基于三维地质信息模型的边坡风险分析

风险分析是降低边坡灾害损失的有效途径。以地理信息系统（Arcview GIS）为二次开发平台,建立边坡风险评估系统。该系统通过建立边坡的三维地质信息模型,根据模型的物理力学参数等属性数据,运用Monte-Carlo法求出三维边坡的失效概率,在易损性分析的基础上,计算边坡失稳的经济风险和生命风险。实例分析表明,基于三维地质信息模型的边坡风险分析可为相关风险决策提供科学依据     

含缺陷空间变异性岩体裂纹扩展的近场动力学模拟

天然岩体内部含有微裂纹,其裂纹的发展贯通机制一直是岩石力学研究的热点问题.此外,岩体物理力学参数的空间变异性,也会影响其强度及破坏演化过程.本文采用了一种新的随机近场动力学方法(RP D),并对含缺陷岩体单轴压缩下的裂纹发展进行模拟,该方法结合了近场动力学方法在模拟裂纹发展及随机场方法在表征材料参数空间变异性方面的优势...     

三峡库区地质灾害防减灾战略关键问题

三峡库区地质灾害防治已成为目前中国地质灾害防治的主战场。论文主要分析三峡库区地质灾害防治工作中面临的主要问题及防、减灾战略实施中的一系列关键问题。先概要介绍了库区地质灾害种类繁多、量大面广、日趋严重的现状;然后从库区人为诱发地质灾害愈演愈烈的状况、地质灾害基础调查工作在广度与深度方面的不足、地质灾害防治资金投入有限等方面对目前该区地质灾害防治面临的主要问题进行了研究;其后重点从库区地质灾害防治总体规划的形成历程与实施、地质灾害的科学管理制度的建立与多体系管理体制的理顺、地质灾害的预测预报研究与成果转化及库区地质灾害全面监测预警体系的建立、治理地质灾害采用的整治与利用相结合的技术措施等方面,深入分析了实施库区地质灾害防、减灾战略的一些关键问题。结论认为,呈日趋严重之势的库区地质灾害,难以在水库最终建成蓄水之前实施全面治理,防、减灾战略的关键是要尽快实施库区地质灾害总体防治规划,并且在总体防治规划的指导下,在科学的地质灾害管理制度及顺畅的管理体制下,开展库区地质灾害预测预报工作及全面实施监测预警。同时实施重点整治与土地利用相结合的治灾技术路线。     

强降雨条件下诱发单体滑坡的多场特征耦合研究

重庆市云阳县外国语学校于2014年8月31日遭遇了百年一遇特大暴雨, 导致滑坡堆积体产生了明显的滑动迹象。本文在已取得详细的实地地质勘察资料的基础上, 考虑强降雨下渗产生动水压力的影响, 对滑坡堆积体的稳定性进行评价。在整个分析过程中以饱和-非饱理论作为基本理论, 利用Geo-Studio 软件中的SEEP模块及SLOPE模块进行稳定性评价。同时, 对强降雨条件下的位移场和渗流场特征进行了综合分析。通过分析取得如下成果:首先, 对强降雨条件下诱发单体滑坡的破坏形态和破坏机理作出解释, 另外, 通过对于滑坡体在整个破坏过程中变化特征的分析得到位移场和渗流场的演变规律, 为实际治理工程的顺利开展提供理论依据。     

山地环境地质灾害易发性县级区划研究以重庆城口县为例

本文以重庆市城口县作为研究区域, 基于地理空间数据库, 结合逻辑回归模型, 开展山地环境地质灾害易发性县级区划研究。在研究过程中选取坡度、坡向、剖面曲率、微地貌、坡位、距水系距离、岩性、距断层距离、距道路距离、高程、归一化植被指数(NDVI)、顺逆向坡、年平均降雨量等13个因子作为诱发地质灾害的影响因子, 应用GIS技术将各个因子专题图层栅格化, 建立地理空间数据库。采用逻辑回归模型, 在R软件中进行逻辑回归模型训练, 得到各个影响因子的回归系数。建立地灾等级评价图, 并将危险等级划分为极低、低、中、高、极高5种类型。对于研究结果运用受试者工作特征曲线(ROC曲线)进行合理性检验, 位于ROC曲线下的面积AUC值为0.901, 结果表明逻辑回归模型适用于重庆市城口县山地环境地质灾害易发性区划研究。     

红石岩特大岩质滑坡成因和破坏模式的离散元分析

岩质边坡发生滑动不仅与其坡体结构、构造发育有关,还与外界动力因素相关。2014年云南鲁甸发生的M_S6.5地震造成多处大型滑坡及特大型滑坡,而同年云南景谷M_S6.6地震中却只造成了中小型滑坡。为了查明鲁甸地震造成大型滑坡的主要原因,本文以2014年鲁甸地震诱发的红石岩特大型滑坡为例,利用颗粒流PFC^2D离散元软件对其进行数值分析,采用软硬两种平行黏结模型解决拉压比失真的问题,分析层理、坡顶卸荷裂隙、潜在滑动面、坡体风化裂隙、地震等各因素作用下的滑坡成因和破坏模式。根据正交试验结果和坡体裂纹发展情况,探讨了地震诱发红石岩滑坡的破坏模式以及影响红石岩滑坡规模的主要因素。结果表明,在地震作用下,红石岩发生特大规模滑坡的原因为深部滑动面的形成;而深部滑动面的形成主要来源于自身由上而下的'硬-软-硬’结构的影响;红石岩特大型滑坡的失稳破坏模式可以概括为：中部软岩和边坡浅表破坏-硬岩悬空-剪切带的形成-大规模崩滑-堆积。本文的研究对地震诱发含软弱夹层反倾岩质滑坡灾害的预防、评估及治理有着一定的理论和工程指导意义。     

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GeoCA和GIS的滑坡滑动面演化规律研究

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一种确定性分析.实际上,滑坡是一个影响因数众多,边界条件复杂的不确定复杂系统.地理元胞自动机是一种时间和空间都离散的动力系统,为之设定相应的状态、元胞空间、邻居、规则和时间,可以很好地模拟滑坡滑动面从稳定到滑移这一微观变化过程,形成GeoCA-LANDSLIDE模型.以吴家湾滑坡为例,对其滑动面的演化规律进行了模拟.     

基于ArcGIS的滑坡单体稳定性分析

滑坡体的稳定性分析对滑坡多发地域居民的人身安全、生产、生活乃至各种规划设计意义重大。以重庆奉节地区的猴子石为例,利用ArcGIS分析平台,采用Hovland三维模型计算出整个滑坡体的稳定性系数为1.428,大于1,表明猴子石滑坡体满足稳定性的要求,目前此滑坡体处于相对稳定状况。这一结论为滑坡的发生提供定量预防依据,也为本地域相关工程设计提供参考,所有的计算过程均是基于ArcGIS的平台完成的。将滑坡体各参数的计算公式与GIS强大的空间数据处理分析能力联系起来,为如何利用GIS技术更好地保障滑坡灾害防治工作拓宽了思路,在工程设计方面具有一定的参考价值。     

强降雨诱发滑坡群识别的光学遥感变化检测方法

针对强降雨诱发滑坡群的光学遥感干扰特征多、识别精度低的问题,该文提出一种基于灾前灾后遥感影像变化检测技术的滑坡识别精度提升方法：(1)通过波段比值预处理,消除道路、房屋等对滑坡识别的干扰特征;(2)通过相关参数优化,采用图像差值法和非监督分类法进行遥感变化检测滑坡识别,分析两种方法发生漏判误判的原因。结果表明,对遥感影像进行波段预处理,可以明显弱化道路、房屋等造成滑坡识别的干扰特征;图像差值法和非监督分类法识别滑坡的精确率、召回率和F1-score指标分别达到了0.815、0.647、0.721和0.680、0.788、0.730。基于滑坡特征影像预处理与参数优化的两种变化检测技术均明显提升了强降雨诱发滑坡群的自动识别效率,在光学遥感影像进行滑坡识别干扰特征消除和提高识别精度方面具有应用价值。