忠武管道滑坡地质灾害危险性评价与区划研究

介绍了管道地质灾害危险性区划的原则和步骤,采用ArcGIS平台对忠武管道滑坡地质灾害进行了危险性评价与区划研究,对管道沿线滑坡地质灾害等级进行了划分,为管道滑坡灾害的防治提供了依据。     

汶川地震滑坡分布规律与危险性评价

汶川地震诱发了数以万计的滑坡灾害,造成了巨大的财产损失与人员伤亡。本文基于地理信息系统、遥感、地质工程、统计学等理论,以汶川地震滑坡为研究对象,开展人机交互解译、信息自动提取、失稳机制分析、分布规律分析、危险性评价等方面的研究工作,取得了以下主要研究成果:(1)采用震后多源遥感影像人机交互解译,结合野外调查验证方法,圈定出48 000多处地震滑坡,总面积约为711.8km2。应用GIS技术,建立了汶川地震滑坡及相关地形、地质等空间数据库。(2)基于不同遥感影像,采用监督分类、非监督分类、决策树等多种方法,对北川县湔江流域部分地区进行地震滑坡信息的提取与对比分析。结果表明,采用SPOT5影像,基于最大似然法分类方法与坡度的决策树方法所得结果最理想。(3)对一些源区被地表破裂穿过的滑坡进行野外调查,在分析其与地表破裂空间关系的基础上,初步提出这些滑坡的触发原因不单是地震动作用,而是断裂错动与地震动2种外力的综合作用,且断裂错动的影响甚至高于地震动。(4)分析汶川地震滑坡强度–频率关系,分析结果表明:大光包滑坡与文家沟滑坡是汶川地震事件诱发的2个超大规模滑坡事件,除这2个滑坡及与其面积差小于0.1 km2的滑坡,汶川地震诱发的滑坡强频方程为y=-1.834 17x+12.369 1,其中,x为单体滑坡面积(m2)的常用对数值,y为滑坡面积大于该面积值的滑坡数量的常用对数值。统计滑坡空间分布与地震烈度、地震动加速度峰值PGA、岩性、地形等参数的关系,得出汶川地震滑坡易发因子内部级别。(5)分别采用确定性系数方法与证据权重方法,对汶川地震滑坡区域进行危险性评价,结果表明,证据权重方法略优于确定性系数方法。考虑了不同因子组合情况下的滑坡危险性,结果表明:地震烈度对地震滑坡的影响最大,而地形、地质、人类活动因素对地震滑坡危险性评价的影响较小。滑坡极高危险区与高危险区主要集中在一个沿发震断裂分布的带状区域内,表明地震滑坡受活动构造的控制作用强烈。(6)基于Logistic回归模型,分别对2组模型训练样本和不同百分比(100.0%,90.0%,80.0%,70.0%,60.0%,50.0%,40.0%,30.0%,20.0%,10.0%,5.0%,2.0%,1.0%,0.5%,0.2%,0.1%)训练样本开展地震滑坡的危险性评价。结果表明:2组模型训练样本的滑坡危险性评价结果较接近;对于不同百分比训练样本,当训练样本百分比大于等于10%,尤其是大于30%时,评价结果稳定;当训练样本百分比小于10%时,评价结果出现较大异常。(7)以北川县湔江流域部分地区作为研究区,采用人工神经网络模型,基于3组不同的滑坡训练样本、两类与单类评价样本、Logistic函数与Hyperbolic函数等12种方法进行地震滑坡危险性评价。结果表明,人工神经网络方法应用于汶川地震滑坡危险性评价的结果不理想。(8)基于3组不同的滑坡训练样本,采用两类支持向量机与单类支持向量机评价模型以及线性函数、多项式函数、径向基函数、S型函数4类计算函数等方法(共24种),对北川县湔江流域部分地区进行地震滑坡危险性评价。结果表明:基于500个最大滑坡的点数据训练样本的两类支持向量机模型与径向基函数结果的正确率最高;在地震滑坡危险性评价中,两类支持向量机比单类支持向量机更科学;在核函数的选择上,径向基函数最优。     

基于概率地震危险性分析的重大工程结构设计地震的研究

本文提出了一种基于概率地震危险性分析 (PSHA)确定重大工程结构设计地震的方法 ,建议设计地震在场地产生的地震动应满足以下条件 :(1)加速度峰值等于PSHA确定的给定超越概率加速度峰值 ;(2 )反应谱值不能超越PSHA确定的一致概率反应谱 ,同时又不小于某一给定下限值。由本方法确定的设计地震是相对合理的 ,工程设计人员容易接受。     

滑坡灾害危险性评价方法研究综述

回顾国内外滑坡灾害危险性评价方法的发展历程和现状，介绍了定性和定量两种评价方法，并总结了其优缺点及其适用性，提出了评价中存在的问题和改进方向，从而达到更为有效的控制和管理滑坡灾害的目的。     

基于多态系统理论的地震滑坡危险性评价模型

运用多态系统理论建立汶川地震滑坡危险性评价模型,用模型对汶川地震15个重灾县进行了评价,并用灾害数据对结果进行了检验,结果显示灾害密度大小与危险性等级高低对应良好。     

基于GIS的区域滑坡危险性预测方法与初步应用

在GIS平台上，将多元空间信息统计分析方法与非线性统计预测方法相结合，在充分考虑滑坡与各环境因子之间的统计相关性和位置相关性的基础上，研究了滑坡与环境因子之间定量关系的表示方法，建立了单因子分析，多因子分析、整组性分析和多元空间信息的非线性预测模型，在理论基础上，选取香港大屿山岛中部作为试验研究区，利用环境因子进行区域滑坡危险性预测，经实际资料检验表明，该模型可获取较高的预测精度，具有极大的应用潜力。     

FCJ-GIS动力区划模型及其在斜坡灾害危险性评价中的应用

斜坡灾害是地质体在各种内外动力耦合作用下的产物，为描述斜坡成灾的动力耦合作用系统中各种内、外动力作用（因子）的贡献程度，提出内外动力因子指标体系和强度等级，引入模糊综合评判法（FCJ），且建立基于FCJ-GIS的内外动力区划模型，用之来表征内外动力耦合强度特征。然后，将内外动力耦合作用强度和静态环境条件进行叠加分析，提出基于FCJ-GIS内外动力区划模型的斜坡灾害危险性评价新方法。通过虎跳峡河段斜坡灾害的实例研究表明，88％的斜坡灾害体发育在内外动力耦合作用强度高～较高的区域。说明在内外动力耦合作用强度高的区域，斜坡失稳破坏的几率较高；已有的61个斜坡灾害均位于高～较高的危险性区划域内，空间预测的有效率为95％，验证了该方法的可靠性、准确性和可操作性。这一方法可望成为斜坡灾害危险性评价和空间预测新途径，并服务于工程决策与环境管理。     

区域性地震滑坡预测方法研究进展

适用于概略规划的地震滑坡预测方法在区域性地震灾害的应急救援中发挥着重要的作用。文章对国内外区域性地震滑坡预测方法的研究进展情况进行比较详细的综述，并对其未来发展的方向和有待进一步研究的问题作一简要介绍。     

滑坡灾害典型受灾体失效概率计算方法及应用

从系统研究的角度看,滑坡灾害系统包括致灾体子系统和受灾体子系统.滑坡灾害是这2个子系统共同作用的结果.以往的研究主要集中在致灾体稳定性的评价上,没有全面考虑2个子系统对灾害风险的影响,尤其缺少对受灾体子系统的研究.针对这种现状,对一种典型受灾体(框架结构)在滑坡灾害作用下的失效概率计算方法进行探讨:将滑坡灾害致灾模式简...     

水库诱发地震危险性评价方法研究

当前水库诱发地震在形成条件、评价、防控等方面存在分析研究不足,缺少物理机制支撑等问题和难点。目前国内用于水库诱发地震最大震级预测的方法很多,但这些方法由于水库地震的震例资料不足和方法理论本身存在缺陷,导致各类方法均存在不可避免的误差。文章总结了水库诱震的主要特点和诱震机理,根据诱震机理分析,利用BP神经网络算法建立一个比较完善的水库诱震危险性评价模型。     

GIS在滑坡灾害危险性评价中的应用

在详细研究国内外基于GIS的滑坡灾害危险性分析现状的基础上,以GIS为操作平台,选取南水北调西线一期工程区某库区为研究对象,使用信息权法对研究区滑坡进行危险性评价,指出该方法改进了传统信息量模型不考虑因子权重,将变量提供的信息量作为信息权看待的不足,使评价的结果更加合理可靠。     

滑坡稳定性综合区划研究

滑坡的稳定性分区和影响因子分析是工程治理区划的关键问题。构建模糊聚类–灰色关联综合决策模型,可实现其稳定性综合区划研究。基于官家滑坡实际地质条件,进行稳定性模糊聚类分区,并结合详细地质调查分析和滑坡属性特征研究将其整体分为深层易滑区和浅层坍塌区,即碎石土深层滑动区和含碎石黏土浅层滑坡及局部坍塌区;再对各区构建影响因子决策矩阵进行灰色关联分析,判决各因子对滑坡稳定性的影响程度。结果表明:易滑区主要影响因子是滑体重量、地下水、下滑推力,坍塌区主要影响因子是下滑推力,并且经工程治理评价证实综合决策模型对滑坡工程治理区划具有十分重要的指导意义。     

地震危险性分析的双态泊松模型及其应用

为了反映地震活动在时间上的间歇性、周期性和随机性,本文发展了一种双态泊松模型,并用该模型对上海市进行了地震危险性分析,探讨了它与齐次泊松模型的差别。     

概率地震需求分析的简化方法研究

概率地震需求分析的主要工作是获得不同地震动强度水平下结构地震需求的概率分布。本文采用与结构基本周期对应的线弹性加速度反应谱Sa作为地震动强度指标,结构的位移延性为地震需求指标。通过对大量单自由度体系非线性时程分析结果的统计及回归分析,获得了在给定结构强度折减系数R、周期T的条件下,延性需求的均值和标准差的拟合公式,并建立了概率的等R延性需求谱。基于该谱,提出了简化的概率地震需求分析方法。算例分析表明,建议方法的计算结果与增量动力分析方法的计算结果接近,但计算量却大为减少。     

证据权法在滑坡危险度区划研究中的应用

采用证据权法对长江三峡库区秭归--巴东段进行了滑坡危险度区划研究。数据源主要包括地质图、SPOT5多光谱卫星影像数据及数字高程模型(DEM)等。利用RS和GIS的数据提取和分析功能,分别提取了地质(岩性和构造)、地形(坡度、坡向、水系、高程、沟壑缓冲区、沟壑密度)、水文地质(植被指数)和破坏动力(河流缓冲区)等对研究区滑坡发育影响较大的影响因子的信息。将上述各种影响因子进行分级,建立若干证据层;然后根据已知滑坡在不同证据层中的分布,确定相应证据层的权重值;最后根据不同影响因子权重值的叠加来确定具体某一个单元滑坡发育的概率。分析结果与现有滑坡的分布情况比较吻合。采用证据权法可以客观定量地评价各种影响因子对滑坡发育的影响程度,并据此进行滑坡危险度评价因子(证据因子)的选择及危险度定量评价。     

工程场址地震危险性分析的实用方法

本文以点源模型为基础研究了适合于工程场址进行地震危险性分析的实用方法。首先回顾了在地震危险性分析中应用泊松模型的某些基本关系,根据点源模型的分析方法,讨论了环形和任意形状震源与点源模型的关系,同时也探讨了运用点源模型时如何考虑各种参数的不确定性,以及如何综合来自各种渠道的信息等问题,并在此基础上提出了工程场址地震危险性的实用计算方法和程序,最后用实例对本文方法与常用方法做了比较。本文用比较直观的方法讨论了地震危险性分析的基本概念,所用的分析计算方法简单明瞭,按此法编制的地震危险性分析程序可适用于各种形式的重现关系和衰减规律,便于在实际工程中推广和应用。     

滑坡的易滑度分区及其概率预报模式

滑坡的发生主要由地形、地质和降雨三方面因素决定。基于区域地质-气象耦合分析的思路,有可能提高区域性滑坡的预报精度。首先通过将降雨条件和地质环境条件相结合的方法,提出一种新的滑坡概率预报模式,利用数理统计分析,提出利用最大24h雨强和前15d实效降雨量作为滑坡灾害发生的短期预报判据;然后以重庆市区作为研究对象,选择岩性组合、地形坡度、边坡形态、岩体结构和水文地质五大因素及其21种状态为预测变量,利用信息量法进行了易滑度的分区;最后,对概率预报滑坡的可行性进行了实例分析和探讨。     

证据理论在滑坡危险性评价中的应用研究

滑坡危险性评估是一个涉及众多复杂的、不确定性因素的复杂工程,其评价方法很多,目前,各种评价方法都很难体现出滑坡各种影响因素之间的关系。本文在确定滑坡监测效果综合评估各指标的基础之上,提出了一种基于证据理论的滑坡危险性评价模型。证据理论可以避免信息不完全、数据缺乏导致模型构造的困难,同时,也将专家经验知识考虑到模型中去。本文通过某滑坡实例应用,达到了较好的评价效果,为滑坡灾害的易发区划分和防治分区提供了依据。该方法能有效实现评价模糊语言的转化,符合人的思维方式,评估结果可以较好地反映目前该滑坡监测效果的真实水平。