兴宁乌石坑沟特大矿渣型泥石流灾害特征及危险性评价

广东省兴宁乌石坑沟是一条典型的矿渣型泥石流沟,物源规模巨大,泥石流频繁且危害性大,因此对其科学预测和危险性评价具有重要意义。在现场详细调查和大量测量的基础上,对该沟泥石流的成因机制及动力学参数进行了分析、计算。再通过对矿渣型泥石流各影响因子进行定量分析,选取堆渣规模、流域面积、渣堆稳定性等9个评价因子,建立基于层次分析法对泥石流危险度评价的数学评价模型,对研究区泥石流进行了危险性评价。研究表明,该沟泥石流危险度为0.626,属高度危险,评价结果与实际情况相吻合,可为乌石坑沟泥石流防治工程提供可靠的依据。     

中巴公路奥布段降雨型泥石流危险性评价

泥石流危险性评价是对泥石流制定合理防治措施的重要依据。以中巴公路奥依塔克至布伦口公路段沿线的26条降雨型泥石流沟为研究对象,通过野外实地调查和遥感解译,选取平均比降、工程地质岩组、最大24 h降雨量、年平均气温、堆积扇面积、距断裂带距离、坡度、相对高差8项指标作为基本评价因子,运用主成分分析方法对评价因子进行筛选和权重的确定,并通过灰色系统进行关联度计算,构建适合的泥石流危险性评价模型。评价结果表明:公路沿线降雨型泥石流沟多处于中高度危险等级,极高危险占11.54%,高度危险占19.23%,中度危险占57.69%,轻度危险占11.54%。研究成果与实际灾情基本吻合,说明该评价模型是合理可行的,可为中巴公路及其附近区域泥石流风险评估和选线定线提供科学依据和参考。     

耦合地貌信息熵和斜坡单元物质响应率的泥石流危险性分析

以粤西高州马贵镇为研究靶区,通过地貌信息熵法分析流域地貌发育演化阶段和泥石流沟谷危险性;提出流域单元物质响应率的概念,并结合遥感影像解译得到的松散物源分布,探讨泥石流沟谷的物源敏感性;在此基础上,将地貌信息熵值和流域单元物质响应率进行耦合,开展地形和物源复合作用下的泥石流危险性评价研究。研究结果表明：研究区子流域地貌信息熵值的变化范围为0.1398~0.8787,沟谷地貌演化从幼年期至老年期均有分布,60.57%的研究区面积处于幼年期—壮年期,泥石流沟谷比较活跃、危险性大;研究区子流域单元物质响应率变化范围为0~0.1716,53.46%的沟谷流域对物源较敏感,面积约为85.667 km2;基于地貌信息熵值和流域单元物质响应率耦合的泥石流危险性评价结果表明,43.87%的泥石流沟谷处于中等及以上危险区域,泥石流危险性较大。对比分析发现评价结果和实际情况较为吻合,评价结果合理,优于上述两种方法单独评价的结果。该成果可以为马贵河流域泥石流危险区规划和防灾减灾提供参考。     

基于关键驱动力的怒江州兰坪县泥石流危险性评价

近年来,云南怒江地区多次暴发大规模灾害性泥石流,造成了重大人员伤亡和财产损失.文章选取矿产和水电资源丰富的兰坪县泥石流为研究对象,通过现场勘察,结合已有调查成果,明晰兰坪县泥石流空间分布格局;在此基础上,从地质驱动力、水动力和重力驱动力3方面构建基于关键驱动力的单沟泥石流危险性评价指标体系,运用层次分析法与GIS技术开展危险性评价.结果显示:兰坪县境内79条泥石流沟中,处于高危险性的有20条,中危险性30条,澜沧江右岸和左岸分别为高危险性和中危险性泥石流沟的集中区.进一步分析表明,兰坪县泥石流危险性高低受降水影响较大,从澜沧江右岸到左岸再到通甸河,降水逐渐减少,泥石流的危险性也逐渐降低;本研究结果可对兰坪县大型工程建设及保障运营安全等具有一定的指导意义.     

中国滑坡崩塌危险性区划

中国滑坡、崩塌灾害日趋严重,对这两种突发性泥沙灾害进行危险性区划具有重要意义.根据滑坡崩塌发生机理选择危险度的基本指标,建立了基于县市行政区的形成条件数据库和重大灾害数据库.采用突发性泥沙灾害危险性快速区划方法将中国分为高危险度区、较高危险度区、中危险度区、较低危险度区和低危险度区.通过图形的叠加计算,对区划结果与形成条件分布的相关性进行分析.同时采用重大历史灾害分布统计,直接验证了快速区划方法的可靠性.     

Disaster Reduction Decision Support System Against Debris Flows and Landslides Along Highway in Mountainous Area

Highways in mountainous areas are easy to be damaged by such natural disasters as debris flows and landslides and disaster reduction decision support system (DRDSS) is one of the important means to mitigate these disasters. Guided by the theories and technologies of debris flow and landslide reduction and supported by geographical information system (GIS), remote sensing and database techniques, a DRDSS against debris flow and landslide along highways in mountainous areas has been established on the basis of such principles as pertinence, systematicness, effectiveness, easy to use, open and expandability. The system consists of database, disaster analysis models and decisions on reduction of debris flows and landslides, mainly functioning to zone disaster dangerous degree, analyze debris flow activity,simulate debris flow deposition and diffusion, analyze landslide stability, select optimal highway renovation scheme and plan disaster prevention and control ergineering. This system has been applied successfully to the debris flow and landslide treatment works along Palongzangbu Section of Sichuan-Tibet Highway.     

基于GIS的辽宁省岫岩县泥石流灾害危险性区划研究

利用GIS技术,以辽宁省鞍山市岫岩满族自治县为例,针对泥石流灾害研究过程中的不确定性,应用确定因子法对泥石流灾害危险性区划进行研究。基于岫岩县地质灾害调查资料,借助GIS的数字化、空间分析等功能,获得泥石流灾害点分布图及其影响因子图,进而利用叠置分析获得按均一条件单元划分的研究区图。根据确定因子法计算每一数据类对应的CF值,然后采用逻辑回归模型进行分析,建立岫岩县泥石流危险性评价模型,利用该模型进行危险性分析,得到岫岩县泥石流危险性区划图。经过灾害点数据的效果检验,证明本方法能够较好地反映泥石流灾害区域危险性特征。     

Prediction of Debris Flow Runoff Process Based on Hydrological Model: a Case Study at Shenxi Gully,Regarding a Long-Term Impact by Wenchuan Earthquake

Debris flow runoff process is one of key parameters for the design of emergency measures and control engineering. The Shenxi gully in Dujiangyan region,located in the meizoseismal areas of Wenchuan earthquake,was selected as the study area. Based on the research of hazard inducing environment,a soil conservation service( SCS) hydrological model was used to simulate the process of water flow,and then the debris flow runoff process was calculated using the empirical formula combining the results from the SCS hydrological model. Taking the debris flow event occurred on July 9th,2013 as an example,the peak discharges of water flow and debris flow were calculated as 162. 12 and 689. 22 m3/s,with error of 6. 03% compared to the measured values. The debris flow confluence process lasted 1. 8h, which was similar with the actual result. The proposed methodology can be applied to predict the debris flow runoff process in quake-hit areas of the Wenchuan earthquake and is of great importance for debris flow mitigation.     

2010年海地太子港地震触发滑坡危险性区划和合理性检验

 2010年1月12日海地M_w 7.0级地震触发了数以万计的滑坡。本文应用二元统计分析模型、地理信息系统与遥感技术,开展海地地震区滑坡危险性区划研究,并对结果合理性及模型预测功能进行检验。地震前后多源高分辨率遥感数据目视解译结果表明,海地地震触发了30828处滑坡。选择高程、坡度、坡向、曲率、与水系距离、地震动峰值加速度(PGA)、与恩里基约－芭蕉园断裂距离、沿恩里基约－芭蕉园断裂距离8个地震滑坡影响因子进行海地地震滑坡危险性区划。将这30828处滑坡随机分为训练样本与预测样本两类,分别进行模型的建立与测试,训练样本包括滑坡总数的70%(21579处滑坡,覆盖面积为11.18km²);预测样本包括滑坡总数的30%(9249处滑坡,覆盖面积为4.56km²)。基于滑坡训练样本、8个滑坡影响因子、权重系数模型(二元统计方法模型)和GIS技术,构建了滑坡危险性概率分布图。结果合理性检验表明了模型的正确率为84.966%,预测率为84.547%,两者都表明了实际滑坡位置与滑坡危险性结果图具有良好一致性。按照滑坡危险性索引值的大小,将研究区分为非常高、高、中等、低、非常低5类。本文证明了在地震滑坡危险性区划中,权重系数模型作为一种二元统计方法具有良好的建模与预测能力,可为海地地震灾区恢复重建中滑坡的防灾减灾工作提供参考。     

河南栾川县区域群发性泥石流临界雨量分析

栾川县历史上曾多次暴发区域群发性泥石流,以其为研究对象,选择前5日前期降雨量、当日降雨量、24 h最大降雨量、2 h最大降雨量、前72 h直接降雨量和前120 h直接降雨量为特征参数,根据它们的不同组合对栾川县区域群发性泥石流临界雨量进行分析,确定了泥石流预警的临界雨量基准线。分析结果表明2 h最大降雨量为研究区泥石流预报的重要指标,在不考虑前期雨量的情况下,2 h临界雨量为14 mm,研究结论可为当地泥石流防灾减灾提供参考。     

基于GIS技术的汶川地震诱发地质灾害危险性评价——以四川省北川县为例

在汶川地震诱发地质灾害应急调查的基础上,开展地震诱发地质灾害危险性评价。以北川县为例,应用GIS技术对5个主要评价指标进行提取和叠加分析,并结合降雨因子最终完成北川县灾后危险性评价图。评价结果表明:高危险区面积占52.6%,地质灾害点占95.9%;中危险区面积占25.1%,地质灾害点占3.7%;低危险区面积占22.3%,地质灾害点占0.4%。     

山区沿河公路崩滑灾害危险性评价方法及应用——以横断山区美姑河流域公路崩滑灾害为例

出于山区沿河公路崩滑灾害防治决策的需要,针对山区沿河公路沿线区域崩滑灾害发育的特点,从崩滑灾害孕灾环境和致灾因子两方面对山区沿河公路崩滑灾害危险性进行了综合评价.以地理信息系统和遥感解译为手段,建立崩滑灾害编录和因素基础数据库、遴选评价指标;以历史崩滑灾害面积分布信息熵为基础,计算指标权重;并在统计量化指标崩滑信息指数的基础上,建立了山区沿河公路崩滑灾害危险性评价方法.将该方法用于美姑河省道公路沿线的崩滑灾害危险性评价,结果与研究区实际灾情比较吻合,可为山区沿河公路崩滑灾害减灾决策提供依据.     

Debris Flow Hazard Assessment Based on Support Vector Machine

Seven factors, including the maximum volume of once flow , occurrence frequency of debris flow , watershed area , main channel length , watershed relative height difference , valley incision density and the length ratio of sediment supplement are chosen as evaluation factors of debris flow hazard degree. Using support vector machine （SVM） theory, we selected 259 basic data of 37 debris flow channels in Yunnan Province as learning samples in this study. We create a debris flow hazard assessment model based on SVM. The model was validated though instance applications and showed encouraging results.     

小流域中-低频泥石流与山洪输沙比例的讨论:以金沙江支流海子沟为例

泥石流山洪输沙比是工程防治设计的重要参数。本文以金沙江支流海子沟为例,调访了近115a的泥石流活动历史,查明了1996年一次最大规模泥石流运动参数,采用雨洪法计算了不同的泥石流发生频率下泥石流的流量、总量。通过对1899年至今海子沟堰塞坝泥沙淤积的测定,得出海子沟流域每年泥沙淤积量为1.23×10~5 m~3,总输沙量为1.42×107 m~3,流域平均剥蚀速率为1.5mm/a。由不同泥石流频率下海子沟泥石流的固体物质总量,计算出自1963年以来海子沟泥石流输沙量为1.67×10~6 m~3,而此期间山洪泥石流的总输沙量为6.65×10~6 m~3,由此确定海子沟泥石流的输沙量占山洪泥石流输沙总量的25%。而官坝河泥石流、白龙江流域泥石流、蒋家沟泥石流输沙量分别占总输沙量的29.5%、62.9%、99%,泥石流输沙量随着泥石流频率的增加而增加。高频率泥石流工程拦挡仅考虑泥石流输沙量;类似白龙江流域松散固体物质丰富的半干旱气候区泥石流防治拦挡工程需考虑山洪输沙量;而类似官坝河、海子沟中等频率的泥石流沟,需更多考虑山洪输沙量。     

基于敏感性制图和数值模拟的泥石流综合评价——以九绵高速公路沙尕沟为例

泥石流等地质灾害的评估对于公路选线和安全运营有着重要的意义。随着科技的发展,越来越准确的泥石流评价和预测体系亟待研究。通过现场勘测和无人机解译,利用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)和基于学习优化算法的自适应神经模糊推理系统(TLOA-ANFIS)对泥石流沟进行敏感性评价,并对沙尕沟进行区域划分,结果显示沙尕沟沟口3.5 km范围内泥石流的敏感性评价等级最高。为了更加清楚的研究该范围泥石流的运移堆积情况,对沟内泥石流冲出范围进行数值模拟,结果表明:在降雨频率P=1%的条件下,沙尕沟泥石流流深可达8.76 m,对公路安全运营和基础设施建设有着重要影响,建议相关部门对其进行治理。同时,提供的敏感性制图评价与泥石流危害范围数值模拟结合的方法可以为国内外相似案例提供相关参考。     

利用GIS分析辽宁省岫岩地区泥石流沟谷活动

阐述了泥石流的危害、形成和发生的条件.应用地理系统、趋势分析模型及熵变理论,分析了辽宁省岫岩地 区泥石流沟谷活动的稳定性.     

基于流域系统超熵的泥石流沟活跃度定量分析

 泥石流沟谷活跃程度评价是泥石流灾害预测、评价和防治的前提。结合GIS信息处理技术,以沟谷纵剖面形态指数为媒介,将泥石流流域系统的超熵与泥石流沟谷演化过程联系起来,探讨了泥石流流域系统活跃度的定量分析方法,并依据超熵值将流域沟谷活跃度分为4个等级：活跃(-0.097≤δ_xP＜0,1.225≤N＜2.0)、较活跃(-0.097≤δ_xP＜-0.011,0.585≤N＜1.225)、较稳定(δ_xP≥0,N≥2.0)和稳定(-0.011＜δ_xP＜0,0＜N＜0.585)。本文利用此方法对川藏公路鲜水河段58条沟谷进行判定,其中,处于活跃期的沟谷26条,占总数的44.83%,处于较活跃期的沟谷30条,占总数的51.72%,处于较稳定—稳定的沟谷仅2条。川藏公路鲜水河段流域沟谷演化处于发展—旺盛阶段,活跃度较高。通过对比验证,评价结果与实际情况具有一致性。评价结果表明,利用流域系统超熵值判断泥石流沟活跃程度,具有较好的客观性、可操作性和可靠性。     

基于RS和GIS技术的森林立地类型分类研究——以河南省商城县国营黄柏山林场为例

以地形图、土壤类型图、SPOT影像和二类调查数据为数据源,分别利用GIS和遥感技术获取了研究地的立地信息,借助于GIS的空间分析功能,对所选海拔、坡度、坡向、土壤厚度、土壤类型和植被盖度7个因子进行了空间叠加,制作了森林立地分类图,得到了森林立地分类数据库,并对各立地类型的面积进行了统计.结果表明:黄柏山林场面积超过50hm2的立地类型有20个类,这些类以低海拔、黄棕壤、高盖度为主;面积稍小的为高海拔、斜缓坡、高盖度为主的立地类型;而中海拔的立地类型面积都较小.     

GIS-Based Risk Assessment of Debris Flow Disasters in the Upper Reach of Yangtze River

This paper discussed theory and methodologies of debris-flow risk assessment and established an implementation process according to indicators of debris-flow hazard degree, vulnerability, risk degree, etc. Among these methodologies, historical and potential hazard degree was comprehensively considered into hazard assessment and hazard index was presented to indicate the debris-flow hazard degree. Regarding debris-flow vulnerability assessment, its statistical data and calculating procedure were based on the hazard-degree regionalization instead of administrative divisions, which improved the assessing scientificity and precision. These quantitative methodologies integrated with Geography Information System （GIS） were applied to the risk assessment of debris flows in the upper reach of Yangtze River. Its results were in substantial agreement on investigation data and the actual distribution of debris flows, which showed that these principles and methodologies were reasonable and feasible and can provide basis or reference for debris-flow risk assessment and disaster management.     

基于GIS的云南省海子沟流域泥石流危险性评价

在分析研究泥石流灾害特征的基础上,指出海子沟泥石流的爆发主要受到松散堆积物、坡度、降水、地质、植被等因素影响.据此,建立起泥石流爆发危险性评价数据库、知识库和危险性评价数字环境模型.在ArcGIS的支持下对所选取因子进行详细分析,得到海子沟流域泥石流危险性评价图,为海子沟流域泥石流防治工程提供了重要的依据.