应用CF和Logistic回归模型编制滑坡危险性区划图

根据地理信息系统(GIS),以滑坡发生确定性系数(CF)和Logistic回归模型编制贵州省滑坡灾害区划图,其主要步骤为:应用历史滑坡灾点面积和滑坡致灾单因子子集面积计算CF,由此确定主要的滑坡致灾因子;应用Logistic回归模型、地理信息系统(GIS)空间分析工具和统计软件SPSS寻求最合适的模型描述灾害是否发生(因变量)与致灾因子(自变量)之间的关系;计算研究区域内各单元的滑坡概率,划分危险性等级,绘制基于GIS的贵州省滑坡灾害区划图;最后,用历史灾害分布数据检验滑坡灾害区划图.研究结果表明:根据区划图,贵州省可分为4个区域,即低危险区、中等危险区、高危险区和极高危险区;对贵州省的危险性分区合理,结合CF与Logistic回归模型编制滑坡灾害区划图的方法有效.     

天水盆地黄土滑坡特征与分布规律分析

利用3S技术,针对黄土滑坡最主要的致灾因子进行了地学空间分析、统计。结果表明：天水盆地的黄土滑坡分布与致灾因子之间呈现出较为明显的分布规律,主要体现在与地层岩性的变化处发生滑坡灾害的频率较高;地形坡度的变化对滑坡灾害的发生有较为明显的影响;天水盆地黄土容易出现滑坡灾害的土地覆盖类型是耕地。通过对天水盆地黄土滑坡灾害发生现象的提取,分析黄土滑坡的特征与分布规律,对于研究黄土滑坡的发生机理具有重要意义。     

“4·20”芦山地震地质灾害遥感快速解译与空间分析

2013年4月20日四川省芦山县发生7.0级地震,地震诱发了大量的崩塌滑坡。利用四川省测绘地理信息局和四川省地质调查院提供的芦山县城、太平镇、宝盛乡、龙门乡、清仁乡、上里镇、思延乡等重灾乡镇的震后高精度航空影像进行了地质灾害体的解译,利用GIS分析了芦山地震诱发的崩塌滑坡的空间分布关系和特征。结果表明崩塌滑坡主要受断层控制,距离发震断层3km范围内分布密度最大;坡度是影响崩滑分布的重要因素,崩滑体主要分布在坡度40°～50°范围内;在海拔高度1～1.5km范围内崩塌滑坡密度最大;距水系400m范围内的崩塌滑坡分布密度最大;白垩系泥岩、砂岩出露的地方容易产生大量崩塌滑坡;崩塌滑坡主要集中分布在Ⅸ烈度区。     

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。     

山地城市滑坡灾害空间分布特征及影响因素分析

针对山地城市滑坡灾害影响区域的不确定性,选择重庆市中心城区典型滑坡作为研究对象,利用最邻近指数、空间热点探测与核密度估计方法分析了历史滑坡灾害点的空间分布特征;并选择高程、坡度、坡向、地貌类型、土壤类型、土壤侵蚀、降雨、水系、地表覆盖、归一化植被指数(NDVI)、人口密度和道路等12个影响因素建立滑坡因子数据库,利用神经网络模型分析滑坡灾害空间分布特征的驱动因素,并定量计算各影响因子的贡献权重。利用受试者工作特征曲线(ROC)对模型进行准确性评估。最邻近指数结果表明研究区历史滑坡灾害点呈聚集型分布特征,空间热点探测与核密度估计均显示渝中区、沙坪坝区和巴南区北部是滑坡聚集程度最大的地区;在所有的影响因子中,人口密度、地貌类型和降雨对研究区滑坡灾害的空间分布影响最大,而坡向和道路影响最低。ROC曲线下面积AUC值达到0.917,表明该神经网络模型能准确反映出该地区滑坡影响因子的影响程度。     

基于权重模型的滑坡灾害敏感性评价

在GIS环境下,基于主客观综合权重模型编制贵州省滑坡灾害敏感性区划图。选择历史滑坡分布、坡向、至水系距离、地形地貌、高程、岩性、至构造线距离和年平均降雨量作为引发滑坡的致灾因子,应用TFNW(梯形模糊数加权)方法计算二级指标的主观权重。根据历史滑坡的密度,以信息熵权理论计算一级指标的客观权重。最后,应用WLC(权重线性组合)方法,基于GIS平台编制贵州省滑坡灾害敏感性区划图。根据敏感性指标分布,将贵州省划分为4个区域：低危险区、中等危险区、高危险区和极高危险区。结合历史滑坡分布图对分区结果进行统计分析,结果表明滑坡敏感性预测区划图和实际的滑坡发育情况基本吻合,说明TFNW和信息熵理论是有效的滑坡致灾因子赋权方法。     

地下采煤区地质灾害发育空间特征及其成因

以太原市万柏林区为研究区,收集区内崩塌、滑坡、不稳定斜坡和地面塌陷四种地质灾害分布信息,选取数字地貌因子、地下采煤区范围、地质构造与岩性、植被覆盖度和土地利用信息为地质灾害发育特征因子,基于Arc GIS空间分析功能,分析了研究区地质灾害的发育空间特征及其成因。结果表明:研究区内地质灾害在地貌特征上主要发育于1 000～1 300 m高程位、5°～15°坡度区间,东北向分布最多,西北向分布最少;灾害点距地质构造越远,受其控制越弱,灾害点空间走向上呈带状分布,与地质构造走向呈现较强吻合度,而中厚层具泥化夹层软硬相间砂页岩夹煤层岩组是地质灾害的高发育区;植被密集区是研究区内地质灾害高发区;地下采煤区范围内地质灾害发育数量占到研究区总灾害点数量的一半。因此,地下采煤扰动影响是研究区内地质灾害发育的主要成因,但地质灾害发育同时受东西向线状地质构造控制。     

黄土高原区地质环境特征及灾害发育类型分析——以甘肃省环县为例

结合甘肃省环县地质灾害详细调查实例,总结了黄土高原区地质灾害的发育类型,分析了区域内地质环境特征及地质灾害成因。得出以下结论:区域内地形地貌条件复杂,新构造活动强烈,广大地区为黄土所覆盖,地下水类型主要为松散岩类孔隙潜水和裂隙水;地质灾害点分布既具有普遍性又具有不均匀性,沿河谷两岸呈带状密集分布,中山区则分布较为稀疏;区域内地质灾害以滑坡、泥流、崩塌及不稳定斜坡为主,地形地貌、岩土体类型及地质构造是地质灾害形成的主要因素,地下水和植被是地质灾害形成的次要因素,降水、地震作用及人类工程活动是地质灾害形成的诱发因素;坡度对滑坡影响较为明显,20°~50°坡度区间内发生滑坡的数量较多,崩塌多发生于坡度大于70°的高陡斜坡上,泥流多发生在流域面积为0.1~5.0 km~2,沟谷坡度25°~45°,主沟纵坡比降10%~40%的沟谷内。     

GIS支持下的滑坡空间分布危险度区划方法研究

我国是个滑坡灾害多发的国家,滑坡灾害严重地影响我国的广大中、西部山区,给人们的生产生活带来了极大的损失．研究山区滑坡灾害有着重大的意义．文章用GIS的方法对滑坡空间分布危险度区划方法进行探讨,结合实例一嘉陵江重庆北碚段滑坡区划的研究,认为：GIS方法是滑坡研究的有效方法;滑坡研究要从多学科角度进行;各空间专题图层的获取是滑坡空间分布区划的主要工作,结合区域特征,找出区域因子、分析各因子的滑坡的影响、确定层内权重、形成专题图层、最后综合计算各层间权重、生成LHI指数、分级等,是GIS平台下分析滑坡危险性区划的一般步骤．     

数字地形特征对土地利用空间分布的定量影响

 为了获取地形对土地利用空间分布的定量影响,以山西省为研究区,基于数字高程模型（DEM）数据生成4种地形因子（海拔高度、起伏度、坡度和坡向）表征数字地形特征,并通过遥感影像解译获得土地利用空间分布,利用地理探测器方法定量分析地形因子对土地利用空间分布的分异性、相关性及其交互作用的定量影响。研究结果表明：起伏度与坡度的空间分异性最显著（显著性水平p<0.01）;起伏度空间相关性最强（空间统计量q=0.012）,其次为坡度（q=0.010）;任意两种地形因子交互均具有非线性增强作用,其中海拔高度与起伏度的交互作用最强（q=0.034）。因此,起伏度是影响土地利用空间分布最重要的单个地形因子,它和海拔高度一起对土地利用空间分布发挥重要作用。     

基于GIS的平昌县滑坡灾害危险性评价

滑坡是平昌县境内发育的主要灾害,结合平昌县滑坡灾害发育特征,选取地层、高程、高差、坡度、坡向、剖面曲率6个因子作为研究区滑坡灾害的危险性评价因子。基于GIS空间分析,利用贡献率权重模型确定各因子的自权重与互权重,根据多因子叠加的原理,建立研究区的危险度计算模型,最终将研究区内滑坡灾害危险性划分为3级:低危险区、中等危险区、高危险区。经过检验评价分区结果符合实际情况。     

基于优势分析法的泥石流影响因子相对重要性分析——以白龙江流域为例

将白龙江流域划分为1 412个流域单元,以单一子流域为单元,基于前人研究结果与逐步回归法筛选出主沟高差、主沟坡度、距断层距离、滑坡点密度、10 min降雨量、松散堆积物指标、土地利用等7个因子作为白龙江流域泥石流的影响因子,以此建立了对白龙江流域泥石流灾害与影响因子之间的Logistic回归模型.采用优势分析方法计算得出白龙江流域主沟高差、主沟坡度、距断层距离、滑坡点密度、10 min降雨量、松散堆积物指标、土地利用的相对权重分别为22%,20%,17%,14%,11%,8%,7%,得到了白龙江流域泥石流灾害影响因子的作用强度排序,说明白龙江流域地形因子和地质构造因子对泥石流的发生和空间分布起主控作用.基于优势分析相对重要性结果,以及利用泥石流危险性综合指数所得到的研究区泥石流易发性区划图,结果与实际勘察相一致,间接验证了此方法的可靠性.     

黄土地区地形特征参数分布特征的统计分析

黄土高原长期在风力和水力交互的外动力地质作用下,形成了以塬、梁、峁为主的特殊地理景观和地貌类型.研究不同黄土地形的特征参数的分布特征对探索黄土地震滑坡的形成机理和古地震滑坡的地形恢复具有重要的理论和实际意义.以黄土地区为背景,选取600组典型的黄土塬、梁、峁的地形数据,在ArcGIS软件平台的支持下,基于30 m精度的数字高程模型(digital elevation model,DEM)数据,运用3D Analyst功能对黄土塬、梁、峁的坡度与坡向这两种地形特征参数进行提取与分析,并将其与滑坡的滑动方向、原始坡角进行对比.结果 表明:黄土塬、梁、峁的坡度分布范围分别为8.189°～48.66°、0.917° ～44.052°、2.16°～42.91°;塬的坡度最大值的坡向主要集中在北、西北、东北方向,坡度最小值坡向分布在西南、南方向;梁的坡度最大值的坡向主要分布在东、西,坡度最小值坡向分布在东北、北方向;峁的坡度最大值的坡向主要分布在南、西南方向,坡度最小值坡向分布在东北方向.统计结果表明,塬、梁、峁的坡度值分布基本符合正态分布;滑坡的滑动方向与其所在地貌单元的斜坡坡度最大值的坡向基本一致,其原始坡角与其所在黄土地貌的斜坡坡度最大值相近.研究结果对研究黄土地区滑坡的发育机理以及古滑坡原始地形恢复结果合理性的检验具有一定的参考价值.     

丹巴县滑坡易发性评价

在丹巴滑坡灾害调查的基础上,以丹巴县的滑坡灾害为研究对象,统计分析了影响滑坡灾害发生的影响因素,以工程地质岩组、坡向、地表起伏度、断裂构造、河流和坡度为6个基本判别因子,建立基于GIS的信息量模型对丹巴县进行滑坡灾害易发性评价,并将评价结果划分为3个等级:低易发区、中易发区、高易发区。结合野外调查成果,对评价结果的可信度进行检验分析,评价结果与实际滑坡灾害发生情况基本吻合,研究结果可为丹巴县减灾防灾提供依据。     

基于3S技术的滑坡灾害敏感性区划研究

滑坡的发生受多个因素的影响,其诱发原因具有多样性、复杂性、变化性等特征,本文综合应用数学分析方法,GIS、RS技术,对滑坡的发生主要因素（坡度、断层、水文、地层岩性、植被覆盖、土地利用类型）,进行量化分析。同时根据各要素的影响程度不同,运用专家评分法,获取各要素的权重指数,结合已发生滑坡地区的记录,绘制地区滑坡灾害敏感性等级图。在Arcgis、Erdas软件平台上,对各要素图像进行叠加,实现预警区划的可视化。通过计算实验概率,检测预警模型的准确性。本文以临安市清凉峰镇为例,其敏感性分析结果与当地滑坡灾害的分布规律存在较高的一致性,可很好地应用于该地区滑坡灾害预警区域。     

基于GIS的重庆市开县乡村聚落空间分布特征影响因素初探

地形坡度作为影响山区乡村聚落空间格局的重要因素之一,是小尺度人居环境自然评价的重要指标.本研究以重庆市开县为研究对象,2009年第二次全国土地调查数据和2009年重庆市开县1∶50 000数字高程图(DEM)为数据源,利用GIS空间分析方法和相关性分析法(Pearson),研究不同坡度下乡村聚落空间的分布格局.结果表明:开县整体的乡村聚落空间分布表现为集中在西南区域,距离县城越近分布聚落越多的特征;相关性结果证明,坡度对该区域乡村聚落空间分布有显著影响,在0°~20°坡度带内坡度与乡村聚落个数呈正相关关系,而大于20°~82°坡度带内呈现负相关关系,乡村聚落集中分布在10°~20°的坡度范围内;同时,水文因素、社会经济以及政策条件等共同影响着乡村聚落的空间分布和发展.     

红层缓倾角土质滑坡发育环境、分布规律及影响因素研究*

红层在我国分布广泛,红层地层孕育大量的滑坡,其发育环境和形成机理独特。对红层缓倾角土质滑发育环境、分布规律及影响因素的研究有助于揭示滑坡的成因机理。以四川省南江县50个土质滑坡为研究对象,通过详细的现场调查和室内统计,对土质滑坡的发育、分布规律及影响因素进行了深入研究。研究结果表明:①从空间分布上看,土质滑坡分布主要沿河流、沟谷呈线状、带状分布,在南部山区零星分布,规模以小型滑坡为主;绝大部分为浅表层土质滑坡,滑坡有成群爆发的特点;②滑坡前缘高程集中分布在700~900 m范围内,坡度主要分布在20°~30°斜坡中,滑体厚度3~5 m,物质组成为粉质黏土或粉质黏土夹碎石。阶梯型斜坡上滑坡较发育,凹型、凸型、直线型斜坡上弱发育;③大部分土质滑坡沿着基岩和堆积层的交界面滑动,滑床岩性通过物理力学性质、水理性质和岩性组合三方面对滑坡产生影响。冲沟型和陡坎型临空面斜坡上滑坡最为发育;④降雨是诱发区内土质滑坡最主要的外界因素;⑤构造作用通过地形地貌间接对滑坡产生影响;"512"汶川地震使部分斜坡土体变松,产生裂缝,在降雨作用下,变形进一步加大,最后失稳。     

江西省小流域山洪因子敏感性分析与灾害风险评估

江西省山洪灾害频发,造成严重的社会经济损失和大量人口伤亡,定量表征各因子对山洪灾害的影响以及评估山洪灾害风险的空间分布,对山洪灾害的预警体系建立及重点防范区域确定具有科学参考价值。本文研究以江西省小流域为基本单元,从危险性、承灾体和易损性三个方面选取共计36项因子,利用主成分分析(principal components analysis, PCA)最终筛选出12个关键因子。基于关键因子,使用确定性系数(certainty factor, CF)、多因子叠加权重计算,结果表明：易损性因子对山洪灾害风险的相对贡献较大,危险性因子中汇流时间为1.15～2.20 h、坡度为11°～22°、年最大6 h降雨量均值小于81.02 mm时和6 h设计暴雨变差系数小于0.42,为山洪灾害风险的敏感区,承灾体因子对山洪灾害风险的相对贡献较小。江西省较大风险以上小流域占比为25.47%,其中东北部的饶河、西南部的修水、中部抚河流域和信江上游、西南部的赣江上游山洪灾害风险大,尤以景德镇、上饶市和赣州市为甚,鄱阳湖流域及西南和西北部的修水流域山洪灾害风险小。     

湖南省降雨型滑坡灾害发生的关键性因子研究

选用湖南省1∶5万地质灾害详查数据及省气象台提供的雨量数据(2013—2017年),运用确定性系数即CF分析法进行了分析,得出高程、坡度、坡向、坡度曲率即坡型、工程地质岩组与岩性以及人类工程活动等不同的影响因子对降雨型滑坡产生的影响。结果表明,在高程方面,400~800 m区间是滑坡的重要敏感发生区域;在坡度方面,滑坡主要发生在10°~35°之间;在坡向上,朝南向的斜坡最易发生滑坡;在坡型上,凹形坡比凸形坡更容易发生滑坡。除此之外,人类工程活动也对滑坡的发生具有重要的影响作用。     

黄土滑坡与黄土洞穴的相关性及其相互作用机理

在分析黄土滑坡和黄土洞穴的区域分布、微地形地貌分布、形成时间相关性的基础上,发现滑坡体上洞穴发育密度和发育程度明显增大;进一步分析滑坡对黄土洞穴的影响,认为滑坡体上节理裂隙的强烈发育为洞穴的形成提供了物质搬运空间、堆积空间以及渗流通道.滑坡改变了地面的坡形、坡度以及水力条件,使得滑坡的后缘、侧壁以及前缘等地段容易形成黄土洞穴.黄土洞穴对黄土滑坡的主要影响是可以加速冲沟发育、加剧坡体局部破坏、改变坡体的渗流条件,从而诱发滑坡发生以及古滑坡复活.