滑坡定量预测的非线性理论方法

滑坡时空预测是当前滑坡研究中的难题，特别是滑坡时间预测工作，其进展缓慢。本文基于非线性科学理论，分析了滑坡活动的分形特征及时间分形预测方法，研究了滑坡空间预测的人工神经网络特征，系统介绍了滑坡时间预测的非线性动力学理论。在此基础上，讨论了滑坡定量预测的发展趋势。     

滑坡空间预测数学模型的对比及其应用

滑坡灾害空间预测经历了从定性-半定量-定量、从确定性-非确定性-概率论的发展过程,其中预测模型的建立、预测方法的选取是滑坡空间预测的核心过程,关系到预测结果的最终确定.讨论了信息量模型、信息-物元模型、信息-神经网络模型的预测流程和关键技术问题,将这3种非确定性数学模型运用于万州安乐寺古滑坡区的滑坡危险性预测中,并对3种模型的预测结果进行了对比分析,指出3种预测数学模型的优劣及其应用中需注意的问题,对比研究表明3种模型均不失为滑坡空间预测中较为有效的数学模型.     

复杂性理论与滑坡动态预测研究新思路

概述了复杂性理论的发展及其对滑坡动态研究的影响；在概括滑坡预测研究现状的基础上，分析了滑坡动态预测的研究进展，最后是关于预测的几点思考，亦即滑坡动力学预测的研究方向。     

基于分形的滑坡易发程度区划方法

本文发展了一种基于分形统计的滑坡易发程度评价方法,该方法仅使用已有的滑坡数据,首先通过分形统计获得滑坡分布的分形丛集关系,再通过GIS的空间操作与分析生成滑坡易发程度区划图。提出一种对滑坡易发程度区划图的可信度和预测效果进行评价的方法。本文介绍了这些方法及其在浙江地区应用的结果。     

关于滑坡预测预报方法的思考

滑坡是世界上十大自然灾害之一 ,容易造成极大的经济损失和人员伤亡 ,对社会危害很大。目前有关它的预测预报的效果还不甚理想。滑坡灾害的诱发因素包括自然因素和人为因素 ,而人为因素主要与人类工程活动有关 ;在一定的地质地形条件下 ,自然诱发因素则主要是降雨 ,特别是暴雨。通过对滑坡预测预报方法的哲学思考 ,作者认为今后应该加强由天预报地 ,即以降雨预报结果来推测区域滑坡发生的概率方法的研究。将该方法与单点滑坡的监测预报法结合起来 ,可望进一步提高滑坡预测预报的水平     

利用粗糙集的滑坡分阶段位移预测方法——以白家包滑坡为例

为解决大数据量下滑坡的位移数值精确预测,采用数据挖掘技术对滑坡多源监测数据进行预处理,进而采取粗糙集理论对输入变量集进行定量评价、约减并完成滑坡变形阶段预测,在此基础上利用不同算法进行滑坡变形位移数值预测。实验显示,粗糙集对滑坡变形阶段划分的准确度达到96.5%,在此基础上利用分类回归树预测滑坡位移的精度达到6.5 mm。结果表明,分阶段的位移预测方法是可行的,其提供的预测精度显著优于普通方法并且达到了工程应用的需求。     

利用BP神经网络进行水库滑坡变形预测

滑坡变形监测与预测是滑坡预警预报中一种非常重要的途径。文章首先简单介绍了神经网络的基本原理和学习算法,然后利用某水库滑坡24期的GPS地表位移监测数据及其诱发因素即水库水位、降雨等资料,采用BP神经网络模型对该水库滑坡变形进行建模,最后将6期水库水位、降雨等资料输入模型进行滑坡变形预测,结果表明预测结果与实测数据符合性好,总体上能较好反映变形趋势。     

滑坡预测与风险评价专家系统

滑坡是一种常见的地质灾害，其预测过程十分复杂。文章介绍一个滑坡预测与风险评价专家系统ＬＦＥＥＳ。ＬＦＥＥＳ对滑坡的预测分为定性预测和定量预测两大类：定性预测以专家经验知识为基础，由符号推理产生定性的预测结；定量预测则由定量计算模型产生定量的预测结论。ＬＦＥＥＳ能够根据预测结论对滑坡灾害进行风险评价，并给出防治策略。讨论ＬＦＥＥＳ的总体结构、知识表示、推理方法和定量计算模型，并对ＬＦＥＥＳ用于滑坡多发城市重庆及其附近地区的几个典型滑坡的实现情况和预测结果进行了详细介绍。     

基于状态划分的滑坡位移预测方法研究

滑坡位移预测是滑坡灾害研究中的一个重要内容,然而现有研究将滑坡视为一个对外界响应稳定的系统,即相同的外界条件下,滑坡的位移变化是相同的。实际上,随着时间的推移,滑坡所处状态不断变化,相同的外界激励下的位移响应相差甚远。从滑坡状态与位移的响应规律出发,提出了一种基于状态划分的滑坡位移预测方法以实现更高精度的滑坡位移预测。采用K均值聚类法对滑坡变形速度和加速度进行了聚类分析,获取了表征滑坡变形程度和变形趋势的状态标签。根据状态标签对监测数据进行了划分,对每一类数据均单独构造一个BP神经网络,并依据上一时刻的状态标签选择对应的预测器来完成滑坡位移预测。将该方法运用到白水河滑坡的工程实例研究中,结果表明此方法具有较高的预测精度。     

基于栅格数据的巴东新城区滑坡空间预测

针对滑坡空间预测中遇到的问题,简述了滑坡空间预测的主要过程,首先介绍了栅格数据的准备过程,结合栅格数据的存储特点,提出了基于栅格数据的信息量模型预测流程。以三峡库区巴东新城区为例开展了滑坡空间预测,重点阐述了预测过程中关键技术,如基于栅格数据计算信息量的解决方案、预测因素状态的确定方法以及预测结果的分级方法,同时探讨了影响巴东新城区滑坡的重要因素,在此基础上开展了巴东新城区滑坡危险性预测并对预测结果进行了合理性分析。通过解决这些滑坡空间预测中的关键性问题,为滑坡空间预测提供了一个高效合理的解决办法。     

滑坡灾害空间预测研究

介绍了滑坡灾害空间预测的常用理论和方法、研究特点和适用范围，指出了区域滑坡空间预测、单体斜坡稳定性预测和滑坡灾害风险研究的发展趋势；以三峡库区巴东县黄土坡区斜坡稳定性区划为例，用神经网络模型和信息量模型两种方法进行了斜坡稳定性预测，取得了满意的效果。     

滑坡监测点多信息相似性度量方法研究

滑坡监测点在一段时间内对外界影响因素的响应可以看作滑坡在当前时刻的状态。滑坡监测点在相似的状态下受到相似的外界激励时会表现出相似的响应。据此,可以对相似的状态进行类比,从而将相似状态运用于滑坡的稳定性分析、数据修正和预测预报等。提出一种基于多信息的状态单元矩阵的相似性度量方法,运用该方法同时对滑坡的外界影响因素和运动状态进行相似性匹配,既保证了外界影响因素的相似性,也保证了滑坡当前运动状态的相似性。为验证该方法的有效性,运用三峡库区4个滑坡34个监测点的1 770个状态作为状态单元集,对白水河滑坡2015年1月至2016年6月的位移数据进行预测。预测结果显示,该方法优于现有的BP神经网络、支持向量回归等经典预测方法。     

基于三维激光扫描的滑坡变形监测与数据处理

地面三维激光扫描技术可以高精度、高密度、高速度地测量物体表面三维空间坐标,从而详细描述表面细部状况。它已经在静态形状测量中获得了成功的应用。目前,滑坡地表变形分析主要是采用GPS或全站仪测量的少量特征点来进行,缺乏整体变形资料。但滑坡变形体的诸多细节变化对正确的变形分析有着重要的作用,将该技术引入到滑坡变形监测与分析中,可充分利用滑坡体上的大量点自然地物作为监测点,来完整监测和分析其变形。作为一项新的研究内容,文章对此进行了相应的理论分析与实际测量,获得了初步满意的结果。     

应用高精度GPS系统对四川丹巴哑喀则滑坡进行监测及稳定性分析

位于四川省丹巴县梭坡乡的哑喀则滑坡是一大型松散土质边坡。鉴于该滑坡的严重变形和可能失稳造成严重灾害后果,所以选择进行高精度GPS监测。并且阐述了应用GPS监测滑坡时对监测点位选择、数据处理等方法。2007年至今的GPS监测结果显示主滑坡体上监测点平均位移速率达每年0.6～0.9m,表明该滑坡变形严重。结合地表裂缝和植被等地表特征,发现降雨量和坡脚大渡河的冲刷、浸泡对滑坡今后的发育趋势有着决定作用,建议加强监测做好预警预报工作。本文还特别指出在监测期内监测到的地震(2008年5月12日)和人类工程活动对滑坡造成的影响。     

倾斜基底高填方次生滑坡及其防治

本文在野外工程地质调查与岩土工程勘察的基础上,采用定性、定量分析方法,分析了堆放于陡坡上的高填方边坡产生滑坡的机理、类型及特征,研究表明该滑坡的类型属土质、中厚层、推移式次生滑坡。滑坡整体处于基本稳定状态,但稳定安全储备不高;在连续降雨或暴雨条件下该滑坡整体超过临界状态而处于不稳定状态,此时,滑坡可能产生失稳滑动破坏,对临近边坡处的人员及建筑物产生危害。建议采取抗滑桩、排水等综合治理方案,并对滑坡体进行监测。     

基于数值模拟的三峡库区典型堆积层滑坡变形预测方法

目前对堆积层滑坡的变形预测大多基于数学模型或方法,忽略了引起滑坡位移显著变化的动力外因及滑坡自身的地质特征,因此,预报准确度和可信度较低。以三峡库区典型堆积层滑坡--鹤峰场镇滑坡为例,通过4组主要控制因素科学组合构建了滑坡的基本地质模型;以此为基础,重点考虑引起滑坡发生变形的库水作用动力因素,建立滑坡的数值-力学模型。通过实际监测点的变形监测结果与数值-力学模型中模型监测点的变形进行拟合分析,获取了实际时间与数值-力学模型中时步的等效关系;基于时间-时步等效关系及三峡水库设计水位调度曲线,得到了不同时步水位的波动特征;通过时步的外延,并在相应的时步段对数值-力学模型施加等效时间的库水作用,预测了滑坡在未来库水位变动条件下的变形。该预测方法既考虑了滑坡的工程地质模型又考虑了地下水作用效应,克服了纯数学方法预测的不足。     

陕北黄土高原不同地貌类型区黄土滑坡频率分布

黄土滑坡是西北地区最为严重的地质灾害.频率分布对于区域滑坡风险评估具有重要的意义,借鉴粒度分析方法研究黄土滑坡分布情况,提出滑坡规模径概念,并通过Gamma分布函数对滑坡规模频率曲线进行了拟合.结果表明:(1) 在区域尺度上,可以借鉴粒度分析的理论和方法分析区域滑坡规模百分含量;(2) 在双对数坐标下,频率曲线具有“偏转效应”,而Gamma分布函数在描述滑坡规模径频率分布方面具有广泛的适应性,能够很好地拟合黄土滑坡规模频率;(3) 无论是黄土滑坡的数量还是规模,以墚为主的黄土丘陵区宝塔区都是受滑坡灾害威胁最为严重的区域;但黄土地貌在由塬向峁区的演变过程中,黄土滑坡规模变异或离散程度逐渐减小.      

基于无人机遥感信息的地质解译方法及在地质调查中的综合应用研究

为了更加系统、全面地从无人机航拍资料中提取相关地质信息,让无人机更好地服务于地质调查工作。本文研究了利用无人机航拍影像资料进行地质宏观分析的思路以及基于三维彩色数字地面模型进行地质点、线、面、体等信息获取的工作流程,同时形成了一套利用无人机进行辅助地质调查工作的技术方法。通过在滑坡灾害地质调查实际工作中的具体应用验证了基于无人机辅助开展地质调查工作的可行性和高效性。该方法对如何基于无人机航空地质测绘进行全面系统地质资料的有效获取和地质综合调查具有一定指导意义。     

重庆市万州区荆竹屋基滑坡特征及成因分析

论文通过对重庆市万州区孙家镇荆竹屋基滑坡的野外调查、应急抢险工作,对滑坡发生前后变形特点、滑坡形成机制以及突发性地质灾害应急处理方法等进行了总结和分析。荆竹屋基滑坡属大型基岩顺层、先牵引后推移混合型滑坡,滑坡具有变形快、裂缝、声响、掉块局部垮塌等前兆现象特征明显的特点。调查和分析发现,滑坡前缘不合理采石活动是荆竹屋基滑坡形成的主要因素。作者认为增强全社民地质灾害防灾意识、科学判断快速反应、应急预案中的实用性与操作性和岩质顺向坡的危害性等是未来万州区地质灾害防治工作的重点。