基于GIS的地质灾害易发区划分与评价研究

分析了地质灾害形成条件、诱发因素,将灾点分布密度、斜坡坡度、斜坡坡型、斜坡坡高、河流冲刷、岩土体条件、人类活动等七个因素作为地质灾害易发程度评价指标,利用层次分析法计算出各评价因子的权重。基于GIS将评价因子进行量化,得到了各评价指标归一化图,根据各评价指标的权重,利用空间叠置分析功能将所有评价指标进行叠加分析计算,得到地质灾害高易发区、中易发区、低易发区和不易发区的分级结果。分级结果极大地方便了地方政府相关部门防灾减灾工作,为地质灾害防治提供了决策依据。     

基于ArcGIS的地质灾害危险性评价实例和研究

应用ArcGIS技术,在DTM数据的基础上,结合遥感分析,以地形坡度、坡高、坡形、河流水系、断层密度、地层岩性、灾害点密度、降雨量和人类工程活动共9个评价因子建立评价指标体系,采用指数加权法对垣曲县地质灾害危险性进行分区,研究结果为低危险区684.1km~2,中危险618.3km~2,高危险区317.6km~2,高危险区主要分布在河流、断裂附近和人类活动强烈区域。通过实例探索研究,地质灾害危险性评价由定性评价上升到定量评价。     

日照市地质灾害现状及防治建议

日照市地质灾害隐患点共计90处,灾害规模以小型为主。利用地质灾害危害程度评价、地质灾害稳定性、危险性评价及地质灾害易发程度综合分区评价,查明了地质灾害点分布位置,将地质灾害点的基本单元格进行现状、潜在地质灾害强度分析,其他基本单元格进行潜在地质灾害强度分析,确定各基本单元格易发程度。通过MapGIS软件,将相同易发程度的基本单元格合并连接成区,将地质灾害易发程度划分为高易发区、中易发区、低易发区,依据地质环境条件、地质灾害发育现状、灾害变化趋势、灾害危害特征,划分为重点、次重点和一般防治区,提出详细的地质灾害防治目标及对策建议,为日照市开展地质灾害预警预报示范区的建设工作提供了技术支撑。     

层次分析法在区域地质灾害危险性评估中的应用——以夏甸风电场为例

将该项目区域视为一个小型区域,以此作为一个区域模型,并分为38个评估单元,结合野外调查数据及地质分析法进行评估,针对风电场区域大,地质环境条件多变,考虑了多个影响因素的综合作用,运用基于层次分析法对风电场区域地质环境、地质灾害进行综合评估。将38个单元逐个进行计算后,划分出了危险性中等区和危险性小区,层次分析法的评估结论与地质分析法的结论基本一致,层次分析法确定的危险性中等区涵盖地质分析法确定的危险性中等区。推广到类似区域进行合理、定量地划定区域危险性等级,给城市新区建设选址提供参考依据。     

不同降雨工况条件下的崩滑地质灾害危险性评价

为针对性地采取预防、避让、治理等地质灾害防治与管控提供依据,完善在地质灾害危险性评价中将降雨作为单一诱发因子参与评价体系的弊端,在大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨4种不同降雨工况条件下进行了研究区崩滑地质灾害危险性评价。以云南省元阳县作为研究区域,以栅格单元作为评价单元,选取地貌类型、高程、坡度、坡向、曲率、工程地质岩组、土地利用类型、断层距离和河流距离9个评价因子,采用主观的层次分析法与客观的信息量模型相结合的加权信息量模型对元阳县崩塌、滑坡进行了地质灾害易发性评价。研究结果表明：基于自然间断点法元阳县域可分为低、中、高、极高4类易发区,4类易发区面积分别占元阳县面积的21.55%,35.46%,25.53%和17.16%。利用ROC曲线得出区划结果精度AUC值为0.812,表明区划结果很好。在易发性评价基础上,以年平均最大日降雨量为诱发因素,分别对大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨4种工况条件下的研究区进行了崩塌、滑坡地质灾害危险性评价,得到了大雨([25,50) mm)工况、暴雨([50,100) mm)工况、大暴雨([100, 250]mm)工况和特大暴雨(>250 mm)工况4种...     

活断层的术语、研究进展及问题思考

新构造与活动构造都是研究地球最新的构造变形和构造地貌演化过程,也是地震地质工作的主要内容与基础,而活断层是其中最重要的构造表现形式和研究对象。活断层研究成果经常是地震预测与预报、城乡防震减灾和重要工程规划设计如何有效规避活断层地质灾害的重要依据。从新构造角度认识和研究活断层的时间尺度与特定区域的地球动力学背景密切相关,更关注从十万年到百万年尺度的地质构造过程,强调的是"过去与现在"的断裂活动性。而活动构造最关注距今100～150ka以来的地质-地貌过程,更强调认识和评价"现在与未来"的断裂活动性,因此,它是地震危险性评价的重点。近年来的活断层研究领域的主要进展表明,第四纪年代学、空对地观测和地理信息系统等技术方法的快速发展及应用,极大地提高了定量化研究新构造演化、构造地貌、断裂活动性和古地震等的水平和精度,也促进了活断层数据的数字化与共享程度,并进一步提升了地震危险性评价的可靠性与准确性。但对于中国这样活断层发育密度高和活动构造体系极为复杂的区域,针对地震危险性评价的新构造与活动构造方面的基础性工作仍需要进一步加强,尤其是借助高精度遥感技术和新构造定年方法等,开展快速有效的区域性活断层普查,提升活断层调查研究的规范化、精细化和定量化程度,并重视活动构造体系的综合研究,从而为预防地震地质灾害夯实地质基础。同时,还需要注意区分断层活动性与危险性的关系,重视稳定大陆区和低活动速率断层的强震危险性问题。     

地铁工程地质灾害危险性综合评估定量方法——以西安地铁一号线为例

以西安市地铁一号线建设工程地质灾害危险性评估为例,对综合评估量化评分方法进行了理论探讨和实例分析,主要讨论了评估因子的选取、各因子权重和分级取值、危险性等级划分和各级分值范围确定、评分方法和步骤等几个方面的内容.实例分析结果表明,基于本文量化评分方法基础上的地质灾害危险性分区能够较好地反映多因素的综合影响,评估结果合理可信.     

基于确定性系数和支持向量机的地质灾害易发性评价

确定性系数（Certainty Factor,CF）是经典的地质灾害影响因子敏感性分析方法;支持向量机（Support Vector Machine, SVM）作为机器学习的代表方法,能够综合各个影响因子的关系,对地质灾害易发性进行评价。本文以云南省怒江州泸水县为研究区,将高程、坡度、坡向、剖面曲率、距断裂的距离、距河网的距离、距路网的距离、地貌类型、岩土体类型、土地利用类型作为该区域地质灾害影响因子,依据各影响因子灾害面积比和分级面积比曲线对影响因子的状态进行分级。根据381个地质灾害隐患点,采用CF方法计算的各个影响因子的敏感性值,作为SVM的分类数据,建立基于CF-SVM的易发性评估模型,同时与单独SVM模型的评价结果进行对比分析。结果表明,CF-SVM模型得到的极高和高易发区主要分布在怒江两岸河谷地带,涵盖了89.76%的地质灾害隐患点,比单独SVM模型具有更高的成功率;利用ROC曲线和P-R曲线对两个模型进行检验,CF-SVM模型的评价精度分别达到92%和88%,均高于单独的SVM。由此说明,CF-SVM模型对地质灾害易发性评价有较高的预测价值,可以为地质灾害风险评估和管理提供依据。     

山东费县地质灾害易发程度分区评价

通过调查,认为费县地质灾害主要为滑坡、崩塌、泥石流,其发育与地形地貌、地层岩性、地质构造和人类工程活动、大气降水关系密切。依据地质灾害发育现状和规律、致灾因子,利用MapGIS空间分析功能和Microsoft Excel数据计算功能对其进行叠加,获得各评价单元的地质灾害综合危险性指数,将费县地质灾害易发程度分为高易发区、中易发区、低易发区、不易发区4个区,并进行了分区评价。为当地国土资源部门的地质灾害防治工作提供科学的理论依据。     

基于EW-AHP-SIM评价体系的崩塌灾害易发性评价

本文以易发性评价为基础,从原生因素和诱发因素着手,构建“10因素”指标体系,通过比较目前多种评价模型,建立了EW-AHP-SIM崩塌评价体系,对西南某公路沿线6个隧道进出口进行了崩塌易发性评价。研究表明：熵权法(EW)、层次分析法(AHP)和综合指数(SIM)耦合形式,弥补了熵权法采集数据的不准确和层次分析法的人为主观性,科学合理地确定崩塌影响因子的权重。坡形S3、岩性S4、出露结构面S5、距断裂距离S6和人类活动S10综合权重值相对较高,介于0.102～0.191间,为敏感因子,植被覆盖率S8和年平均降雨量S7综合权重值相对较低,为非敏感因子。基于EW-AHP-SIM评价体系,得到6个低风险区、3个中风险区、3个高风险区,与研究区现场实际情况相一致,可为崩塌地质灾害的预测和危岩落石风险评价提供参考价值。     

株洲市地质灾害易发区划与防治重点研究

介绍了株洲市的区域自然地理与地质环境,阐述了株洲市地质灾害发育特征的基础,通过对各类地质灾害形成条件及影响因素分析,选取了评价指标,运用综合危险性指数法进行易发程度综合评判.根据评判结果,将株洲市划分为地质灾害高易发区、中易发区、低易发区和不发育区,并在此易发程度综合评判基础上划分防治重点区.采用综合危险性指数法进行易发程度综合评判对株洲市进行地质灾害易发区划分,划分结果比较符合株洲市区域地质灾害发育实际情况,为株洲市进行防灾减灾工作,合理制定发展规划提供科学依据.     

济南泉域重点地段地铁建设适宜性评价

为评价济南泉域重点地段地铁建设适宜性,分析了影响地铁建设的主要影响因子,选取岩溶顶板埋深、岩溶水位埋深、岩溶含水层富水性、岩溶水功能分区、隔水层厚度、裂隙水位埋深、裂隙水富水性、地表水体分布、孔隙水位埋深、孔隙水富水性、活动断裂共11个因子建立评价指标体系,采用GIS空间分析法及AHP确定隶属度及权重,根据模糊评价结果,将济南泉域重点地段地铁建设划分为适宜区、一般区和不适宜区,并给出了各主要交通干道地铁建设与泉水保护的可行性建议。     

济南市长清区地质灾害易发程度评价及防治分区划分

济南长清区地质灾害发育较强烈,包括崩塌、滑坡、泥石流和岩溶塌陷等4种类型。 该文在现状调查的基础上,采用“地质灾害综合危险性指数法”,以地质、地形地貌、气候植被、地质灾害隐患点、地质灾害规模、分布密度、活动频次和险情等因素为评价因子,将长清区地质灾害易发程度划分为中易发区、低易发区及不易发区3个区,并在此基础上进行了防治分区划分 ,为地质灾害的预防和治理提供了科学依据。     

泰安市地质灾害现状及易发程度分区评价

泰安市共有各类地质灾害隐患点共计133处,包括崩塌、滑坡、泥石流和岩溶塌陷。本文介绍了泰安市地质背景,地质灾害发育现状特征以及地质构造、地形地貌、岩土体特征、降水和人类工程活动等主要影响地质灾害发育的因素。运用栅格数据处理方法将泰安市剖分为2381个单元格,采用地质灾害综合危险性指数法,对泰安市地质灾害易发程度进行综合分区评价,同时依据泰安市地质环境条件,结合泰安市地质灾害现状和人类工程活动,将泰安市全域分为高易发区、中易发区、低易发区和不易发区。依据地质灾害防治分区原则和方法,将全市划分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区,同时针对各防治区提出了防治建议,为泰安市地质灾害防治工作以及地质灾害应急救援工作等提供了基础资料。     

区域人类活动强度定量模型的建立与应用

区域人类活动是生态系统演变发展的重要驱动因子,定量评价区域人类活动强度是分析区域人类活动对生态系统影响的基础。本文提出了一套将区域人类活动强度定量化的方法:首先,通过选取人口密度、经济密度、人均国民生产总值、农业产值和普通中学在校中学生数等17个代表性指标,构建了在社会、经济和文化三方面反映区域人类活动强度的评价指标体系;然后,采用层次分析法获取各指标的权重;最后,利用加权法将各指标综合获取区域人类活动定量化指数。将本方法应用于中国武川县、蒙古达尔汗乌拉省和俄罗斯扎卡缅斯克地区,并验证了其有效性。经计算,2000年前述三地的区域人类活动指数,依次为0.78,0.54,0.16,即,自南向北区域人类活动强度逐渐降低;武川县20世纪80年代中期、1995年及2000年的区域人类活动指数,分别为0.37,0.50,0.78,即,区域人类活动强度随时间逐渐增加。通过对三个研究区的自然环境和区域人类活动的梯度分析,以及武川县区域人类活动的发展过程分析表明,该方法可有效地定量评价区域人类活动强度,为区域人类活动强度定量化相关研究提供技术支持。     

烟台市地质灾害现状及易发程度分区评价

加强自然灾害防治关系到国计民生。烟台市域面积13864.5km2,截至2020年末共有崩塌、滑坡、泥石流、岩溶塌陷、采空塌陷5类共405处地质灾害隐患点,数量约占全省总数的1/5。本文基于2020年山东省烟台市地质灾害核查数据,总结了烟台市地质灾害发育现状及灾情损失。采用地质灾害综合危险性指数法,开展了烟台市易发程度分区评价,划分出了高、中、低及不易发区。结合烟台市国民经济和社会发展规划将全市地质灾害防治区划分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区,针对不同分区提出了具体的防治工作建议,为烟台市地质灾害防治工作提供了基础依据。     

基于层次分析法的某中层滑坡危险性分析

文章在分析广东省信宜市白石镇境内某一中层滑坡产生的原因基础上,建立了基于层次分析法(AHP)的滑坡危险性综合评价模型及其判断矩阵,从而确定了各影响因素的权重,再通过建立综合评价数学模型计算得到该滑坡的危险性指数值,其评价结果与实际情况(传统稳定性系数法)基本吻合,说明层次分析法具有一定的有效性、合理性,可为当地滑坡灾害危险性区划、气象预警及防治区划提供基础数据。     

光雾山国家地质公园地质环境敏感度评价

为评价光雾山国家地质公园地质遗迹对外界干扰的抵抗力,将敏感度概念引入地质遗迹的评价中.在分析该区地质环境的基础上,总结了主要影响因素;选取气候、区域地质条件、地质灾害、土地背景质量、地质环境破坏速率等7个评价要素和相应的20个评价因子,建立了评价指标体系和数学模型;采用权重加权平均法,对区内地质环境质量进行分区评价,为研究区地质环境保护和利用提供了依据.     

基于信息量模型的涪陵区地质灾害易发性评价

本文以重庆涪陵区为研究区域,选取坡度、坡向、累计汇水面积、地层岩性、水域、降雨量、植被和土地利用分类8个影响因子,提取高分一号遥感数据（2013.12.24）动态影响因子,引入信息量模型,分别计算上述影响因子对应的信息量,对该时期示范区的地质灾害危险性进行评价,并引入ROC曲线和AUC评价指标,对得到的区域地质灾害易发性评价结果进行精度评估。结果显示,2013年12月研究区内高易发区面积占总面积的9.73%,该易发区内含有104个地质灾害点,占所有灾害点的52.7%,灾积比为5.42,明显大于其他易发等级类别。利用ROC评价方法,计算成功率曲线AUC为0.796,预测率曲线AUC为0.748（74.8%）,具有较高的可靠性,证明本文方法在该区域地质灾害易发性评价的适应性良好。     

基于信息量模型和数据标准化的滑坡易发性评价

本文以北川曲山-擂鼓片区为研究区,将坡度、坡向、高程、地层、距断层的距离、距水系的距离和距道路的距离作为该区域滑坡易发性评价因子。采用信息量模型计算了各项评价因子的信息量值,并运用4种标准化模型对信息量值进行标准化处理。各评价因子的权重由层次分析法（AHP）确定。在GIS中将权重值和各评价因子的标准化信息量值,进行叠加计算得到区域滑坡总信息量值,并基于自然断点法对其进行重分类,将研究区划分为极高易发区、高易发区、中易发区、低易发区和极低易发区5级易发区。将基于4种标准化模型和信息量模型得到的滑坡易发性评价结果进行了对比分析,结果表明：基于最值标准化信息量模型的滑坡易发性评价结果的ROC曲线下面积AUC值为0.807,高于其余模型的AUC值,说明最值标准化信息量模型的滑坡易发性评价效果最好。极高易发区面积占研究区面积的20.03%,离断层和水系较近,主要分布地层为寒武系、志留系和三迭系。研究结果可为区内滑坡风险评价和灾害防治提供参考。