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。     

西安地区黄土塬边滑坡的形成因素及机理分析

西安地区滑坡灾害频繁,除横岭黄土丘陵外,主要集中分布在黄土塬边坡地带。本文根据野外调查、观测和试验研究,对黄土塬边滑坡的形成因素、特征及机理进行了分析,并给出滑坡发生时间与坡体蠕变率、蠕变速率、蠕变加速度的关系式,以期作为黄土滑坡预报的参考。     

1951-2012年西安地区旱涝灾害演变特征及其与多事件的相关性研究

旱涝灾害演变规律的研究对区域灾害预警与应对意义重大。基于西安地区1951-2012年近62年的实测降雨量资料,用Z指数法判定其旱涝等级,结合频率分析法、滑动平均法、小波分析法研究了旱涝灾害的演变规律,在此基础上探讨了气温变化、太阳黑子数与ENSO事件对西安地区旱涝灾害的影响。结果表明:62年来西安地区旱涝灾害发生频繁,"旱涝并存、旱涝急转"现象明显,且旱涝灾害往往交替发生。旱涝灾害演变在全时间尺度上存在5~7年和53年的显著周期,且呈暖湿化的趋势。旱涝灾害的演变与太阳黑子数目、ENSO事件强度均呈正相关关系,且太阳黑子的极大、极小值年份前后和ENSO事件发生年份是旱涝灾害多发年份。     

基于Geodatabase的滑坡灾害空间数据库设计

整个设计旨在建立滑坡灾害空间数据库,有效管理滑坡灾害数据,为滑坡灾害预测预报服务。基于Geodatabse数据模型,使用CASE工具,在分析滑坡灾害风险评价的数据需求和数据特点的基础上,得出了滑坡灾害空间数据概念模型图,建立了滑坡灾害空间数据库。在设计过程中,提出了空间数据和非空间数据的整合方式,以及滑坡监测时间序列数据格式化的示例。     

基于GIS的新源县滑坡灾害分析与区划

新源县是新疆滑坡灾害的多发区。基于GIS的多元信息整合与空间分析功能,分析了近年新源县449个滑坡灾害点的监测数据,探讨了该区滑坡的发育特征,进行了滑坡灾害危险性区划。结果表明,地质条件是滑坡灾害形成的基本因素,降雨是滑坡灾害的主要诱发因素,过度放牧等人类活动也是促发滑坡灾害发生发展的重要因素之一。由此,为避免滑坡灾害,减少在上述地形地质条件下的不合理人类活动、合理安排牲畜数量以减少环境负荷是决策关键。     

滑坡灾害遥感解译不确定性研究

滑坡灾害遥感解译是遥感技术在滑坡灾害应用中的关键技术.研究表明,滑坡易发性和危险性区划图的误差主要来源于滑坡编目,其中大部分的误差则是源于滑坡编目时航卫片的解译,尤其是小比例尺航卫片的解译.从滑坡灾害解译、解译标志、解译过程等论述了滑坡灾害遥感解译,探讨了影响滑坡灾害遥感解译的不确定性因素,为减少滑坡编目和区划的误差提供参考.     

福建省滑坡灾害风险管理决策系统构建

依据自然灾害风险管理理论,结合致灾因子危险性和承灾体易损性构建简易的福建省滑坡灾害风险评估模型。利用1990-2013年福建省滑坡灾害的数据资料,构建滑坡灾害的数据库,编制以县域为单位的福建省滑坡灾害分布图、时间变化图和风险分布图。研究表明:福建省滑坡灾害年内变化大、年际波动上升、地区差异大;综合考虑致灾因子和承灾体的影响,福建省滑坡灾害风险高值主要分布在沙县和漳平市等闽中地区,与福建省滑坡灾害的空间分布相似。据此构建福建省滑坡灾害风险管理决策系统,提出增强民众防灾减灾意识、合理规划布局、加强监控预警、完善工程措施和风险规避等风险管理模式。为福建省滑坡灾害风险的评价与管理提供依据和方法。     

单体滑坡灾害风险预测

以重庆市万州区农机技校滑坡为例,讨论了单体滑坡灾害的风险预测方法。提出采用Monte-Carlo方法预测滑坡发生的概率,利用能量守恒原理和谢德格尔公式推算滑程;结合滑坡裂缝的展布方位,预测出滑坡灾害发生后的影响范围;根据承灾体自身特点和相对于滑坡所处的位置,确定出滑坡灾害影响范围内承灾体的易损性;利用GIS对空间数据的图形叠加功能,将滑坡危险性和灾害易损性叠加,并在考虑库区水位动态变化的基础上,动态预测滑坡灾害导致的经济损失,定量预测滑坡灾害风险大小。结果表明,该滑坡在坝前145m水位和50年一遇暴雨工况下可能的经济损失值最大为10260万元;而在滑坡危险性最大的工况下,滑坡灾害风险不一定最大。所得结果可为滑坡灾害防治工程或土地规划立项提供依据,使政府决策部门在防灾减灾工作中更有针对性。     

基于GIS和RS的重庆市滑坡遥感解译

地处三峡库区腹心的重庆市由于其复杂的自然地理环境及不断增加的人类工程活动,使该市域内滑坡灾害较为频繁。在分析重庆市滑坡特征的基础上,采用高精度遥感影像及基础地形数据,在地理信息系统和遥感等技术支持下综合解译重庆市滑坡灾害,探讨了针对重庆市滑坡灾害的解译和识别方法,为地方政府滑坡灾害防治提供决策支持。     

滑坡灾害危险性评价信息图谱研究——以福建省莆田市为例

近年来,滑坡灾害频繁发生且极大地危害着人类的生产生活,因此,如何快速有效地进行滑坡灾害危险性分析与评价,进而为滑坡的预测、预报及风险管理服务是一个亟待解决的问题。以莆田市为例,通过将地学信息图谱应用到滑坡灾害危险性评价中,构建莆田市高程、岩性、坡度、坡向影响因子信息图谱,并在此基础上得出莆田市滑坡灾害危险性评价信息图谱,以一系列的图谱直观地反映了莆田市滑坡发生的机制及滑坡危险性空间分布情况,反演了莆田市滑坡发生的时空变化规律,为滑坡灾害预测提供了矢量化的图形信息。     

滑坡灾害经济评价初探

本文根据滑坡灾害是自然过程迭加在社会和经济基础上形成的思想，结合滑坡灾害的具体情况，提出了滑坡灾害的经济评价方法，并引入两个具体实例给予了描述。     

基于信息流理论的降雨指标与滑坡泥石流因果分析

降雨是滑坡泥石流灾害形成与发生的主导因素,但对其间的因果关系却缺乏定量的分析与验证。本文基于重庆地区2004～2016年的滑坡泥石流灾害数据与降水资料,具体分析了灾害与降雨的相关关系;并利用Liang-Kleeman信息流方法分别计算相应降雨指标与滑坡泥石流的信息流,结果表明:重庆滑坡泥石流灾害发生频次与年均降雨量的相关系数分别为0. 51、0. 53,均达到α=0. 1水平的显著性相关;年均降雨量、Pa指数、降雨日数、暴雨频次、暴雨量到滑坡泥石流均存在单向因果关系;暴雨量到滑坡泥石流的信息流最大,是诱发滑坡泥石流的最主要的因素。基于信息流理论的降水与滑坡泥石流灾害的因果分析,不仅为滑坡泥石流灾害降水预报模式提供理论支撑,也对提高滑坡泥石流灾害预报预警准确率以及开展防灾减灾工作具有重要意义。     

浙江省永嘉县滑坡灾害风险预警研究

永嘉县地处浙江省东南沿海,是该省突发性地质灾害预警预报系统研究及应用示范项目的四个示范县之一.首先对影响永嘉县滑坡灾害发育的主要因素进行了评价分析,提出了基于降雨的时空耦合滑坡灾害风险性预警预报研究的基本思路.基于MAPGIS二次开发系统,选取5个因素14种状态作为预测变量,运用信息-物元模型进行了滑坡灾害易发性空间预测.基于有效降雨量模型建立了区域滑坡灾害的宏观危险性预警预报模型.根据浙江省气象台提供的降雨实时信息,进行了基于降雨的台风期滑坡灾害危险性预警.同时基于人口密度和房屋建筑易损性指数对人口易损性和房屋建筑易损性以乡镇为单元进行了评价,与滑坡灾害危险性预警相结合进行了云娜台风期间永嘉县滑坡灾害风险预警预报,并以8个灾害点的实际分布情况验证了预警结果的准确性.将传统的滑坡灾害危险性预警延伸到滑坡灾害风险预警预报,为政府部门防灾减灾提供了重要依据,使防灾减灾工作的针对性大大增强.     

泸水县滑坡孕灾环境因素敏感性研究

滑坡灾害的发生对社会经济及人民生命财产造成了重大损失,开展孕灾环境敏感性研究具有重要的意义。以滑坡灾害频发区——泸水县为研究对象,选取高程、坡度、坡向、道路、河流、岩土体类型、断裂带及土地利用8个因子,采用确定性系数概率模型分析滑坡易发敏感性,并通过敏感性指数模型分析各个因子对滑坡灾害发生的影响程度,确定有利于滑坡发生的条件,绘制了泸水县区域内滑坡敏感性分区图。结果表明:中等及以上级别的敏感区域内发生的滑坡灾害数量占总数的92.36%,滑坡灾害与孕灾环境敏感性分析具有较好的吻合性;分析结果对泸水县滑坡防治有一定的借鉴作用。     

鄂西清江古树包滑坡灾害形成机理探讨

根据古树包滑坡体的地质背景及工程地质特征，对影响滑坡灾害形成的各项因素进行了分析与计算，探讨了该滑坡灾害形成的机理，为今后工程建设中滑坡灾害的防治提供了参考。     

滑坡灾害风险区划与预测研究综述

对前人关于滑坡灾害风险区划与预测研究的成果进行了分析概括,同时,也指出了存在5个方面的问题。根据我国国土在地形地貌上存在"南北分区,东西分带,交叉成网",及今后随着社会经济不断向地质环境条件恶劣的山区与海岸带发展、滑坡灾害的威胁和可能受到滑坡灾害威胁的地区将进一步增加的特点,指出面对严峻的滑坡灾害,传统的以单个滑坡机理研究和整治为目的的方法和手段在减轻滑坡灾害方面已显得力不从心,区域性的、超前性的预测研究已迫在眉睫。     

山区灾害滑坡风险非线性预测研究

传统山区灾害滑坡风险预测方法,对山区滑坡风险进行预测与分析同时,存在预测响应滞后以及预测准确率较低问题。提出山区灾害滑坡风险非线性预测研究方法。基于山区灾害滑坡影响因素,构建非线性斜坡系统,对斜坡单元进行量化分析,完成滑坡非线性动力学模型设计。利用该动力学模型与时间序列的研究,对滑坡形态与时间影响进行综合分析,判定危险滑坡源,对其进行空间相分析,完成山区灾害滑坡风险非线性预测。实验数据表明所提非线性预测方法相比于传统预测方法,响应时间提升96.18%,准确率提升48.95%。     

乡村休闲度假旅游中突发山体滑坡灾害应急预案探讨

我国现有的突发山体滑坡灾害应急预案存在结构性缺陷和实效性不足等问题,在乡村休闲度假旅游区域中应用性能不高,因此以预案执行实践为基础,重新建立具有针对性的灾害应急预案。以实际的乡村休闲度假旅游突发山体滑坡灾害特点为基础,分析突发灾害应急决策机理。设置应急预案响应机制并设定山体滑坡灾害应急响应条件,分别从应急准备、应急组织指挥体系与职责、预防与预警以及应急后期处理等多个方面出发,制定突发山体滑坡灾害应急预案内容,最终完成乡村休闲度假旅游中突发山体滑坡灾害动态应急方案探讨。通过实例分析发现,应用设定的应急预案受伤人数大大降低,景区与游客的财产损失在一定程度上也有所降低,解决了现有的突发山体滑坡灾害应急预案结构性缺陷,实效性能得以提高。     

云南滑坡泥石流灾害及其与降水特征的关系

利用2001-2005年云南滑坡泥石流灾害资料,分析了近5年来云南滑坡泥石流分布与演变的特点及其与云南降水、大雨、暴雨之间的关系.研究结果表明,在该时段云南滑坡泥石流灾害总体分布表现出西多东少,西北多东南少的趋势;滑坡泥石流灾害高发区与暴雨中心有很好的对应关系,其活动存在明显的年际变化特点,并且各个区域又有自身的演变规律.在时空分布上滇西北及滇西南是活动最频繁的区域;滑坡泥石流灾害具有明显的月际变化特征,高峰期集中在6-8月;滑坡泥石流灾害发生次数与年降水量、年暴雨次数及年大雨次数有着很好的对应关系;大气环流异常对滑坡泥石流灾害发生数量也有着明显的影响.     

广东省泥石流和滑坡灾害风险变化的经济社会驱动因素分析

2000年与2010年广东省泥石流和滑坡灾害风险等级的对比结果表明,其中10个县(市、区)的风险等级由中度风险上升为高度风险。该文以此10个风险等级升高的县(市、区)为研究案例,通过对2000-2010年10年间影响灾害易损性的物质、经济、环境和社会4个方面评价指标的分析,阐明各评价指标对广东省泥石流和滑坡灾害风险变化的影响。研究结果表明,累计15年固定资产投资总额和国内生产总值对广东省泥石流和滑坡灾害风险等级升高有驱动作用。土地资源总价值对广东省泥石流和滑坡灾害风险等级变化无显著影响。人口密度增加与广东省泥石流和滑坡灾害风险等级升高呈正向关系,但并非风险等级升高的主要因素。人口质量的提高对广东省泥石流和滑坡灾害风险的调控作用有待于今后的进一步研究。