基于GIS的区域群发性降雨型滑坡时空预报研究

以滑坡灾害突出的雅安市雨城区为例,综合考虑降雨强度、前期降雨量及下垫面(地形、岩性、植被覆盖等)构建了基于GIS分析获取的易发指数+BP型神经网络时空预报模型。首先通过试验确定了模型的网络参数和网络结构,然后通过危险性区划图获取降雨型滑坡易发指数,并利用GIS的空间插值功能和雨量站数据获取相应降雨型滑坡的雨量数据,将量化后下垫面的易发指数和降雨数据作为神经元输入层数据。将模型应用于研究区,其中46个降雨型滑坡数据作为训练样本,10个降雨型滑坡数据作为检验样本,预测精度达到90%,显示该模型对于降雨型滑坡的时空预报精度较高。     

长阳县土质滑坡易发程度分区研究

长阳县地处鄂西山区,地形地质条件复杂,滑坡体数量众多,有限的财力无法满足地质灾害防治的要求。为科学合理的对滑坡进行防治,在分析长阳历年土质滑坡的地质资料基础上,选取滑坡最主要的影响因素,利用分形统计学,定量分析滑坡频率—规模、频率—降雨量的分形特征;选取典型滑坡,利用FLAC3D软件进行数值计算分析降雨对其稳定性影响,进而划分易发性分区,为地质灾害集中防治提供基础资料。     

新疆叶城“7.6”特大灾害性泥石流应急科学调查

2016年7月6日凌晨新疆喀什地区叶城县柯克亚乡玉赛斯(六村)发生滑坡堰塞坝溃决泥石流灾害,造成36人死亡、6人失踪、7户民房被完全毁坏,其余数十间房屋和大量基础设施不同程度受损。现场调查研究表明:(1)此次灾害性泥石流形成过程为:降雨→土质滑坡→滑坡堰塞坝→堰塞湖→堰塞坝溃决→泥石流;(2)9#土质滑坡堰塞坝在持续强降雨作用下发生溃决,溃口洪峰流量达977.8 m~3/s,形成堰塞坝溃决型泥石流,致使1#土质滑坡堰塞坝发生串联溃决,其溃决洪峰流量为459.2 m~3/s;(3)泥石流断面流速为4.51-6.51 m/s,断面流量为443.2-524.7 m~3/s,泥石流堆积扇最大长度283.9 m,最大宽度234.3 m。     

浅论降雨型滑坡的水文地质条件类型

降雨入渗及渗流是导致降雨型滑坡的主要因素,文章对降雨条件下的入渗、变形特征的不同滑坡进行了分析,在此基础上,以降雨入渗形式和降雨运移形式着重对降雨型滑坡的水文地质条件进行了总结分类,同时还简单分析了各种类型的降雨型滑坡的滑动机理。     

降雨型浅层滑坡的变形预测模型

滑坡是边坡被某些诱发因素激发失稳产生滑动的一种地质现象。它是地质灾害的主要类型,尤其以降雨滑坡数量最多,其中浅层滑坡分布最广。通过对降雨型浅层滑坡的变形进行分析,建立了基于功能原理的滑坡一维运动方程,并结合太沙基固结原理,研究滑坡运动过程中孔隙水压力的消散,揭示了滑坡从运动-停止的动力演化过程,构建了降雨型浅层滑坡的位移预测模型,并以都江堰塔子坪滑坡为例进行分析,通过mathmatic给出了滑坡运动的速率、位移与降雨量的量化关系式。     

强降雨在山地灾害链成灾演化中的关键控制作用

经历了2009年的干旱后,2010年雨季,中国西部山区山地灾害频繁暴发并演化成灾害链,强降雨起到了关键控制作用。降雨使山地灾害链极大扩展了空间影响范围,加速了演化进程。选取灾害链演化中的滑坡、泥石流两个关键环节,构建力学模型,对降雨的控制激发作用进行分析,分别以贵州关岭滑坡-碎屑流灾害链、甘肃舟曲泥石流-堰塞湖灾害链为典型实例进行验证,最终得出结论:强降雨激发滑坡、泥石流形成的控制作用是通过特殊的水作用机制体现的,久旱强雨是灾害链预警防控的关键时段。     

贵阳市观山湖区石头田滑坡地质特征及形成机制

石头田滑坡为中型浅层推移式土质滑坡,采用地质测绘、钻探等工作手段,详细查明滑坡地质特征、滑坡基本特征,分析滑坡影响因素及形成机制,为滑坡治理提供依据,确保受威胁群众生命财产安全。     

基于机器学习的库岸滑坡变形短期预测

库岸边坡是一个复杂的地质综合体,库岸滑坡是威胁库区安全的地质隐患。多数传统滑坡预测模型为静态模型,未将滑坡变形特征与位移预测二者结合考虑,不能实际反映滑坡演化过程中的动态特性。本文基于溪洛渡库区58处涉水滑坡变形监测结果,归纳了库岸滑坡变形规律,采用机器学习方法实现了不同特征滑坡变形趋势的短期预测。研究结果显示：(1)研究区年平均地表形变速率处于-116.841～265mm·yr^-1,负值代表目标地物远离卫星方向位移,正值代表目标地物靠近卫星方向移动,其中存在缓慢变形滑坡13处,根据其累计位移曲线特征划分为：阶跃型、振荡型和持续增长型三类。(2)阶跃型滑坡滑面多为弧线型,其变形主要受库水位周期性变动影响;振荡型滑坡滑面多为折线型,其变形多受库水位和降雨共同作用;持续增长型滑坡滑面多为直线型,其变形主要受自身地质条件控制。(3)针对不同变形特征滑坡,采用长短时记忆(LSTM)神经网络模型考虑多因素耦合和滑坡演化状态建立了滑坡变形动态预测模型,通过评价结果验证,该模型具有较高预测精度及良好的适用性。研究结果可以为溪洛渡库区滑坡系统研究与防治提供依据,为库区不同变形特征...     

岷江上游汶川-较场段滑坡稳定性的神经网络评判及其堵江可能性浅析

在滑坡的变形迹象研究的基础上,采用Ｂ－Ｐ神经网络模型对岷江上游汶川－较场河段内２８个典型滑支的稳定性进行评判,评判结果表明：目前岷江上游汶川－较场河段内共有１０个滑坡处于不稳定状态,在降雨、地震和人类工程活动等诱发因素作用下容易发生滑坡堵江。     

四川省盐源县玻璃村“7·19”特大滑坡灾害应急科学调查

2018年7月19日四川省盐源县玻璃村突发特大土质滑坡,损毁房屋65户186间,造成直接经济损失1300万元。由于预警预报及时,区域内97户437人成功避险,无人员伤亡。通过对滑坡区域进行现场调访、无人机航拍、实验分析等方法,对该区域的地质、降雨、滑动变形特征和过程进行分析,研究了滑坡的成因,预测其发展趋势,提出减灾建议。滑坡是在区域脆弱地质环境背景,陡倾地形的影响,降水和地表径流联合作用下,古滑坡堆积体复活的结果;滑坡堆积体存在转化为泥石流灾害的风险;过去排查的地质灾害隐患点的科学合理性需要进一步研究确认。盐源县玻璃村滑坡是典型的避险成功案例,县、乡、村、组4级监测网络的群测群防工作对此次成功的灾害避险起到重要作用,可为相似灾害的避险工作提供借鉴。同时应对流域滑坡泥石流采取工程措施,完成灾害体的综合整治。     

基于GIS的北川县地震次生滑坡灾害空间预测

自然灾害的预测预报被认为是主动减灾防灾研究中较为经济有效的方式,其中,滑坡空间预测是滑坡灾害研究的基础工作。以汶川地震重灾区北川县为研究区,选取坡度、高程、岩石类型、地震烈度、水系、道路等6个重要滑坡影响因素作为评价因子,全面分析了地震滑坡分布与各影响因子之间的统计相关性,分别采用多元回归模型与神经网络模型计算滑坡灾害敏感性指数,并进行分级和制图。结果表明,极高和高敏感区主要分布在曲山、陈家坝等乡镇,主要沿着龙门山断裂带周边地区的河流和道路呈带状分布。其中,回归模型的预测精度为73.7%,神经网络模型的预测精度为81.28%,在本区域内,神经网络模型在滑坡灾害空间预测方面更具优势。     

拉萨市城关区某滑坡形成机制及其稳定性分析

某滑坡体自1998年出现裂缝变形以来,一直存在安全隐患,威胁当地居民生命财产安全。根据实地调查及工程勘查,掌握了滑坡体的基本特征,本文对滑坡的变形特征、成因机制及稳定性进行了计算与分析。研究表明:该滑坡为一大型土质牵引式滑坡,滑坡整体在天然工况下处于基本稳定状态,在暴雨工况下和地震工况下处于欠稳定状态。     

望谟县金鼎山滑坡成因机理与防治措施研究

通过对望谟县金鼎山滑坡的专项工程地质勘察工作,查明了滑坡的工程地质条件和基本特征,在此基础上分析滑坡的形成机理,对滑坡进行稳定性评价,并且提出有效的防治措施,调查研究表明该滑坡为降雨诱发的牵引式滑坡,其治理以抗滑支档结合地表排水为主。     

甘肃康县某堆积层滑坡暴雨工况下稳定性分析

康县地质环境脆弱,堆积层滑坡较发育。滑坡稳定性直接影响人民生命财产安全,本文以甘肃省康县燕子河南岸某堆积层老滑坡为例,采用稳定性计算与SLOPE有限元数值模拟相结合的方法,分析暴雨工况下降雨入渗过程中坡体内位移及滑坡稳定性情况,为滑坡防治工作提供参考,具有一定的理论和实践价值。     

一种基于EEMD-RFR的水库滑坡台阶状位移预测模型

水库滑坡的位移与周期性的库水波动和季节性降雨等诱发因素关系密切,由于库水位升降和降雨的作用,滑坡累计位移变形曲线呈明显的"台阶状",准确、及时地预测此类台阶状位移对提升该变形的认识具有重要意义.为深入了解诱发因素对水库滑坡位移的影响,预测其变形演化趋势,本研究提出了一种基于集合经验模态分解(EEMD)和随机森林回归模型...     

歙县徽城镇紫阳村榨川组滑坡地质灾害及应急抢险治理方案研究

本文介绍了歙县徽城镇紫阳村榨川组滑坡的工程地质勘察工作,分析了滑坡的工程地质条件,对滑坡进行稳定性评价,并且提出了应急抢险治理方案,调查研究表明该滑坡为降雨诱发的牵引式滑坡,其治理以抗滑支档结合地表排水为主。     

浅层黄土滑坡易发性评价：以晋西黄土区蔡家川农地小流域为例

黄土高原中部地区极端暴雨事件频发,引发大面积浅层滑坡和泥流灾害。随着全球变暖,降雨增加,中国西北黄土高原植被覆盖发生显著变化,不考虑植被因素的黄土滑坡易发性分区的评价方法需要改进。本文以晋西黄土区蔡家川流域农地小流域为研究对象,基于暴雨前后流域高分辨率图像、数字高程模型,野外滑坡调查和室内岩土测试,利用半定量的信息量模型、信息量-逻辑回归耦合模型和定量的物理模型,按有植被和无植被两种工况开展了浅层黄土滑坡易发性分区,并评估模型精度。结果表明：考虑植被时,半定量模型获取的易发性指数均下降,物理模型计算的稳定区面积显著增大,说明植被对浅层滑坡有抑制作用;考虑植被时,各个模型的评价精度都有所提高,信息量-逻辑回归耦合模型的精度高于信息量模型,物理模型的精度整体高于两个半定量模型。研究结果可为以暴雨滑坡为主要类型的小流域水土流失预测预报提供参考。     

灰色GM(1,1)残差修正模型在滑坡预测中的对比应用

在传统GM(1,1)模型的基础上,经过不同方式的残差修正,分别建立了一阶残差修正GM(1,1)模型和二阶残差修正GM(1,1)模型。根据滑坡的监测资料,对变形曲线为光滑型滑坡(如黄龙西村滑坡、某滑坡)和阶跃型滑坡(如新滩滑坡、洒勒山新滑坡)分别建立了传统GM(1,1)模型和一阶、二阶残差修正模型,并对不同滑坡各模型的预测精度进行了分析比较。结果表明,残差修正GM(1,1)模型的预测精度明显高于传统GM(1,1)模型的预测精度。对变形曲线为光滑型的滑坡,二阶残差修正GM(1,1)模型的预测精度一般高于一阶残差修正GM(1,1)模型的预测精度;对变形曲线为阶跃型的滑坡,一阶残差修正GM(1,1)模型的预测精度高于二阶残差修正GM(1,1)模型的预测精度。     

降雨型滑坡预报中计算前期有效降雨量的一种新方法

在许多地区,前期降雨条件对滑坡的发生有重大影响,前期有效降雨量是滑坡预报的一个重要参数。基于累积滑坡频度-降雨量分形关系导出了一种新的计算前期有效降雨量的方法。在这个方法中,降雨衰减系数是由给定区域内引发滑坡的累积降雨阀值随观测时段天数变化的标度指数所决定,滑坡前每天降雨对总有效雨量的贡献并非是独立的,前i天降雨的衰减过程与前i-1天的降雨相关联。     

汶川地震区暴雨滑坡泥石流活动趋势预测

汶川大地震发生后,暴雨又激发了新的滑坡和泥石流发生.为探讨汶川地震区暴雨滑坡泥石流活动趋势,对比分析了日本关东大地震和台湾集集大地震后诱发滑坡和泥石流活动趋势,在此基础上,对汶川地震区未来滑坡、泥石流活动趋势作了预测分析.同时,还讨论了估算不同强度降雨条件下滑坡面积和泥石流冲出量的方法.初步研究表明,汶川强震区至少在近10 a内,滑坡和泥石流活动趋势是强烈的,之后地质条件将逐渐趋于稳定.本研究选择了面积为5.9 km2的北川县城西侧斜坡为研究区,计算结果是如果一旦遭遇100 a一遇降雨,新增滑坡面积可达166.97 ×104 m2,约占整个研究区流域面积的28.3%.本研究还预测了魏家沟、苏家沟流域的不同频率降雨条件下的泥石流土砂产量,在100 a一遇降雨条件下,泥石流土砂产量分别达71.0×104 m3和49.2×104 m3.研究成果为进一步认识汶川地震区后续降雨作用诱发的滑坡泥石流活动趋势提供参考.