基于多因素加权指数和法的地质灾害治理工程防治成效评价方法研究

地质灾害治理工程防治成效评价是区域防灾减灾工作中的重要环节,既可以用来检验治理工程质量、机理认识及方案选取方面的合理性,又可以为区内后续同类灾害治理工程提供参考借鉴。根据地质灾害治理工程实际,以多因素加权指数和法为理论基础,筛选出3项一级指标（工程实施规范性、防灾减灾有效性、工程发挥效益性）,10项二级指标（治理工程设计合理性、治理工程设计执行情况、工程施工质量合规性、工程运行维护管理、防治目标及功效实现程度、地质灾害危险消除程度、防灾功效发挥程度、社会效益、经济效益、环境效益）构建地质灾害治理工程防治成效综合评价指标体系,采用层次分析法确定各指标权重,以治理工程防治成效多因素加权指数Is的相对大小作为评价治理工程防治成效的定量指标,以天水市工业职业技术学院滑坡治理工程为例,采用多因素加权指数和法对其防治成效进行评价,经检验该模型评价效果良好。     

基于熵权-正态云模型的泥石流灾害易发性评价

近年来,由于极端天气事件频发和工程建设活动加剧,泥石流灾害对人类的威胁愈加严峻。因此,在综合分析泥石流灾害发育特征及形成机理的基础上,进行泥石流灾害易发性评价对防灾减灾工程活动具有指导意义。选取沟谷岸坡坡度、沟床纵坡比降、植被覆盖率、单位面积固体物源储量、汇水面积、雨季降雨量建立评价指标体系,采用熵权法确定评价指标权重,将泥石流灾害易发性分为高易发、中易发、低易发和不易发四级,建立基于正态云模型的泥石流灾害易发性评价方法,并以西秦岭地区5条泥石流沟为例验证了该评价模型的合理性。进一步将该模型用于陕西吴堡井沟泥石流灾害易发性评价,结果表明井沟泥石流具有中易发性,评价结果与实际相符。     

泥石流防治工程损毁度评价

泥石流岩土防治工程被广泛应用于泥石流灾害的治理,而工程的损毁程度会对工程的功能性产生一定的影响,并影响效益的持续发挥。文章以汶川为研究区域,选取18条泥石流沟的岩土防治工程作为研究对象,结合现场考察,对防治工程的损毁程度进行评价。评价指标体系总体上分为拦挡工程因子和排导工程因子2项,细化二级评价指标包括坝基损毁度、坝肩损毁度、坝体损毁度、基础冲刷度、结构冲击度、斜坡推力度等6项。运用模糊综合评价方法构建判断矩阵和隶属度函数,将损毁度等级划分为优、良、中、差四个等级。评价结果显示,除板子沟和登溪沟的防治工程损毁等级为差和中以外,其余泥石流沟内防治工程损毁等级均为良或优,且评价结果与现场考察一致。     

滑坡灾害防治工程效果评价方法初探

滑坡防治工程效果评价是一项综合判断与分析的系统工程。通过开展大量滑坡灾害防治工程现场调研,建立了包括滑坡基本要素、治理设计、施工组织、稳定状况、治理效益5项一级评价指标和11项二级指标的评价体系。基于综合模糊层次评价法确定各指标权重并计算防治效果最大隶属度。以三峡库区刘家包滑坡为例,计算表明防治工程效果为优秀,与实际情况相符,验证了此方法的可靠性。     

昆明市东川区泥石流风险性评价研究

昆明市东川区是我国最著名的泥石流分布区。基于社会经济发展的需要,联系泥石流研究的相关理论成果,使用泥石流危险性评价模型,结合GIS软件对昆明市东川区泥石流进行危险性评价,得出了昆明市东川区各乡镇的泥石流危险度。易损性评价是泥石流灾害风险性评价的一部分,根据每个乡镇的经济、人口等指标结合国内有关易损性的理论,建立东川区的泥石流易损性评价模型,从而对东川区以各乡镇为单位进行了易损性评价,得出了各乡镇的易损度。有了易损度和风险度,利用联合国提出的自然灾害风险表达式两项相乘得出了东川区的风险度。最后,使用ARCGIS9.0的制图输出功能,对该区域的泥石流风险性进行了分区和制图,给出了昆明市东川区泥石流风险性评价图,使该地区的泥石流风险性评价有了新的以乡镇为单元的量化指标,更好的服务于当地防灾减灾和经济社会建设。     

三维可视化技术在舟曲县城区灾后重建泥石流防治工程中的应用

结合舟曲县城区灾后重建泥石流防治工程相关数据, 采用3ds Max、 Maya等三维建模软件构建了泥石流防治工程三维模型, 基于Skyline三维GIS平台建立了灾后泥石流防治工程三维可视化场景.对三维可视化场景构建的关键技术、 三维空间数据处理、 三维模型制作和三维场景构建进行详细阐述, 最终建立的舟曲县城区灾后重建泥石流防治工程三维场景将直观、 逼真地显示舟曲县地形、 泥石流防治工程部署情况, 可为今后当地政府防灾减灾工作提供决策支持.此外, 应用目前先进的流体、 刚体动力学模拟软件对舟曲"8.8"特大山洪泥石流灾害过程进行三维动态模拟, 效果比较理想.     

泥石流防治工程经济效益的评估指标研究

以国内５７位与泥石流防治相关的同行专家所填写的泥石流防治效益评估指标调查表的数据为基础，运用主分量分析法，借助计算机运算，从１１种影响泥石流防治工程经济效益的评估指标中，筛选出了“保护的固定财产总值，灾区可迁移目标的迁移总量和灾区不可迁移目标的生产总值”三项主要评估指标，并按重要程度对１１项评价指标进行了综合排序，为建立流域泥石流防治效益评估模型奠定了基础。     

基于熵值-理想点法的泥石流危险度研究

泥石流危险度的划分是泥石流研究中的重点与难点,泥石流危险度的确定对于泥石流整体特征的把握具有十分重要的作用。采用熵值-理想点法建立了泥石流危险度划分模型,选取流域面积、主沟长度与泥石流沟相对最大高差等10个评价指标。利用现场3条泥石流沟作为工程评价对象,通过熵值法确定各评价指标的权重系数,并采用理想点法进行泥石流危险度的划分研究。根据模型分析结果,泥石流沟2与3属于高危险度(贴近度为0.79与0.83),泥石流沟1属于中危险度(贴近度为0.82)。泥石流危险度与现场情况及已有研究资料基本一致,证明了该法在泥石流危险度划分中的合理性与有效性。     

泥石流防治工程经济效益评价研究

地质灾害防治工程可行性研究报告需要编写经济社会、环境效益综合评价。目前我国几百个泥石流防治工程及三峡水库区200多滑坡治理工程的可行性研究报告，均为定性的简单叙述，将灾害体危害范围内的承灾体价值总量作为经济效益，不能充分说明防治工程的重要性，提供了错误的决策依据。针对上述问题，文章研究了泥石流防治工程经济效益定量化评估模型和评估方法。为地质灾害设计单位使用，提高地质灾害防治工程可行性研究水平。泥石流防治中工种经济效益为投资者投入资金，灾害防治企业建设防治工程而减少承灾体的最大可能经济损失与投资者投入的资金之比。防治工程资金利税率=地质灾害最大可能经济损失-防治资金投入／防治资金收入；防治工程直接经济效益：最大可能经济损失-防治资金投入；投入产出比=防治资金投入：最大可能经济损失。泥石流防治工程经济效益评价方法第一步进行泥石流危害范围内的承灾体调查。第二步进行泥石流防治工程经济效益评价。其内容包括：防治工程概况；经济评价基本数据；经济效益计算；经济效益评价。该文以湖南省郴州市北湖区南溪泥石流为案例，进行了经济效益评价。     

基于层次分析法的重庆山区矿山泥石流潜势度评价

重庆是典型的山地城市,矿产资源丰富,降水充沛,为矿山泥石流灾害较为严重的城市。为分析重庆山区孕育矿山泥石流灾害的地质环境特征,本文选取渣堆坡角、渣堆高度、渣堆堆积时间等13个因子构建了矿山泥石流潜势度评价指标体系,利用层次分析法确定各指标权重,建立了矿山泥石流潜势度综合指数评价模型,并以秀山溪口矿山泥石流为研究对象,通过计算得到研究区矿山泥石流潜势度指数为8.51,区内地质环境孕育矿山泥石流的潜在能力高,评价结果与实际情况吻合。     

西藏干线公路泥石流防治工程评价

泥石流是影响道路建设、发展及畅通的最严重的山地灾害之一。由于特殊的地理条件，西藏泥石流十分发育，但目前其防治工程不多，且存在防治技术应用不尽合理及造价过高等问题。随着向西部大开发，西藏公路等级提高，西藏将大规模地开展泥石流防治。因此，研究西藏现有的防治工程，总结其不足，以提高泥石流防治水平十分必要。笔者在对西藏干线公路泥石流防治工程考察的基础上，从青藏线及川藏线公路中选取6条具有代表性的典型泥石流沟，争析了泥石流沟的特点，针对其防治工程设计及实际运营状况进行了工程评价。指出防治工程中存在的不足之处并提出优化防治措施。在总结的基础上，提出泥石流防治工作建议。     

都江堰市龙池镇黄央沟泥石流特征与防治工程效果分析

黄央沟位于"5.12"汶川地震的极重灾区四川省都江堰市龙池镇,地震使沟内山体发生大规模的滑坡和崩塌,其为泥石流的形成提供了丰富的松散固体物质。地震后黄央沟泥石流十分活跃,2010年8月13日、8月18日和2013年7月9日均暴发了泥石流,造成了严重的经济损失。笔者通过对黄央沟泥石流灾害现场进行实地调查,详细分析了黄央沟泥石流的形成条件和发育特征,并对已有防治工程效果进行了分析和探讨。针对防治工程存在的问题和黄央沟泥石流的特点,建议在沟道下游和堆积区修建排导沟,使泥石流顺畅排入龙溪河;采取工程和生物措施来稳定沟道内的崩滑堆积体和不稳定斜坡,减少泥石流物源;沟口公路采用高架桥跨越方式通过泥石流堆积扇。该研究结果可为强震区泥石流灾害的防治提供参考。     

基于增量加载法的泥石流拦挡坝抗冲击力数值模拟

为提高泥石流重力式拦挡坝的设计安全和避免资金投入过大而造成浪费,选择合理的泥石流冲击力作为设计依据尤为重要。文章结合舟曲县三眼峪沟灾后重建防治工程相关数据,利用有限元软件ABAQUS进行计算分析,采用增量加载的数值计算方法,分别求得2种工况下重力式拦挡坝的抗冲击力。根据三眼峪沟治理工程运行至今的反馈情况,证明在泥石流治理工程设计中,冲击力选择工况1和2的平均值较合理,同时说明该方法与经验公式结合使用,其结果更加精确可靠,在泥石流工程设计和研究中具有良好的应用前景。     

九寨沟震区“6·21”泥石流成因与致灾机制研究

2019年6月20日晚九寨沟普降大到暴雨,导致九寨沟景区内卓追沟、下季节海子沟、则查洼沟等多处发生泥石流。3条泥石流沟分别冲出固体物质2.79×104m3、3.7×104m3,2.67×104m3,造成多处停淤挡墙及拦砂坝损坏,并淤埋了景区内的部分道路,造成了交通的短时间中断。根据灾后地面调查和遥感解译,初步查明了本次泥石流灾害的成因和致灾过程机制。灾害成因:地震引发的崩塌滑坡产生大量的新增松散固体物源与原有的沟坡堆积物(包括老泥石流堆积物)在强降水的作用下形成泥石流,因此本次泥石流是地震和降雨共同作用的结果。通过泥石流发生前后各流域沟道纵剖面和典型横断面调查分析,发现泥石流致灾过程机制主要包括:(1)泥石流冲刷沟道使老泥石流堆积物参与泥石流运动、同时诱发沟岸失稳崩塌,因而增强泥石流规模和冲击力等动力学参数;(2)沟道卡口和崩滑体滑入沟道后导致泥石流堵塞,在后续泥石流的作用下发生级联溃决,进而增大泥石流峰值流量和冲击力等动力学参数。在两种机制的共同作用下,泥石流规模和冲击力等参数可能超出防治工程规划设计指标,进而导致防治工程损毁并淤埋道路。因此,建议充分考虑地震与强降雨复合作用下九寨沟景区泥石流风险评估、防治工程规划设计的合理性和可靠性等关键问题,以保障景区安全。     

震后映卧路沿线泥石流发育分布特征及防治措施

震后映卧路沿线泥石流发育分布呈面积广、发生频率高等特点。调查结果公路沿线主要发育泥石流两类57条,其中沟谷型泥石流28处,坡面型泥石流29处,沟谷型泥石流以大型—特大型为主,坡面型泥石流以小型为主;针对该区泥石流的发育特征,提出了生物防治和工程治理相结合的防治措施,对映卧路的防灾减灾工程有积极的意义。     

川西某沟泥石流灾害形成条件及运动特征研究

查明了该泥石流的发育情况及泥石流沟谷特征,分析预测其发展趋势,并通过计算确定典型泥石流沟的运动特征,这些结论对于如何经济合理防治该泥石流沟泥石流灾害具有重要现实意义。建议采取以拦挡工程为主,排导与拦挡工程相结合,工程措施与生物措施结合的综合防治对策。     

四川西昌电池厂沟火后泥石流成灾特征及防治措施分析

火后泥石流是一种裹挟大量松散物质的特殊性洪流,与林火密切相关,其成灾特征与常规泥石流差异显著,因此常规泥石流的防治经验对其不完全适用。西昌“3·30”火灾后,火烧迹地火后泥石流频发,严重威胁当地人民生命财产安全。研究火后泥石流的成灾特征,并针对性提出综合防治措施是必要且迫切的。文中以四川省凉山州西昌市新村电池厂沟为研究对象,分析了火烧迹地及流域特征,研究了火后泥石流成灾特征并提出相应的防治措施。结果表明,电池厂沟过火面积占总面积的83.37%,严重火烧区占33.47%,地表灰烬层广泛堆积于坡面,松散物源中坡面物源占69.83%。火后泥石流表现出频发性:首次暴发于火后一个月左右,首个雨季累计暴发5次;且泥石流起动降雨阈值低,易发性激增。据此,对该沟提出相应的防治措施:短期应急（坡面枯木清理、植被恢复、简易谷坊坝）;中期治理（沟内拦砂坝辅以坝后沉沙池）;长期预防（森林防火、植被保护、预警避险）。短期、中期方案已在电池厂沟实施,工程竣工后至今,综合治理效果得到了初步检验,可为今后火后泥石流防治提供参考。     

舟曲特大山洪泥石流形成机制与治理方法

通过对舟曲三眼峪＂8.8＂特大山洪泥石流灾害的发育条件、形成机制分析及对灾害发展趋势、危险性的评估,探讨舟曲泥石流灾害的防治思路、防治对策以及主要的防治工程措施,并为预防和防治类似泥石流灾害提供经验。     

开口柔性防护网调控泥石流性能试验研究

柔性防护网是防治泥石流灾害的重要工程措施之一,现有防治结构以闭口防护网形式为主,易发生堵塞且调控能力欠佳。为此,提出一种开口柔性防护网结构,并基于理论分析、物理模型试验开展了开口柔性防护网对泥石流的调控性能研究,推导泥石流速度衰减率、爬升高度和柔性防护网拦挡率的理论公式。结果表明：与闭口柔性防护网结构相比,该结构起到了良好的自清洁作用,且可有效调控泥石流速度峰值;所推导的无量纲理论公式计算结果与物理试验结果具有较好的一致性;速度衰减率、爬升高度和拦挡率主要由相对开口高度、无量纲流深、泥石流相对密度和弗罗德数控制;速度衰减率和拦挡率与相对开口高度呈负相关,与泥石流相对密度呈正相关,爬升高度与相对开口高度、相对密度均呈负相关。上述研究可为开口柔性防护网在泥石流防治工程中的应用提供理论及技术支持。