基于子流域特征的泥石流易发性评价

文章以云南省迪庆藏族自治州金沙江河谷金江镇—林当可为例,研究了基于子流域单元的泥石流易发性评价模型。首先,将研究区划分为1 570个子流域单元,其中70%(1 090个)用于模型建立,30%(480个)作为模型测试样本。然后,采用9种子流域单元特征因子（melton比率、流域平均径流侵蚀力指数、平均地形湿度指数、流域延伸率、流域平均高程、流域水系密度、流域平均植被覆盖度、流域平均坡度、流域高差率）的归一化值作为自变量,泥石流是否发育作为因变量,运用逻辑回归建立泥石流易发性评价模型,将易发性划分为5个等级。最后,通过独立的测试样本验证,易发性评价模型预测性能(AUC=0.821)良好;且随着易发性等级提高,泥石流绝对和相对发育比例逐级增加,模型满足合理性要求,适用于研究区的泥石流易发性评价。     

基于AHP的半干旱区泥石流易发性评价:以金沙江上游奔子栏—昌波河段为例

半干旱区具有植被稀少、松散堆积物源丰富的特征,为泥石流的形成提供了有利条件。以金沙江上游奔子栏—昌波河段为例,通过野外调查及遥感影像数据分析,研究了半干旱区的区域泥石流发育特征;选取地层岩性、断裂构造、斜坡坡度、流域相对高差、年平均降雨量和植被归一化指数等6项评价指标,利用GIS技术与AHP层次分析法相结合,建立半干旱区泥石流易发性评价模型,得到研究区泥石流易发性评价栅格图。对研究区进行小流域划分,以小流域为单元,进行区域统计分析并分类,制作基于流域单元的泥石流易发性分区图。分区结果表明:研究区泥石流高易发区和偏高易发区主要分布在金沙江沿岸的东北部、中部和西南部,面积约1 040.9 km2,占研究区总面积的35.7%。最后,构建检验曲线对泥石流易发性评价结果进行检验,高易发区和偏高易发区内实际发育的泥石流面积为651.4 km2,占泥石流总面积的51.1%,表明易发性评价分区效果良好。     

基于频率比与集成学习的滑坡易发性评价——以金沙江上游巴塘—德格河段为例

金沙江上游巴塘—德格河段地处青藏高原东部,该区地质、地形、地貌极其复杂,滑坡灾害最为发育,开展区域滑坡易发性评价对防灾减灾工作有着重要的意义。本文以金沙江上游巴塘—德格河段为研究区,在滑坡编录与野外实际调查的基础上,通过对滑坡分布规律和影响因素分析,选取高程、坡度、坡向、曲率、地形起伏度、地表切割度、地表粗糙度、地层岩性、断层、水系和道路等11个影响因子,构建了滑坡易发性评价指标体系。利用皮尔森系数去除高相关性影响因子,运用频率比方法定量分析各个因子与滑坡发育的关系。通过频率比模型选取非滑坡样本,采用集成学习算法模型进行滑坡易发性评价,根据易发性指数将研究区划分为极高易发区、高易发区、中易发区、低易发区及极低易发区5个等级。由滑坡易发性分区图和ROC曲线表明,高和极高易发区主要沿金沙江沿岸和沟谷分布,随机森林模型的成功率曲线下面积AUC=0.84,历史滑坡灾害位于高-极高易发区的灾害数占总滑坡数的84.8%,梯度提升树模型的成功率曲线下面积AUC=0.79,历史滑坡灾害位于高-极高易发区灾害数占总滑坡数的79.3%。由AUC值和历史灾害的分布可知,随机森林模型比梯度提升树模型在本研究区...     

基于信息量模型的云南东川泥石流易发性评价

以东川泥石流为研究对象,选取高程、坡度、坡向、起伏度、曲率、工程岩组、距断层距离、距水系距离、土地利用类型9个影响因子,以研究区144条泥石流为样本数据,建立了东川泥石流易发性评价体系。基于GIS平台,采用信息量模型计算各个评价指标状态分级的信息量值,以小流域为评价单元使用自然间断法将研究区泥石流易发程度分为极高、高、中和低4个易发区等级。结果表明：研究区极高易发区和高易发区发生泥石流灾害数量占比94.44%,AUC值为0.876,表明选取评价指标合理,信息量模型适用于东川泥石流易发性评价研究。     

逻辑回归和信息量模型在山区滑坡易发性评价中适宜性的分析

以万山区为例,在区域滑坡孕灾条件的基础上,筛选工程地质岩组、斜坡结构、平均坡度、地貌、距构造距离及距河流距离共6个易发条件因子,选取逻辑回归模型和信息量模型对山区滑坡进行易发性评价。结果显示逻辑回归模型中中高易发区面积占比分别为1578%和1970%,82%的地质灾害点落在该区域内;信息量模型中中高易发区面积占比为1241%、2519%,包含了区域88%的滑坡灾害点。最后通过实际发生的灾害点在各易发区的分布情况进行检验,逻辑回归模型中灾害点落在高易发区的比例远小于信息量模型,且高易发等级中灾害点实际发生的比值较小,说明针对山区区域滑坡地质灾害易发性评价结果预测上,信息量模型的评价结果更为客观准确。     

基于逻辑回归模型和3S技术的思南县滑坡易发性评价

区域滑坡易发性评价对滑坡灾害防治具有重要意义,贵州省思南县由于其特殊的自然地理和地质条件,受滑坡地质灾害的影响非常严重,因此,非常有必要对思南县的滑坡易发性进行评价.在滑坡编录的基础上,采用由RS、GIS和GPS组成的3 S技术,获取了思南县的数字高程模型、坡度、坡向、剖面曲率、坡长、岩土类型、地表湿度指数、距离水系的...     

基于GIS和CF-Logistic回归模型地质灾害易发性评价：以青海湟中县为例

研究地质灾害易发性的评价方法,对地质灾害防治有着非常重要的现实意义。本文以青海省西宁市湟中县为研究区域,选取高程、坡度、坡向、地形起伏度、距河流距离、距断层距离和工程岩组7个评价因子,利用确定性系数与逻辑回归模型相结合的方法计算出每个单元格地质灾害发生的概率。同时利用ROC曲线和AUC值对模型分类精度进行验证,最终得到AUC值为0.863,说明该方法对湟中县地质灾害易发性评价具有较强的适用性和客观性。本文研究表明,高层、坡向、距河流距离和工程岩组4个因子对研究区地质灾害的影响最为显著。从地质灾害的空间分布来看,该方法计算结果表明极高、高易发区主要分布在湟水河及其干流两侧低山丘陵地区,低易发区主要分布在研究区北部和西南地区。从评价因子的角度分析,高易发区主要分布在离河流500 m的松散冲洪积岩层和软弱层状碎屑岩岩层上。以上研究结果表明,基于CF-Logistic回归模型对研究区地质灾害易发性评价有较强的参考价值,能为研究区地质灾害的防治工作提供理论依据及方法。     

基于信息量-逻辑回归耦合模型的玛纳斯河流域地质灾害易发性评价

本文以地质灾害多发的新疆玛纳斯河流域作为研究区,在剖析了信息量模型、逻辑回归模型在地质灾害易发性评价中各自的优势与局限性的基础上,探索了信息量-逻辑回归耦合模型的科学性与优势;基于该区域地质环境与最新地质灾害数据,选取地形起伏度、坡度、坡向、土地利用类型、地层岩性、地形湿度指数(TWI)、河流、断层、高程9个影响因素作为评价因子,以全区355处地质灾害点为样本数据,在进行评价因子分析的基础上,通过ArcGIS平台对玛纳斯河流域进行了地质灾害易发性评价。评价结果表明,地质灾害高易发区主要分布于流域南部中低山丘陵地区,高易发区与较高易发区的面积分别为1760 km²、2200 km²,占研究区总面积7.98%、9.97%。经检验评价精度高达91.3%,该研究可为当地地质灾害防治与国土空间规划提供重要参考。     

基于信息量、逻辑回归及其耦合模型的滑坡易发性评估研究:以青海沙塘川流域为例

滑坡易发性定量评估是预测滑坡发生空间概率的重要手段,基于统计分析原理的评估方法目前在国内外应用最为广泛,且不同评估方法的对比研究逐渐成为热点。以青海沙塘川流域黄土梁峁区为例,剖析了信息量模型和逻辑回归模型在滑坡易发性评估中的优越性和局限性,并探索提出基于二者的耦合模型。考虑坡度、坡向、起伏度、岩性、与干流距离、与支流距离和植被指数等7个影响因素,对比分析了基于信息量、逻辑回归及二者耦合模型的滑坡易发性评估的技术流程及结果。3种模型的成功率分别为:耦合模型成功率(78. 9%)>信息量模型成功率(71. 8%)>逻辑回归模型成功率(70. 8%)。在沙塘川流域黄土滑坡的易发性评估中,信息量和逻辑回归模型的表现基本相当,但信息量-逻辑回归耦合模型的成功率明显提升。该研究结果可为黄土高原区滑坡易发性定量评估提供借鉴。     

金沙江鲁地拉电站水库区地质灾害易发性评价

西南高山峡谷区是地质灾害高易发区,通过对典型流域段地质灾害的分析研究,能更好地掌握金沙江流域地质灾害的分布规律。本文以鲁地拉电站库区为例,根据野外地质灾害调查分析结果,采用Logistic回归模型和GIS空间分析方法,评价各致灾因子的作用,经过遴选最终选取地表径流冲蚀强度、工程地质岩组、河谷形态、坡度、坡向5个与地质灾害相关性强的因子,进行地质灾害易发性分析,结果表明库区地质灾害易发性程度很高,高易发区占41%,主要集中在库首段及朵美附近,评价结果很好地反映了库区段地质灾害的现状,为有效防治库区地质灾害及后期库区灾害监测提供了科学依据。     

信息量模型、确定性系数模型与逻辑回归模型组合评价地质灾害敏感性的对比研究

为探索区域地质灾害敏感性评价方法,以宁夏盐池县为研究区域,选取坡度、坡向、坡高、高程、地层、距河流距离、距道路距离、植被覆盖度等8个影响地质灾害发生的评价因子,分别采用信息量模型+逻辑回归模型(I+LR)和确定性系数模型+逻辑回归模型(CF+LR)2种组合模型对盐池县地质灾害敏感性进行评价,将该区域地质灾害划分为极低、低、中和高敏感区4类,并完成结果检验。结果表明：(1)2种组合模型得到的低、中敏感区面积基本相当,而高敏感区面积相差较大,CF+LR模型较I+LR模型高敏感区面积增加约5336 km2,而极低敏感区面积减少约6%;(2)2种组合模型的合理性均符合检验要求,且ROC精度检验AUC值分别为0868和0829,渐进Sigb均小于005,表明2种组合评价模型都能较为客观准确地评价盐池县地质灾害敏感性;(3)ROC检验精度与盐池县地质灾害发育情况均表明I+LR模型精度更高。     

基于逻辑回归模型的化探异常信息识别研究——以克拉玛依地区为例

化探数据对矿产资源勘查工作有着重要作用,其中比较关键的工作就是从化探数据中识别矿床相关的化探异常信息.在化探异常信息识别工作中也发展出了较多的技术,但是它们大多针对单变量进行分析.为了对多变量化探数据进行分析并识别金矿相关的地球化学异常信息,笔者将逻辑回归模型用于研究区化探数据分析,通过研究区内对金矿预测比较有价值的16种元素的逻辑回归建模及模型应用,发现逻辑回归是一种有效的化探多变量数据分析和建模技术,研究结果显示,笔者建立的逻辑回归模型不仅可以有效识别已知金矿区的地球化学异常信息,而且对那些还未发现矿床的区域具有预测作用,能够为矿产资源勘查工作重点区域的选择提供指导.     

金沙江某水电站库区泥石流地质灾害研究

金沙江是我国水能资源最为丰富的江河之一，但在金沙江上修建水库，泥石流是经常遇到的地质灾害问题。文章在详细调查了库区地层岩性、构造、滑坡的前提下，结合金沙江某水库区泥石流发育与降雨、地层岩性、构造、滑坡及地形地貌的关系深入探讨了库区泥石流的类型、规模、特征及发育阶段。研究表明：(1)本库区泥石流活动历史久远，泥石流地质灾害活跃，在部分泥石流地质灾害衰退的同时，更多的泥石流沟在逐步形成：(2)水库蓄水，减小了泥石流沟的比降，会在一定程度上降低泥石流的活动性及破坏能力；(3)泥石流对水库的影响主要为输送泥沙，造成水库淤积。     

基于RF-FR模型的滑坡易发性评价——以略阳县为例

滑坡易发性评价是指导区域滑坡初步预警、预报的重要手段。为提高县域滑坡易发性评价的准确性,以随机森林模型（RF）、频率比模型（FR）为基础模型,结合2种模型的优越性,建立随机森林-频率比模型（RF-FR）,进行滑坡易发性评价。以略阳县域为研究区,选取高程、坡向、坡度、地层、地表粗糙度、距断层的距离、曲率、距道路的距离、地形湿度指数、距河流的距离及降雨量等14项影响因子建立数据库,采用Spearman方法对各因子相关性进行分析,剔除地形起伏度等3项相关性较高的评价因子,并基于滑坡相对点密度（LRPD）进行评价因子分析。结果表明：①滑坡灾害点与线状因子的距离呈负相关,即距离越近,灾害点越多。②FR、RF、RF-FR模型预测率分别为84.3%、90.1%、95.0%,RF-FR模型较FR、RF模型预测精度分别提高了10.7%、4.9%。③RF-FR模型的滑坡灾害点在高、极高易发区的比例比FR、RF模型分别提高了15.89%、5.29%。     

加权Logistic回归模型在火山岩型铜矿预测中的应用:以宁芜盆地中段为例

文中探讨了加权Logistic回归模型在宁芜盆地中段火山岩型铜矿预测中的应用。首先,结合研究区的成矿地质背景,提取地质体、构造、围岩蚀变三大类证据因子;其次,分析各证据因子与铜矿点之间的空间关系,认为姑山旋回、娘娘山旋回火山机构控制了本区火山岩型铜矿的空间分布,根据计算结果,选取与火山岩型铜矿密切相关的龙王山组、姑山组地层,姑山旋回粗面斑岩、娘娘山旋回二长斑岩、NW向构造1.5 km缓冲区、NE向构造1.3 km缓冲区、EW向构造4.5 km缓冲区、硅化、褐铁矿化、黄铜矿化等作为模型自变量;最后采用加权Logistic回归模型进行成矿概率计算,并结合成矿地质背景,圈定四个成矿远景区,分别为P1、P2、P3、P4,其中P1、P2、P3呈北东向展布,主要受娘娘山和姑山火山机构控制,P4为东西向分布,主要受龙王山火山机构控制,在这些预测区中,均存在已发现的铜矿体,说明预测可信度较高。     

A Combined Weight of Evidence and Logistic Regression Method for Susceptibility Mapping of Earthquake-induced Landslides: A Case Study of the April 20, 2013 Lushan Earthquake,China

The Ms 7.0 Lushan earthquake triggered a huge number of landslides. Landslide susceptibility mapping is of great importance. Weight of Evidence (WoE) and Logistic Regression (LR) methods have been widely used for LSM (Landslide Susceptibility Mapping). However, limitations still exist. WoE is capable of assessing the influence of different classes of each factor, but neglects the correlation between factors. LR is able to analyze the relationship among the factors while it is not capable of evaluating the influence of different classes. This paper proposes a combined method of LR and WoE for LSM, taking advantage of their individual merits and overcoming their limitations. An inventory of 1289 landslides was used: 70% were random-selected for training and the remaining for validation. 11 landslide condition factors were employed in the model and the result was validated using Receiver Operating Characteristic (ROC) curve. The results showed that the LR-WoE model had a better accuracy than the LR model, producing an area below the curve with values of 0.802 success and 0.791 predictive, higher than that of the LR model (0.715 success and 0.722 predictive). It is therefore concluded that the combined method of WoE and LR can provide a promising level of accuracy for earthquake-induced landslide susceptibility mapping.     

震后深切拉槽型泥石流成因模式、暴发特点与防治:以四川九寨沟牙扎沟为例

以四川九寨沟地区牙扎沟泥石流为研究对象,通过数次野外调查及历史资料的统计,详细研究该泥石流的暴发特点、临界雨量及暴发成因,在成因模式分析的基础上提出相应的防治方案。研究结果表明:泥石流具有隐蔽性、突发性、破坏性和输沙能力较强的暴发特点;汶川地震后泥石流暴发的临界雨量仅为2008年“5·12”汶川地震前的一半,2014年至今流域未发生泥石流,临界雨量有逐渐恢复的趋势;短历时强降雨、深切拉槽式物源补给和高陡的地貌条件是泥石流暴发的根本原因;泥石流的成因模式为“降雨渗流、岩土饱水、山洪冲击、沟道深切拉槽、溯源侵蚀、冲刷淘蚀、岸坡侧蚀坍塌、悬移滚动”。这种震后 “拉槽”式泥石流治理应在提高设防标准和优化治理结构形式的同时,以控制集中区物源启动为主、拦挡为辅的防治思路为指导。研究结果可为该地区类似泥石流的防治及预警提供借鉴。     

雅鲁藏布江大拐弯入口段泥石流特征及应对措施

雅鲁藏布江大拐弯入口段活动的地质构造、特殊的地形与气候条件酿就了暴雨泥石流及冰川泥石流等地质灾害。近60a来,则隆弄冰川泥石流曾两度摧毁直白村;鲁霞-德阳段暴雨泥石流的洪积扇已经深入雅鲁藏布江中,该段河道处于半阻塞状态。两处地点的泥石流对上下游村庄、城镇及设施带来严重威胁。依据地貌调查及室内DEM定量分析,了解泥石流地质灾害的空间分布特征及其成因,对前人认为则隆弄冰川泥石流堰塞雅鲁藏布江造成上游回水成湖淹没米林、林芝等地的观点提出了新的看法;米林、林芝古淹没事件可能是对多地点泥石流爆发的响应。对米林—加拉一线不同地点不同类型的泥石流灾害可能造成的不良环境效应进行评估后提出几点应对措施。     

基于虚拟GIS和空间分析的小流域泥石流地质灾害遥感解译——以嵊州市为例

介绍了基于虚拟GIS和空间分析技术在小流域泥石流地质灾害遥感解译中的方法及其应用,提出了基于数字高程模型(DEM)、遥感影像和各类地质环境要素创建遥感解译环境,并以嵊州市小流域泥石流地质灾害调查与评价项目为例,阐述了小流域泥石流调查分级、泥石流沟谷与地质环境要素提取等工作的技术方案.该方案有效地改善了遥感解译环境,提高了解译精度与工作效率,获得了丰富的地质环境信息,成为区域性泥石流调查的有效手段.