了很多主观因素,在效益评估方面被广泛应用。由于山洪灾害的形成受多种因素的影响,每一种因素又包含众多的表现形式,为避免和减少评价的主观因素,提升评价的客观性,以地形因子、水系因子、暴雨日指数、滑坡和泥石流密度、综合灾度作为海南岛山洪灾害危险性评指标,应用DEA模型,对海南岛山洪灾害的危险性大小进行排序,根据成灾效率进行了山洪灾害危险性的等级划分。通过与历史山洪灾害情的对比分析,结果表明:该方法应用于山洪灾害危险性评价是可行的。     

城市暴雨灾害风险评估及防御对策研究——以江苏省南京市为例

以江苏省南京市为例,从气象灾害发生维度评估城市暴雨气象灾害风险性。从致灾因子、孕灾环境和承灾体三方面构建南京暴雨灾害风险评价体系,采用2003-2012年统计数据对南京暴雨灾害风险评价指标进行等级划分,构建隶属函数判定评价因素与评价等级的隶属程度,建立二级模糊综合评价模型评估南京暴雨灾害风险,并选取2012年南京暴雨实例进行数据演算,验证该评价模型的有效性,最后提出南京暴雨灾害的防御对策。     

洪涝灾害经济易损性模糊评价——以安徽沿长江地区为例

洪水灾害是洪水危险性对承灾体易损性综合作用的结果,由于降水量、人口密度、产值等因子在洪水易损性中的作用具有模糊性,因此运用模糊模型进行评价有一定意义。以安徽沿长江地区为例,在GIS和模糊数学法的支持下,建立了基于GIS的模糊综合评价模型,对洪水灾害经济易损性风险进行了评价与分析,将安徽沿长江地区洪涝的易损性程度划分为5个等级:高度易损性、较高度易损性、中度易损性、较低度易损性、低度易损性。研究结果表明:沿江洪水灾害易损性总体水平较高,特别是在马鞍山、芜湖市、铜陵市等经济发达、人口密集、耕地面积广阔的滨江下游平原区。这些地区应积极兴修水利,大力发展避洪产业。     

自然灾害的模糊识别模型及其应用

自然灾害是各种模糊因素综合作用的结果,模糊集理论与方法是评价自然灾害的重要手段。本文提出应用模糊识别模型进行自然灾害评价,以洪水灾害为例,将模糊识别结果同灰色关联度模型的评价结果进行了分析比较,结果表明,模糊识别结果比灰色关联度模型结果更客观、更符合实际。     

模糊综合评判区域承灾体脆弱性的理论模型

灾害的后果是由致灾环境的危险性和承灾体的脆弱性两个因素共同决定的，承灾体的脆弱性研究对灾害理论以及减灾政策的确定有着极为重要的意义。承灾体脆弱性等级评价是该研究的基础和关键，本文建立了区域承灾体脆弱性模糊综合评判模型。     

煤层自燃危险性的模糊——可拓理论判别模型

首先确定了影响煤层自燃的因素指标,并对它隶属于不同自燃等级的取值进行了无量纲化处理,采用模糊层次分析法确定了各个因素权重,利用可拓学理论建立了煤层自燃危险性判别模型。其次,以山东新汶矿业孙村煤矿十三层煤为例,采用模型方法对其自燃危险性进行了评价,所得结果与煤科院的自燃鉴定结论一致。上述研究不仅丰富了煤层自燃危险性评价方法,而且也为预防此类灾害起到了一定的参考和借鉴作用。     

基于GIS结合模糊信息方法在灾害危险性区划中的应用——以大西安地区崩滑地质灾害为例

大西安地区的滑坡、崩塌主要分布在关中盆地黄土台塬边缘及高阶地前缘地带,这些灾害直接或间接地影响到了居民的生活或生产安全,开展滑坡、崩塌地质灾害易发性和危险性区划研究是城市发展的需要。根据大西安地区地质环境条件、自然地理条件、崩滑灾害的发育现状特征,结合降雨量及人类工程活动情况,选取地形地貌、地层岩性、地质灾害的发育现状作为影响该区地质灾害的主要因素,建立了大西安地区地质灾害易发性和危险性区划评价指标体系;运用模糊信息原理建立模糊信息综合评价模型,基于GIS系统对大西安地区的滑坡、崩塌地质灾害进行易发性和危险性进行了分区区划及其综合评定。评价结果表明,大西安地区滑坡和崩塌灾害高易发区面积为2 138.6 km2,占大西安地区总面积的13.85%;主要分布在大西安地区南部的周至县、户县、长安区,东南部的蓝田县和临潼区,以及蒲城县东部、北部,泾阳县的西南部。高危险区面积为258.2 km2,占全区总面积的1.7%;主要位于周至秦岭山前地带和蓝田白鹿塬边。该成果不仅可为大西安建设过程中的防灾减灾、规划设计、施工与运营提供依据,而且可充分挖掘大西安范围内高质量环境与土地资塬的开发潜力,避免和减少各类灾害的发生,最大限度地促进城市发展与环境协调具有重要意义。     

湘江流域洪水灾害综合风险评价

依据灾害系统理论,在综合考虑致灾因子、孕灾环境和承灾体的基础上,从致灾因子、孕灾环境的自然属性和承灾体的社会属性两方面出发,以县级行政单元为基本评价单元,进行了湘江流域洪水灾害的综合风险评价。在综合考虑降雨量、地形以及历史上洪水灾害发生频次等自然因素的条件下,利用地图代数分析得到了湘江流域洪水灾害危险性评价图;在综合考虑人口密度、耕地面积百分比、人均GDP和单位面积水库和塘坝容量等社会经济指标的基础上,利用模糊综合评判法得到了湘江流域洪水灾害脆弱性评价图。在此基础上采取“乘”模型的计算公式,即风险=危险性×脆弱性,将湘江流域洪水灾害风险划分为高风险、较高风险、中等风险、较低风险和低风险5个等级,并借助地理信息系统软件编制了湘江流域洪水灾害综合风险等级评价图。     

“4·25”尼泊尔M_s8.1地震西藏重灾区次生地质灾害空间分布规律与危险性分区

以地质灾害调查数据为基础,基于大量的野外考察、多源遥感影像解译,获取了899处次生地质灾害点。选取地形、地质、地震、气象水文和人类活动等5类共9项指标,利用GIS技术对地质灾害和各因子的空间分布规律进行了统计分析,并基于K-prototypes聚类分析和最大似然分类法对灾区次生灾害的危险性进行分区和评价。结果表明:灾区地质灾害因类型而异,呈间断性集中分布;灾害危险性以中、高和极高危险为主,分别占总面积的35.10%、21.67%和24.38%,而极低和低危险区共占18.85%;灾害点的空间分布与灾害的危险性等级具有良好的正相关性,直接验证了危险性分区的结果。