基于Geo-CA和GIS的滑坡稳定性分析

传统的滑坡稳定性分析大多是建立在以数学模型为基础的布点、观测、计算、预测这一方法进行的一种确定性分析.实际上,滑坡是一个影响因素众多,边界条件复杂,诱发因数偶然的、不确定的复杂系统.论文运用地理元胞自动机这一时间和空间都离散的动力系统工具,研究了用元胞自动机来模拟滑坡的原理、方法和工作流程,并在GIS技术支持下针对滑坡的可能滑面设定不同的元胞状态并以此确定相应的元胞空间,采用相同的邻居定义和转化规则,着重研究滑坡滑动面从稳定到滑移这一微观动态变化过程,形成Geo-CA-LANDSLIDE系统.最后,采用100×100的地理元胞自动机模型.实例研究了滑坡形成与元胞演化规律之间的关系,得出了与理论分析相一致的结论.运用GIS技术与之集成,可以将这一过程可视化表达.     

基于GIS的天水市滑坡危险性评价

本文通过统计学方法提取可能影响该地区滑坡的因子。并依据二元逻辑回归结果．利用GIS空间分析和建模功能,对研究区滑坡进行建模,再由相关性等级分析方法进一步获取相关影响因子对滑坡的影响范围,最终得出该区域滑坡危险性评价图。而在不同分辨率尺度上,对滑坡产生影响的因子有所相同,当分辨率由1000m-60m时,影响因子明显增多。以逻辑回归模型自身精度、滑坡实际发生比和坡度法为模型判定标准,发现120m分辨率下的滑坡发生概率模型能有效表达研究区滑坡发生状况。     

基于 CA模型的北京及邻区土地荒漠化动态演化评价

元胞自动机(Cellular Automata,简称CA)是一个时空动态模型,具有鲜明的时空耦合特征,特别适于地理空间系统的动态模拟研究。元胞自动机在地理学中的应用最早可追溯到20世纪60年代。Hagerstrand(1965)在他的空间扩散模型的研究中首先采用了类似于元胞自动机的思想。进入80年代,伴随着元胞自动机本身理论的深入,元胞自动机     

基于GIS的霍山县滑坡地质灾害统计分析

通过GIS平台建立了安徽省霍山县滑坡灾害信息数据库,利用数据库的统计分析功能,获得了霍山县滑坡灾害点的发育分布规律,包括空间分布和时间分布等。根据霍山县滑坡地质灾害的分布规律,结合该地区的工程地质与水文地质条件,人类的工程活动影响等,分析了霍山县滑坡地质灾害的形成条件和影响因素,从人为影响因素角度考虑,指出了避免诱发滑坡地质灾害的途径。     

基于GIS的滑坡空间数据库研究--以云南小江流域为例

滑坡作为一种典型的地质灾害现象,有其特有的属性特征、方法及事件特征。在面向对象的GIS中,滑坡因素空间数据库是描述滑坡对象的主要指标系统。滑坡因素空间数据库包括滑坡因子数据库和滑坡分布数据库。滑坡因子主要分为静力因子和动力因子。静力因子决定了滑坡空间分布特征及规律。动力因子与新滑坡的变形失稳及老滑坡的再次活动密切相关。通过航片解译和现场勘查等工作建立的滑坡因素空间分布数据库是建立滑坡GIS分析模型的重要环节。滑坡因子数据库与空间分布数据库不仅包括属性数据库,而且包括图形数据库。它们的建立需要经过概念模式设计,逻辑设计,物理设计3个重要的步骤。云南小江流域是我国西南地区典型的滑坡等地质灾害多发区,以其为例对滑坡空间数据库的设计与创建过程进行了详细的说明。     

基于GIS技术的滑坡空间分布的分形特征研究

在滑坡空间分布特征的研究中引入了变换分形的手段,结合哥伦比亚Chinchina地区的滑坡发育分布图,基于GIS技术对滑坡的空间分布特征进行了研究,发现滑坡的空间分布与坡度、岩性、土地利用类型均呈二阶累计和分形分布。通过计算得到了分维值,并探讨了分维值的物理意义。     

地理模拟优化系统GeoSoS及前沿研究

提出地理模拟优化系统(GeoSOS)的概念、研究内容和实现方法,以提供一种十分有效的地理过程分析和空间探索的工具。地理模拟优化系统的理论基础涉及复杂系统理论、地理信息科学、计算机科学、地理学等。所提出的地理模拟优化系统由3个子模块构成:元胞自动机模拟子系统、多智能体模拟子系统和基于生物智能的优化子系统。建立地理模拟优化系统可以为复杂资源环境及变化提供一种有效的模拟和优化工具,弥补目前GIS对过程分析功能的严重不足。     

基于GIS的信息量法在滑坡危险性评价中的应用

根据滑坡灾害发生的特点,充分利用GIS强大的空间数据管理能力和空间数据分析能力,结合数据统计分析中的信息量法作为GIS的数据处理方法,对滑坡危险性进行评价,使得分析评价结果最终在GIS软件中成图显示,从而以较高的精度完成滑坡危险性评价,并大大提高了滑坡灾害评价的效率.     

基于GIS的陕西省旬阳地区滑坡灾害危险性区划

西部地区是我国地质灾害的重灾区。随着西部大开发战略的实施，该地区即将开展大规模的基础建设、能源开发等。区域内的经济发展与地质灾害的矛盾将不可避免地暴露出来。为解决这一问题，论文选取中国滑坡重灾区的江汉流域开展灾害危险性区划应用研究。研究区选在旬阳地区的县城近郊，通过MAPGIS软件平台及其二次开发的滑坡灾害分析系统，采用规则网格单元划分方法，运用信息量模型对该区斜坡稳定性进行了．空间定量预测，并依信息量法的结果编制了该区的危险性预测分区图。为政府部门进行土地规划决策、避免在地质灾害易发区进行大规模土地开发和工程建设提供了科学依据。     

基于GIS的滑坡综合预测预报信息系统

由于滑坡的复杂性、随机性和不确定性,加之目前的滑坡灾害预测预报理论研究还存在局限性,大大增加了滑坡预报的难度。本文针对目前滑坡预测预报研究中的不足,提出了滑坡综合预测预报信息系统,并对该系统的结构、功能和内容等进行了详尽地设计和开发。滑坡综合预测预报信息系统以G IS为平台,利用智能决策支持系统的理论和方法将以监测资料为依据的滑坡定量预报与以专家经验知识为依据的滑坡定性预报有机结合起来,做到了各取所长,优势互补,实现了滑坡的综合预测预报,提高了滑坡的预报水平。运用该系统不仅可以判断滑坡体的变形破坏机制、目前的稳定性状况和破坏概率,而且可以对滑坡体的变形演化阶段以及滑动时间作出预测预报,从而给滑坡现场工程师的综合判断和决策提供了重要的参考和有关科学依据的实用化工具。     

基于GIS技术的区域滑坡灾害危险性预测

基于GIS技术,利用信息量模型开展区域滑坡灾害危险性预测研究,编制滑坡灾害易发分区图,为滑坡灾害的风险预测及实时预警预报提供基础资料。以浙江省永嘉县为例,利用MAPGIS二次开发得到的信息量专业模块,结合永嘉县历史滑坡灾害和2004年以来新发生的灾害点,分别评价了研究区的历史滑坡灾害危险性和现状滑坡灾害危险性;提出用历史滑坡灾害危险性图件结合新发生的灾害点来验证评价模型;将历史灾害点和新灾害点结合生成滑坡灾害危险性预测图件的预测过程;研究成果经在永嘉县的实际验证分析,2004年后3次台风期间（2004年的“云娜” 台风,2005年的“海棠”和“麦莎”台风）发生的有准确地点的滑坡灾害点全部位于滑坡灾害易发区内,表明采用的模型具有较好的实用性和可靠性;采用历史统计和快速聚类相结合的方法进行危险性等级的划分,克服了前人研究工作中人为划分易发区的缺陷,更科学、客观。     

基于GIS空间数据的滑坡SPH粒子模型研究

针对光滑粒子流体动力学方法（SPH）在滑坡模拟中建立粒子模型的难题,提出了基于地理信息系统（GIS）栅格数据的粒子排列与插入方法。根据该方法,建立了滑坡SPH粒子模型及相关粒子生成程序,进一步以结合摩尔-库仑破坏准则的SPH宾汉流体模型为核心,实现了运用SPH方法模拟滑坡破坏后三维运动的过程。该SPH模型在对唐家山滑坡的模拟中得到了验证,并预测了金坪子滑坡破坏后的影响范围。结果表明：基于GIS空间数据的滑坡SPH粒子模型具有可行性与良好的适用性。以GIS数据库为基础,开展滑坡灾害的模拟研究,将大大提高对滑坡等地质灾害的仿真分析,为滑坡灾害的预测与防治提供参考。     

基于GIS的库岸滑坡滑速计算方法

结合GIS(geographic information systems,地理信息系统)的空间数据处理能力,将潘家铮法从二维扩展到三维,提出一个基于栅格柱体单元的库岸滑坡滑速计算方法。建立了基于栅格柱体单元的三维滑坡滑速计算分析模型,给出了模型参数在GIS中的空间计算表达式。其次,通过对计算模型进行受力分析,结合牛顿运动定律,选取了沿滑体滑动方向和垂直方向来建立动力平衡方程,从而求解三维滑坡滑速。在GIS中开发出一个三维滑坡滑速计算扩展模块,并通过实例与潘家铮法所得结果进行对比。结果表明,该方法比潘家铮法计算的最大速度结果大15.2%,比启动加速度结果大32.8%,比达到最大速度的滑动时间短1 s。     

基于专家评分模型和GIS的滑坡预警分析开发研究

利用层次分析法,结合专家评分模型,构建了滑坡预警评价指标体系。在GIS技术的支持下,开发出滑坡预警分析系统。采用该系统不但能预测滑坡灾害的空间发展趋势,而且还可反映出某一时段内其发生发展态势。文中以河北省太行山地区为例,利用该系统,实现了该区的滑坡预警评价分析。其结果与实地滑坡分布规律存在很好的一致性。     

基于GIS的滑坡、泥石流灾害危险性区划关键问题研究

随着GIS技术的引入,滑坡、泥石流灾害危险性区划的效率和准确性得以大大提高。依据工程地质类比原则,在灾害学理论指导下,结合专家打分、层次分析、人工神经网络、信息量、Logistic回归、统计量等模型方法,以MAPGIS软件为平台,利用C++语言开发了滑坡、泥石流灾害危险性区划评价分析系统;并重点探讨了GIS支持下的滑坡、泥石流灾害危险性区划过程中的因子分析、模型选取、模型复合、单元划分、系统集成、结果评价等关键问题,建立了一整套基于GIS的滑坡、泥石流灾害评价方法体系。应用该系统对长江三峡库区和辽宁省鞍山市分别开展了滑坡、泥石流灾害危险性区划研究,取得了较好的效果。     

基于GIS和本底因素贡献权重模型的区域滑坡危险性评价—以重庆市万州区为例

滑坡危险性评价是滑坡风险管理的重要内容和基础,其结果的好坏直接影响到管理的成效。在目前全国还没有统一评价方法和体系的情况下,以重庆市万州区为研究区域,利用一种物理意义明确并且易于操作的评价模型——本底因素贡献权重模型,在GIS软件中进行滑坡危险性评价。经过检验符合实际情况：高危险度区占全区面积的22.3%;中危险度区占全区面积的40.7%;低危险度区占全区面积的37.0%;高、中危险度区所包含的滑坡个数占到全区滑坡总数的77.6%。     

利用证据权法实现滑坡易发性区划

依托“5.12”特大地震的抗震救灾工作,以汶川地震12个极重灾县市为研究对象,在1:5万滑坡详细调查、编录和遥感影像解译的基础上,利用DEM数据,ETM影像及基础地质数据,使用证据权法完成了研究区滑坡易发性评价因子的提取与制图以及相关性统计分析,实现了1:5万的滑坡易发性区划。     

云南小江流域滑坡关键影响因子研究

确定诱发滑坡失稳的关键因素是滑坡研究的一个重要内容。采用不同影响因子图层进行危险性分区结果存在明显差异,这是由于第一因子对于滑坡变形失稳的贡献程度不同,即不同影响因子与滑坡的相关性不同。在进行滑坡灾害分析时,必须首先确定影响滑坡的关键因子以建立准确的统计分析模型。采用滑坡确定性系数的合并检验方法,在GIS中对云南小江流域进行了滑坡影响因子分析,并确定了影响滑坡的关键性因子。据此建立的多元统计分析预测模型经检验具有较高精度,要以为小江流域的灾害防治、规划建设提供科学依据。