黄土高原淤地坝溃决型泥石流易发性评价

生态环境脆弱,极端气候频发,黄土高原淤地坝溃决形成的泥石流灾害事件增多,对当地人民生命财产安全带来巨大危害,有效地开展淤地坝溃决型泥石流灾害易发性评价对国土规划、防灾减灾具有重要意义。以黄土高原淤地坝溃决型泥石流为研究对象,从工程地质条件和降水量入手,基于产流模型、产沙模型,建立了淤地坝溃决型泥石流易发性评价模型及其计算方法,定义了库水位坝高比概念,并开展了考虑坝系结构的淤地坝溃决型泥石流易发性评价。研究结果表明,当降雨频率为5%、降雨时长4.5 h时,大型淤地坝溃决形成泥石流易发性等级达到了高易发,一般降水情况下均为不易发和低易发;当降雨频率为20%、降雨时长4.5 h时,中型淤地坝溃决形成泥石流易发性等级达到了高易发,一般降水情况下均为不易发和低易发;而当降雨时长1 h时,小型淤地坝溃决形成泥石流易发性等级均达到高易发以上。此外,坝系的结构对淤地坝溃决型泥石流易发性也有一定的影响。     

基于云模型的泥石流易发性评价

为了准确地对中巴公路沿线泥石流进行易发性评价,针对评价过程中存在随机性和模糊性的问题,文章建立了基于正态云的泥石流易发性评价模型。该模型首先根据勘察规范选取了14个评价指标,并基于易发性分级标准生成每个指标隶属于不同等级的数字特征,然后利用正向正态云发生器模拟实测样本值隶属于各等级的确定度,结合评价指标权重得到评价样本的综合确定度,最后按照最大确定度原则选择泥石流易发性等级。将中巴公路沿线泥石流易发性等级评价实例结果与采用其他评价方法所得结果进行对比,结果表明,该模型应用于泥石流易发性评价是合理可行的,且该模型概念清晰、计算简便,为类似不确定性问题的处理提供了一种新的参考。     

舟曲县三眼峪沟泥石流灾害治理措施和施工难点及对策分析

2010年8月8日,舟曲县城北侧三眼峪沟和罗家峪沟暴发的特大山洪泥石流,给舟曲县城人民生命财产造成了巨大损失。本论述基于对舟曲"8.8"泥石流灾害的现场勘查和治理工程设计项目,探讨了三眼峪沟泥石流灾害治理的主要治理措施,详细论述了施工中遇到的难题,并提出了切实可行的解决对策,为重大地质灾害治理提供了可借鉴的经验。     

基于GIS和信息量-快速聚类模型的滑坡易发性研究——以云南省福贡县为例

云南省福贡县地质环境脆弱,滑坡灾害频发,对其开展滑坡灾害易发性研究具有重大意义.首先,在研究了福贡县地质地理环境特征和滑坡现状发育特征的基础上,从地理环境因素、地质环境因素、人类活动因素3个维度选取9个指标因子建立滑坡灾害易发性评价指标体系,并利用滑坡频率比法充分考虑各因子不同状态下对滑坡灾害的不同影响情况进行各指标因子状态分级;其次,引入信息量模型并基于GIS平台对福贡县滑坡灾害进行易发性评价;再则,通过快速聚类算法对滑坡易发性进行分级,提高滑坡易发性评价的准确性;最后,利用成功率曲线对评价精度进行验证.结果表明:采用GIS和信息量-快速聚类模型进行滑坡易发性评价能较好地反映出福贡县的滑坡灾害易发性状况,改善了由于人为因素对区域划分的主观影响,与福贡县的实际滑坡灾害分布情况相吻合,可应用于福贡县的防灾减灾工作.     

陕西洋县毕机沟暴雨泥石流灾害特征及其预测

通过对陕西省洋县毕机沟暴发的特大型泥石流灾害进行现场调查走访,从毕机沟特大型泥石流地质灾害形成的地形地貌条件、物源条件、水源条件入手,分析了泥石流堆积体分布的分区特点、基本特征及形成机制。通过对形成泥石流灾害的各影响因素进行逐一调查、评分、求和,运用判断泥石流易发性的泥石流沟易发程度数量化评分法和泥石流容重与数量化评分关系法对泥石流的易发性进行了判断,结果表明这2种定量方法评价结果十分接近,同时,采用单沟泥石流公式预测了再次发生泥石流时堆积最大危险范围和危害程度,并采取相应的工程治理措施进行防治。     

基于小流域单元的泥石流易发性评价

为探究不同评价指标体系对泥石流易发性评估结果的影响。选取植被覆盖度、地层岩性、地表起伏度、地表粗糙度、沟壑密度、距断层距离和地震峰值加速度总共7个评价因子组成对照组指标体系,通过坡体稳定性分析得到潜在失稳面积与小流域面积比评价指标,构建包阔地表起伏度、地表粗糙度、沟壑密度、距断层距离、地震峰值加速度和潜在物源分布面积与小流域面积比的试验组指标体系,采用确定性系数模型,将安宁河流域划分为高、较高、中、较低、低五个泥石流易发性区。对比结果表明：试验组指标体系与对照组指标体系的泥石流易发性高易发区和较高易发区频率比值分别占总频率比值的88.17%和85.88%,表明两种评价指标体系均客观、有效的评价了安宁河流域的泥石流易发性。试验组指标体系的AUC值达0.767,与对照组指标体系的AUC值相比提升了1.99%,表明泥石流易发性评价指标体系中加入坡体稳定性因子相较于仅考虑孕灾环境因子的泥石流易发性评价结果更好。为提高泥石流易发性评估结果提供了新思路。     

基于GIS的中国泥石流易发性评价

探讨全国泥石流易发程度,为地质灾害防治规划、宏观层面国土空间布局等提供依据。以中国内地(未包含香港、澳门和台湾)为研究区,选取起伏度、地貌类型、活动断裂距离、岩组(性)、年平均≥50mm暴雨日数、土地利用程度等6个易发性评价因子,基于1km×1km评价单元,采用概率比率模型,进行了易发性评价,形成了全国泥石流易发程度分区,并对结果进行了检验。评价结果表明:高易发区面积占7%,泥石流数量占全部的52.50%;中易发区面积占的28%,泥石流数量占33.51%;低易发区面积占28%,泥石流数量占11.45%;不易发区占37%,泥石流数量占2.55%。     

基于信息量模型的盘州市地质灾害易发性评价

地质灾害易发性评价是区域灾害防治的前期工作。构建一个符合区域地质环境的灾害评价体系对评价结果的准确性和区域适用性起决定性作用。在对区域地质灾害调查分析后,选取降雨、坡度、岩性等8个影响因素,利用信息量模型对盘州市进行地质灾害易发性评价。结果显示:盘州市地质灾害主要分布在河流沿岸、靠近道路和断层相对集中的区域;易发性高和较高区域呈带状分布,占盘州市国土面积的38.62%;随易发程度的升高,各区域分布的灾害点数量增多,灾积比也逐渐增大,说明评价结果与研究区地质灾害分布的实际情况相符,分区划分合理。研究成果可为盘州市灾害防治提供参考。     

山区公路泥石流易发性评价的Fisher判别分析法

针对山区公路泥石流易发性评价问题,基于Fisher判别分析理论,在分析影响泥石流易发程度的基础上,选取9个影响因子作为判别指标,以G314线奥依塔克镇至布伦口段公路50条沟谷作为学习样本,建立了山区公路泥石流易发性评价的Fisher判别分析模型,利用回代估计方法对建模数据逐一进行检验,正确率达100%,并选用其它4组待检样本对判别模型进行验证,验证结果均与实际情况相符.研究结果表明:Fisher判别分析法用于山区公路泥石流易发性判别效果良好,是解决评价山区公路两侧沟谷泥石流易发性的一种有效方法.     

甘肃省舟曲县三眼峪沟泥石流灾害治理措施及效益分析

基于对舟曲“8·8”泥石流灾害的现场勘查,对三眼峪沟泥石流灾害治理提出了“以拦为主,拦排结合”的综合治理方案,结合拦挡坝15座、排导渠2.16km和监测预警系统等防治措施,以达到保护舟曲县城区人民生命财产安全的目的.工程实施后,将产生巨大的减灾效益、拦沙效益和社会效益.     

怒江州滑坡地质灾害气象预警模型研究

根据怒江州2012—2014年87个雨量监测站点的降雨数据,首先研究降雨量及降雨过程与地质灾害空间分布的对应关系,再用信息量模型对地质灾害易发性进行静态评价.在此基础上,应用广义线性模型将动态降雨预报和静态的易发性评价结合起来,分别建立了地质-气象耦合模型和地质-降雨综合模型.实例检验并分析了2种模型,结果表明:地质-降雨综合模型的指标计算结果更具有科学性;同时地质-降雨综合模型在时间与空间的结合上更有优势;此外,地质-降雨综合模型的预警准确度较高,且在地质-降雨综合模型的预警图上除灾害当天的预警显示外,相近时间发生的灾害也有所反映.综上,地质-降雨综合模型比地质-气象耦合模型更适合怒江州滑坡地质灾害预报预警.     

基于区间数-集对分析理论的库岸滑坡易发性评价

以乌东德库岸滑坡为例，充分考虑其发育的地质环境，选取滑坡发育特征、岸坡结构与岩性特征、地质构造与地形地貌特征、灾害诱发因素共4类因子作为滑坡易发性的影响因素.构建单因素分级标准，将库岸滑坡灾害易发性划分为四个等级，即重度易发、中度易发、轻度易发与不易发.应用区间数与集对分析理论，建立基于联系期望概念的库岸滑坡灾害易发性评价新模型，可系统分析滑坡易发性评价指标的区间形式及演化态势.实例分析结果表明，该方法评判结果可靠，且能简化区间数之间关系的分析过程.     

改进AHP和TOPSIS法在滑坡灾害易发性评价中的应用——以贵州毕节地区为例(三峡地区资源环境生态研究)

滑坡易发性评价是一个涉及多种因素、多个目标的复杂问题,一些关键性指标数据不易采集,量化方面也存在尺度不一、标准不同的现象。本次研究采用改进的AHP法,建立滑坡灾害易发性评价矩阵;通过改进的TOPSIS法,引入卡方检验思想,研究了贵州毕节地区的滑坡灾害易发性,比较8个评价单元与最优方案(最易发等级)的贴近度,编制了该地滑坡灾害易发性等级图。研究结果显示,滑坡灾害极易发区包括毕节市(C毕节=0.110 8)、纳雍县(C纳雍=0.124 2);高易发区包括赫章县(C赫章=0.097 2)、黔西县(C黔西=0.077 6);中易发区包括织金县(C织金=0.041 9)、大方县(C大方=0.034 4)和金沙县(C金沙=0.055 7);低易发区为威宁县(C威宁=0.027 1)。研究结果与历史灾害统计数据较为吻合;将AHP和TOP-SIS法组合应用于滑坡灾害易发性评价属于新的尝试,与传统算法相比,该组合法计算更加简便,评价结果较为准确。     

改进AHP和TOPSIS法在滑坡灾害易发性评价中的应用——以贵州毕节地区为例

滑坡易发性评价是一个涉及多种因素、多个目标的复杂问题,一些关键性指标数据不易采集,量化方面也存在尺度不一、标准不同的现象.本次研究采用改进的AHP法,建立滑坡灾害易发性评价矩阵;通过改进的TOPSIS法,引入卡方检验思想,研究了贵州毕节地区的滑坡灾害易发性,比较8个评价单元与最优方案(最易发等级)的贴近度,编制了该地滑坡灾害易发性等级图.研究结果显示,滑坡灾害极易发区包括毕节市(C毕节=0.110 8)、纳雍县(C纳雍=0.124 2);高易发区包括赫章县(C赫章=0.097 2)、黔西县(C黔西=0.077 6);中易发区包括织金县(C织金 =0.041 9)、大方县(C大方=0.034 4)和金沙县(C金沙 =0.055 7);低易发区为威宁县(C威宁=0.027 1).研究结果与历史灾害统计数据较为吻合;将AHP和TOPSIS法组合应用于滑坡灾害易发性评价属于新的尝试,与传统算法相比,该组合法计算更加简便,评价结果较为准确.     

基于SVM-LR模型的滑坡易发性评价——以临潼区为例

以临潼区作为研究区,在收集资料的基础上,选取12类影响因素作为评价因子,采用滑坡相对点密度分析滑坡点与评价因子的空间分布关系,通过Spearman对因子相关性进行分析,剔除地形起伏度因子;分别采用支持向量机模型(support vector machine,SVM)与逻辑回归模型(logistic regression,LR)对区内滑坡易发性进行评价,评价结果表明:SVM、LR模型的预测准确率分别为81. 8%、86. 4%。在此基础上,通过建立max{LSI(SVM)、LSI(LR)}函数,提出SVM-LR模型并用于研究区滑坡灾害易发性评价中。最后采用受试者特性曲线(receiver operate curve,ROC)对3种模型的预测精度进行检验与对比,检验结果表明:SVM-LR模型的成功率与预测率均高于SVM、LR模型,在极高易发区—高易发区内,滑坡灾害点所占百分率提高了2. 8%。研究结果可以为滑坡易发性评价提供一种新的思路。     

首届国际地质灾害研究及管理新技术研讨会在兰召开

本刊讯为纪念2010年甘肃南部舟曲特大山洪泥石流灾害,深入开展甘肃南部地质灾害防治和管理新技术、新方法研究,9月10日,由兰州大学西部环境与气候变化研究院、甘肃省地质环境监测院、甘肃省科学院地质自然灾害防治研究所、兰州理工大学、中国地质调查局西安地质调查中心联合承办的"首届国际地质灾害研究及管理新技术研讨会-纪念2010年甘肃南部舟曲泥石流灾害"在兰州大学召开。中国科学院院士陈祖煜、成都理工大学副校长黄润     

山洪泥石流灾害危险度判定初探

近年来,随着全球变暖,极端天气频发,强降雨诱发的山洪泥石流灾害在甘肃省乃至全国时有发生。泥石流灾害通常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等,造成巨大损失,2010年8月8日甘肃省舟曲特大山洪泥石流造成沿河房屋被冲毁,阻断白龙江、形成堰塞湖,遇难失踪约1700余人。因此,探讨分析泥石流灾害危险度是一项值得研究的课题。从泥石流危险因子一次泥石流(可能)最大冲出量、流域面积、主沟长度、流域最大相对高差、主沟平均比降、形成区山坡平均坡度、沟长弯曲系数、松散固体物质储量、24小时最大雨量、流域内人口密度等出发,以舟曲特大山洪泥石流灾害为例,探讨分析了泥石流危险度判定。     

泥石流沟危险度的模糊评判

文章是在已有的研究成果基础上,结合泥石流的活动特征、泥石流危害对象特征,提出了六大评价指标;同时考虑到模糊数学在实际应用中的优点,运用层次分析法确定危险度的评价指标权重,建立了泥石流的危险度模糊评价模型,最后用成功的泥石流研究实例对模型进行了运算验证.结果表明,运用模糊评价方法对泥石流沟的危险度进行评价的方法是科学可行的,它对实际泥石流的灾害特征认识、灾害防治具有一定的指导意义.     

基于证据权和支持向量机模型的威信县滑坡易发性评价

滑坡易发性评价研究对滑坡灾害防治具有重要意义。多模型耦合在滑坡易发性评价中运用广泛,但将(Weight of evidence,WOE)和支持向量机模型(Support Vector Machine,SVM)模型耦合进行滑坡易发性评价研究较少。以滇东北山区威信县为研究区,选取坡度等12个滑坡评价因子建立滑坡易发性评价指标体系,根据证据权计算得到证据权对比度、滑坡栅格占比和分级栅格占比,对指标因子进行分级,构建WOE-SVM模型计算得到滑坡易发性指数(Landslide susceptibility index,LSI),利用GIS平台得到研究区易发性分级图。结果表明：滑坡极高和高易发区主要分布河流流域和人类工程活动频繁区域,SVM和WOE-SVM模型评价结果与滑坡空间位置分布基本一致,但耦合模型精度高于单一SVM模型,其评价结果也更加合理有效,可为当地滑坡灾害的治理与预防提供一定参考价值。     

泥石流的形成条件及灾害评估方法——以大寨沟流域泥石流灾害评估为例

首先从形成条件来看,大寨沟堆积物储量丰富、谷深坡陡、流水丰富,为泥石流的形成提供了良好的条件.然后从以下3个方面对泥石流灾害进行评估:(1)按照谭炳炎建立的数量化综合评判方法对该泥石流沟严重(易发)程度进行了数量化综合评判,结果评分为77,为轻微等级,易发程度低;(2)对不同频率下泥石流爆发时泥石流的流量、流速和规模等泥石流的关键特征值进行了计算和确定;(3)根据最新的泥石流危险度评价成果对危险度进行了计算,为0.56,属于中度危险,利用刘希林提出的多次泥石流冲出堆积模型计算,位于沟口的水电站枢纽区处在危险范围之中.