基于GIS尾矿库滑坡地质灾害危险性研究

将局域层次和场地层次分析方法结合起来,运用GIS对尾矿库滑坡地质灾害进行了综合分析,结合尾矿库的自身特点,总结尾矿库滑坡地质灾害发生发育规律,拟定各类评价因子;采用GIS分析方法与其他技术手段对野外数据以及室内数据进行分析评价,选取评价因素并建立评价因素的分级标准;针对常规的滑坡地质灾害危险性分析评价模型,对各影响因素采用层次分析方法(AHP)确定各致灾影响因子的权重,运用模糊数学的方法对尾矿库滑坡灾害的危险度进行分区,然后将分区结果用于指导工程实践。     

基于GIS的区域资源环境承载力评价——以河口县为例

[目的]基于GIS的区域资源环境承载力评价是采取单因子和多因子相结合的评价,评价资源环境承载力现状,确定等级、数量以及分布等情况,为规划调整完善中"三线"划定和土地利用布局提供支持。[方法]通过选取自然条件等单因子,选取土地资源等多因子综合评价,基于GIS技术,利用Arc GIS平台建立评价模型,采用多因素打分加权求和分级的方式进行,以乡镇为单位将评价结果划分为4个不同的等级,进行资源环境承载能力综合评价。[结果]通过GIS技术分析,得到河口县资源环境承载力从高到低的区域。[结论]基于GIS技术,对河口县资源环境承载力进行评价,结果较准确地描述了资源环境承载力现状,将为规划调整完善的目标模式选择提供科学依据。     

GIS技术在道路选线中的应用研究

以GIS作为研究平台,以神经网络作为研究手段,将影响路线走向的主要因素分成了6大类,包括地质灾害影响、环境影响、用地类型、高程影响、坡度坡向影响、偏离度。这些因素值在GIS环境下都以栅格数据的形式保存下来,利用栅格数据易进行格网分析的优点,将不同量纲的因素值统一转换成能影响路线走向的点位栅格选线费用值。在GIS环境对费用栅格和各因素栅格进行了空间分析,生成了费用最少的路径。根据最佳路径用曲线法拟合出一条满足道路等级要求的平面曲线。     

基于DEM辅助的崩塌与滑坡灾害遥感提取研究

文中以山西太原万柏林区为研究区,选择崩塌、滑坡两种灾害类型,以该区高分辨率遥感影像、DEM、基础地理信息数据为数据源,研究通过地貌分区、坡度约束下的ISODATA非监督分类方法提取该区的地质灾害潜在危害区,进而配合三维可视化模型对潜在危害区采用人机交互的方式解译崩塌与滑坡灾害点,最后通过野外核查方式验证、修正成果,快速得到研究区的地质灾害分布图。结果表明:研究区内崩塌、滑坡地质灾害点共有21处,其中:滑坡12处,崩塌9处。地质灾害潜在危害区的确定对于工作区灾害点的快速提取具有指导意义,可应用于生产实践。     

某区域内地质灾害风险研究

为了最大程度减少因地质灾害伤亡和经济损失,研究了某区域地质灾害风险,主要地质灾害为崩塌、滑坡和地面塌陷,在GIS平台上,基于研究区数字高程模型（DEM）提取山脊、沟谷线,结合人工调整和现场调查结果等对研究区进行斜坡单元划分,共划分出327个评价单元;采用矩阵分析方法得出地质灾害风险性评价。研究得出,研究区地质灾害风险性评价结果将地质灾害防治区划分为重点防治区、次重点防治区、一般防治区,其中,重点防治区面积占研究区总面积的5.01%,次重点防治区面积占研究区总面积的20.20%,一般防治区面积占研究区总面积的74.79%。     

基于GIS技术的地质灾害风险评价——以北川县开坪乡为例

地质灾害防治的一条有效途径就是进行地质灾害区划与风险研究,进一步圈定地质灾害高风险区域,可节约防治成本并达到风险评价的效果。北川县开坪乡地质地貌复杂,发育各类地质灾害,本文在地质灾害详细调查的基础上,拟对区内地质灾害进行风险性评价,以单个滑坡的体积、面积、高差、河流距离、岩性、变形迹象等因子作为分析单元,实现大比例尺范围内滑坡危险性区划;制作出区域内的地质灾害危险性图件与易发性图件;根据遥感影像解译,原有资料查询以及实际考察,制作开坪乡研究区域斜坡类型分布图;结合单个滑坡危险性及易损性,区域危险性及易损性,综合制作开坪乡区域风险性图件,完成对研究区进行有效地地质灾害风险区划。     

基于GIS综合评价法的地质灾害易发性研究

为了有效分析某研究区地质灾害的分布规律、发育特征、影响因素以及地质灾害易发性,采用GIS的综合评价法对地质灾害易发性进行了深入研究。研究了该区共发生地质灾害171处,其中滑坡、崩塌、泥石流发生次数较多,并选定研究区降水量、地形坡度、断层、海拔高度、岩土体类型以及人工工程活动6项影响因子作为地质灾害易发性评价指标,并利用层次分析法求出各项权重,结合GIS空间分析功能,对地质灾害易发性划分。研究结果为:该研究区地质灾害划分为9个高易发区域,14个中度易发区域,1个低易发区域和13个不易发区域。研究为类似工程地质条件下地质灾害易发性提供一定的理论基础。     

某矿山地质灾害模糊综合评价研究

采用GIS技术获取了某矿山地质灾害因子,建立了地形坡度、地层岩性与断层的层次结构模型。在此基础上,采用模糊综合评价方法对某矿山地质灾害进行了评价,定性地将评价区分为重度危险区、中度危险区与轻度危险区。基于地质灾害危险性基础因子与地质灾害危险性易损因子的地质灾害评价结果,得到某矿区重度危险区分别为6.7km~2与2.8km~2。研究结果对矿山地质灾害预测、防治具有一定的价值。     

基于改进统计分析法的地质灾害危险性评价研究

为了对某地区地质灾害危险性进行评价,基于改进统计分析法研究了该地区的地质灾害危险性。介绍、分析了改进统计分析法,选取地形地貌、工程地质岩组、断裂构造、植被覆盖指数、灾害点密度、河流水系、道路影响距离、多年平均降雨量等8大类74个亚类作为评价因子,并根据各因子图层面分类并赋值,采用空间分析功能和GIS的叠加对各栅格单元进行综合信息量计算,从而得出研究区的灾害险性划分。该研究为相似地区地质灾害危险性区划具有一定的借鉴意义。     

黄土矿区采动引起的滑坡灾害风险评价

针对黄土沟壑区采煤引起的地质灾害问题,基于概率积分开采沉陷预计理论,结合地面坡度和地表水平变形构建黄土矿区滑坡风险评价模型,利用Arc GIS分级提取滑坡风险区域。结果表明,开采沉陷对矿区滑坡具有一定的诱导作用,且滑坡风险将随开采沉陷与地表变形量的增加而显著增大。     

小流域评价单元在地质灾害详细调查易发性分区中的应用

根据京山县1∶5万地质灾害详细调查资料,选取衡量崩滑流地质灾害发育现状和影响其发生、发展的7个影响因子,采用层次分析法计算各单因子的权重,并基于ArcGIS技术,将各因子进行信息提取得到各因子图层后,再对图层进行加权叠加分析,分别以网格和小流域为评价单元对京山县的崩塌、滑坡、泥石流、不稳定斜坡等地质灾害进行易发性分区,对比分析两种评价单元的分区结果。通过对比,小流域评价单元比网格单元更适合地质灾害易发性分区。     

基于“3S”的太原西山矿区斜坡地质灾害特征分析

以太原西山矿区为研究区,针对崩塌、滑坡、不稳定斜坡这三种斜坡类地质灾害类型,以SPOT-5影像和30 m分辨率DEM为数据源,以三维可视化辅助解译加野外核查修正的方式获取到该区地质灾害点分布信息。结果表明:研究区内共有斜坡类地质灾害点46处,其中崩塌9处,滑坡12处,不稳定斜坡25处,解译准确率75.44%。进而采用GIS空间分析技术对灾害点与地貌因子进行了叠加分析。结果表明:区内灾害点主要发育于海拔1000~1500 m之间、5°~15°坡段内,坡向分布上则主要集中在东向;灾害点对区内居民地与工矿用地影响较大,对道路和河流的影响则较小。     

土岩接触带降雨滑坡变形地质灾害预测方法研究

考虑到传统方法在预测滑坡变形地质灾害时存在预测效果不佳的问题,提出了土岩接触带降雨滑坡变形地质灾害预测方法研究。从基本因素和触发因素两方面,分析了影响土岩接触带降雨滑坡变形的因素,针对土岩接触带降雨滑坡变形地质灾害受控因素的复杂关系,利用动态数据驱动技术,处理了滑坡变形地质灾害监测数据,根据线性函数变换法归一化处理滑坡变形地质灾害监测数据,结合GIS技术构建滑坡变形地质灾害预测模型,实现了土岩接触带降雨滑坡变形地质灾害的预测。实例分析结果表明,应用本文方法预测滑坡变形地质灾害的次数能够与实际滑坡次数较为接近,具有较好的预测效果。     

西藏昂青尾矿库工程地质特征与评价

对西藏昂青尾矿库进行地质调查与钻探勘察,查明尾矿库坝基与库区内的地形地貌、地层岩性、区域地质构造及水文地质条件,并通过室内试验得到各岩土体的物理力学参数。通过以上调查与研究,认识到该尾矿库的工程地质特征,并进行工程地质评价,认为该尾矿库区域适宜进行工程建设,但尾矿库受到岩溶、崩塌及渗漏等地质灾害的影响。     

基于GIS支持下的干旱半干旱地区矿山地质灾害危险性评估——以新疆哈密市双井子有色金属26号铁矿为例

以干旱半干旱地区——新疆哈密市双井子有色金属26号铁矿为研究区,通过对崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、沉降、地裂缝6大灾种因子进行定性和定量相结合的危险度分析,充分利用GIS的计算与空间分析功能,将研究区各潜在灾种因子叠加分析,最终编制出研究区的地质灾害危险性评估分区图。该图描述了在现有自然条件和人类工程活动下的潜在地质灾害危险区。研究成果可为全面反映灾情,确定减灾目标,优化防御措施,进行科学地减灾决策提供重要依据。     

露天矿区地质灾害易发性评价

以桐柏县露天矿区为例,采用栅格单元评价法对研究区进行划分,共3 064 985个栅格单元,在此基础上展开易发性评价。并选取坡度、高程、工程地质岩组、距断层距离、斜坡结构类型、水系距离、道路距离、地貌类型作为评价因子。采用自然间断法将叠加计算的值分为4个等级（高易发区、高易发区、中易发区与低易发区）。按照《地质灾害风险调查评价技术要求（1∶50 000）》（试行）中地质灾害不同分区等级规定的图示图例进行区分,最后得出河南省桐柏县露天易发性分布。研究为桐柏县政府提供露天防灾减灾管理、国土空间规划和用途管制的基础地质依据。     

尾矿库溃决影响范围分析的三维激光扫描与颗粒流技术

三维激光扫描技术是一种利用激光脉冲对物体表面进行扫描从而获取其表面特征信息的技术。为分析确定尾矿库溃决影响范围,利用该技术获取尾矿库及周边区域高精度地表点云数据,通过数据拼接、去噪、建模等处理,结合设计参数,完成尾矿库最终堆排模型制作,并利用颗粒流软件PFC~(3D),建立尾矿库地表及堆排模型,模拟尾矿库溃决后,对下游的影响范围。根据模拟结果表明:①高精度点云数据在尾矿库及周边地表DEM模型的制作中具有显著优势;②三维激光扫描与颗粒流技术的结合,能建立高精度的溃决模型,使模拟计算结果更准确,影响范围更真实可靠;③根据监测点的速度变化曲线可知,溃决运动过程颗粒碰撞激烈,符合溃决运动规律。根据研究结果发现,颗粒流技术对尾矿库溃决模拟分析具有较强的适用性,特别是在三维激光扫描技术的引入下,高精度地形数据使模拟结果更具可靠性,研究结论可为尾矿库安全生产提供高效的预测、预警、预防能力。     

基于GIS和K-means聚类方法的滑坡气象预警模型

针对滑坡气象预警问题,开展了GIS和K-means算法在滑坡气象预警中的应用研究。由于单一临界降雨判据的预警准确性不高,很难反映不同类型滑坡对降雨的敏感性不同,因此,采用加权欧式距离的K-means算法,根据滑坡的物质组成、斜坡结构、成灾层位、规模、地理位置、诱发因素等要素将滑坡分类,然后采用统计分析方法,得到滑坡前期有效降雨量和当日降雨量的散点图,针对每类滑坡构建临界降雨判据。并提出根据滑坡的风险性等级,即综合考虑滑坡发生的可能性和危险性,做出相应的滑坡预警。选取湖南某县为典型研究区,采用加权K-means算法进行聚类,将该县滑坡分为三类,根据滑坡的前期有效降雨量和当日降雨量,构建每类滑坡的临界降雨判据,使用GIS叠加滑坡分布图和危险性分区图,划分滑坡气象预警区。相对于单一临界降雨判据,该方法预测准确度更高;而且综合考虑滑坡发生的可能性和危险性,在实际预警中更加合理。     

基于滑坡水文耦合模型的区域斜坡稳定性研究

传统地对单个滑坡稳定性进行评价和预测,远不能满足区域斜坡稳定性研究的需要.以功能强大的地理信息系统为技术支撑,建立基于GIS的滑坡水文耦合模型,并且以福州市白眉流域为研究区,在获得基本地质、地理信息和滑坡分布数据的基础上,运用该模型进行区域斜坡稳定性评价、预测.结果表明:降雨和地形是区域斜坡稳定性的重要影响因素,模型预测结果与实际滑坡灾害点相吻合,说明该模型是一种理想的区域斜坡稳定性评价方法.     

TM影像在尾矿库水质监测中的应用

为定量描述矿区尾矿库水质情况,采用TM影像,参考前人建立的水质遥感监测模型,对虎山尾矿库的主要水质指标含量进行估算。根据估算的指标值将尾矿库水体的受污染程度划分成严重、较严重、一般3个等级,并结合野外实地考察情况进行比较分析。再次证明,利用RS技术结合GIS空间分析能对矿区尾矿库的水体污染状况进行快速、高效的监测。