基于GIS的公路边坡危险性分析与预警系统研究

从宏观方面,针对滑坡易发性区划,选择高程、坡度、岩性、地质构造、铁路建设和年均降雨量6个致灾因子及其二级指标建立滑坡敏感性区划研究体系,以主客观综合权重方法为原型构建滑坡敏感性区划GP模型,并发布为网络服务,在WebGIS系统中调用该服务自动编制滑坡敏感性区划图.从微观方面,针对单体边坡,使用地理力学方法对边坡的稳定性进行计算与分析.然后根据已有监测数据,运用预测模型,判断滑坡所处阶段,确定滑坡预警级别.该文将地质灾害宏观区划与单体边坡稳定性分析以及监测预警相结合,运用到公路边坡信息管理系统中,从而实现对公路边坡的危险性分析和灾害预警.     

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。     

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.     

权重线性组合与逻辑回归模型在滑坡易发性区划中的应用与比较

以贵州省为研究区对滑坡易发性进行研究,对预测方法进行比较.其步骤为:首先,选取年均降雨量、岩性、高程、坡向、地形地貌、坡度、至构造线距离、至水系距离、至铁路距离和至公路距离10项评价指标作为影响滑坡发生的致灾因子,分别采用主客观权重线性组合(WLC)模型及结合确定性系数的逻辑回归模型(LR)分析研究区内各致灾因子与滑坡发生的相关性并建立预测模型:其次,基于ArcGIS平台完成贵州省滑坡易发性区划图,结合历史滑坡分布,应用熵值法对2个模型的区划结果进行验证和比较.最后,从模型原理、运行环境和适用条件等方面对2个模型进行比较和讨论.研究结果表明:WLC模型和LR模型的熵权分别为0.255和0.745,表明逻辑回归模型(LR)的区划结果与实际的滑坡情况吻合度更高.     

贵州省规划铁路网滑坡危险性评估

基于地理信息系统(GIS)平台,结合贵州省中长期铁路网规划以及基于逻辑回归模型编制的贵州省滑坡易发性区划图,提出区域铁路网滑坡危险性评估的3项指标:沿线区域滑坡易发性、历史滑坡对线路的影响度以及线路设计速度,并进行相应的指标量化工作。基于可拓学理论,将铁路滑坡危险性划分为4个级别,建立铁路滑坡危险性综合评价的物元模型,完成研究区域内17段铁路的滑坡危险性评估。研究结果表明:在省级尺度上,贵州省中长期规划铁路网中,成都—贵阳铁路等4段铁路属于极高危险,长沙—昆明铁路等4段铁路属于高危险,贵阳—广州铁路等5段铁路属于中危险;铜仁—玉屏城际铁路等4段铁路属于低危险。评价结果可用于辅助贵州省铁路网的规划、建设和运营养护工作。     

福建省县域生态功能区划研究

在福建省生态功能区划的基础上,以长乐市为例进行福建省县域生态功能区划研究.制定了县域生态功能区划的工作方案,对长乐的生态环境现状调查获得的资料和图件进行整理和分析,确定了与生态功能区划有关的生态环境类型系统及其编码系统;编制长乐市生态功能区划背景图,在背景图的基础上,分析不同地区主要的生态环境敏感性和主要服务功能,进行比较和综合分析,确定各区域主要生态环境问题与主导服务功能,并编制出生态功能区划图.     

中国泥石流滑坡灾害风险制图与空间格局研究

基于GIS技术和危险性区划图、2000年的社会经济数据相关资料,研究了中国泥石流滑坡灾害危险度、易损度和风险度的量化与分析,分别编制了比例尺为1∶6000000的相应地图.泥石流滑坡灾害的危险度是泥石流危险度和滑坡危险度的叠加;易损度采用简化后的评估模型,模型输入指标包括国内生产总值、土地利用现状及人口分布3方面;风险...     

基于LR-IV模型的滑坡敏感性评价

滑坡敏感性评价是滑坡防治中的重要一环.针对信息量模型(Ⅳ)中各影响因子等权以及逻辑回归模型(LR)中因子难以量化的问题,将逻辑回归模型(LR)与信息量模型(Ⅳ)进行耦合,构建LR-Ⅳ模型,并将逻辑回归模型及信息量模型作为对照,以湖北省为例,进行了滑坡敏感性评价.选取工程岩组、地震烈度、水系距离、构造线距离、地貌、降雨面、坡度等七个因子,结合GIS的栅格分析方法,计算各区域滑坡敏感性指数,得到湖北省滑坡敏感性区划图.将历史滑坡数据随机分为70%的训练数据与30%的验证数据,通过受试者工作特征曲线来比较各个模型之间的性能.在成功率上,LR-Ⅳ模型(91.3%)与逻辑回归模型(91.5%)、信息量模型(90.3%)相差不大,都具有极高的成功率,但在预测率上,LR-Ⅳ模型(75.7%)远胜于逻辑回归模型(65.8%),略强于信息量模型(74.9%).研究结果表明,LR-Ⅳ模型表现优异,可用于滑坡敏感性评价.     

区县级滑坡灾害预测预报系统研究与应用(三峡地区资源环境生态研究)

滑坡灾害是危害最为严重的地质灾害之一,防治这种地质灾害最有效的途径是对其进行预测预报。为了较好地预测预报滑坡灾害,通过对滑坡灾害危险等级区划模型进行深入研究分析,采用滑坡有效降水引发的滑坡灾害危险区划模型,运用GIS二次开发方式设计实现了区县级精细化滑坡预测预报系统,完成了滑坡灾害危险等级区划结果预测及滑坡灾害信息管理。该系统以文本、图片的方式,通过电视、广播、互联网、远程Web访问、手机短信服务等多种渠道向公众发布当日及未来3日可能发生危险滑坡等级,提供应对措施等有效参考信息,也为当地政府部门制订防灾、减灾措施等提供科学的决策依据。     

基于深度信念网络的滑坡敏感性评价

滑坡敏感性评价中各致灾因子之间存在复杂非线性关系，传统的评价模型难以揭示该类复杂关系，以致评价结果精度受限.基于文献调查与实地调研，选取高程、地貌类型、岩性、坡度、与构造线距离、与水系距离和年均降雨量为主要致灾因素，在地理信息系统(GIS)中建立了基于深度信念网络(DBN)模型的区域滑坡敏感性区划模型，并以四川区域为例进行了实例分析.最后通过ROC曲线特征将评价结果与逻辑回归(LR)和人工神经网络(BPNN)模型评价结果进行了对比分析，并探讨了各评价模型对不同致灾因子的响应.研究表明DBN模型具有更高精度以及较低的假阳性率和假阴性率，更适合于大区域、复杂致灾因素的区划滑坡敏感性评价工作.