益阳市降雨型滑坡分析及预警模型构建

为研究益阳市降雨与滑坡之间的关系。文中以益阳市滑坡为研究对象,运用皮尔逊相关性分析得到益阳市降雨型滑坡主要受当日及前三日降雨影响。建立了益阳市I-D降雨模型,用不同概率分布表征斜坡安全性。采用二元Logistic回归模型分别对滑坡易发性和降雨诱发滑坡的概率进行评价,最终得到了二者的概率表达式,运用熵权法得到预警模型为T=0.51H+0.49Y,根据规范QX/T—2019将危险度概念引入预警模型,最终得到预警模型公式T=0.286H+0.274Y,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级分别表示风险很高、风险高、风险较高、有一定风险,通过实例验证确定Ⅰ、Ⅱ预警极有可能发生滑坡,建议暴雨期间采用临时转移安置措施进行避险,对于Ⅲ、Ⅳ级预警建议暴雨期间采用“挪床行动”、“住前不住后”的避险措施。     

基于贝叶斯方法的降雨诱发滑坡概率型预警模型研究

为提高区域降雨型滑坡的预警精度,以陕南秦巴山区为例,首先通过人工神经网络(ANN)和逻辑回归模型(LR)进行滑坡易发性建模,使用滑坡发生频率比(FR)对易发性模型进行检验和校准,用来表达滑坡发生的空间概率;其次在敏感性分析的基础上选取最优的降雨变量组合和衰减系数,在二维贝叶斯公式的基础上构建概率型降雨阈值模型,用以计算滑坡发生的时间概率,并使用2016～2020年的降雨数据进行验证;之后在贝叶斯公式的基础上对滑坡发生的时空概率进行耦合,构建研究区降雨型滑坡的概率型预警模型(PLEWM),并对2016～2020年的雨季(7～9月份)逐日进行模拟预警;最后分别从预警效果和成本效益角度出发,使用预警成本投入、滑坡造成的损失、预警成功率、漏报率、误报率等指标对预警模型的性能进行评估。结果表明：(1)研究区构建降雨阈值模型最优的变量组合为有效降雨量–持时(EE-D),最优的衰减系数为0.816;(2)概率型阈值模型预测2016～2020年发生致灾降雨213.71起,实际发生201起,累积误差为10.07%,各概率区间内的预测值与实际发生数量沿着斜率为1的对角线分布;(3)模拟预警结果显示,PLE...     

库水位涨落与降雨联合作用下滑坡地下水动力场分析

合理确定降雨和库水位变动联合作用下滑坡地下水动力场是库岸滑坡稳定性评价的关键。以三峡库区白衣庵滑坡为例，通过对多年降雨资料的概率分析和多种库水位调控的方案选择，建立了相应的降雨分析模型和库水位调控模型。在野外调查的基础上，确定了滑坡区的水文地质模型。将3个模型结合起来，提出了一种考虑降雨与库水位逐日变化的库岸地下水非稳定渗流场的计算模式。并从危险原则出发，采用卡明斯基有限差分方法对白衣庵滑坡进行了多种工况下的地下水位计算，从而确定了最危险地下水位及其发生概率。     

降雨型滑坡水文地质条件分类浅析

降雨型滑坡与降雨入渗及渗流过程密切相关。在分析、总结不同滑坡在降雨条件下的入渗、变形特征的基础上,针对降雨型滑坡的水文地质条件分类进行了分析,并根据降雨入渗形式和降雨运移形式进行分类。前者细分为表面入渗型和优势通道入渗型两种,后者细分为裂隙型、岩溶型和孔隙型,并对各分类下滑坡的滑动机理进行简单的分析。     

斜坡失稳的降雨阈值模型及其应用

 为了实现对斜坡稳定性的可视化分析与预测,以楚雄双柏一斜坡作为研究工点,在数字高程模型(DEM)的基础上,结合降雨量、地形地貌、土的特性等因素,运用降雨阈值模型计算斜坡单元变形失稳所需临界降雨量,分析降雨入渗以及地形坡度对斜坡稳定性的影响。比较模型预测结果与斜坡实际监测结果表明,降雨阈值模型能较好地模拟斜坡各单元产生滑坡失稳的诱因,即所需降雨量大小;当降雨量大于各单元产生滑坡失稳的临界值时,该单元即有可能产生失稳滑动。模型预测的产生滑坡的斜坡单元与现场失稳情况较为一致。     

降雨诱发滑坡的实时概率分析

近年来降雨诱发了大量滑坡,其主要原因是降雨入渗使得非饱和边坡的饱和度增加,从而渗透系数增加,抗剪强度降低,因此滑坡发生的概率随着入渗雨量和时长的变化而变化.本文提出了一种基于实时降雨量计算滑坡实时概率的方法.首先模拟某降雨量下滑坡的孔隙水压力分布及最危险滑裂面,然后统计滑裂面上正应力和孔隙水压力的概率密度函数,最后结合可靠度理论计算边坡在此降雨量下的实时失稳概率.结果表明不同时刻滑裂面上的孔隙水压力的均值随着降雨入渗而增加,边坡的失效概率随着降雨入渗而明显增加.     

降雨型滑坡研究的发展现状与展望

本文从统计学研究和机理研究两个方面阐述了降雨型滑坡的研究历史和研究现状,其中又把降雨型滑坡机理研究按三个方面分别进行了论述,即降雨入渗引起的斜坡体内水-岩（土）力学作用（包括饱和与非饱和土力学）对斜坡稳定性的影响;降雨入渗引起的斜坡体内水-岩（土）物理化学反应对斜坡稳定性的影响和降雨型滑坡机理研究的数值模拟技术。通过上述论述可知,当前降雨型滑坡的研究虽然取得了丰富的成果,但是由于实际情况的复杂性,研究的成果还难以在实际的工程应用中对降雨型滑坡进行准确的预测预报,降雨型滑坡依然是有待深入探讨的前沿课题。文末对降雨型滑坡未来的研究方向进行了展望。     

地震与降雨耦合作用下区域滑坡灾害评价方法

 基于莫尔–库仑破坏准则,通过引入地震动惯性力和地下水位系数,推导地震与降雨耦合作用下的滑坡安全系数计算公式。提出应用滑坡体物性、几何参数频度分析和蒙特卡罗模拟联合求算滑坡滑动概率的思路,建立综合坡度、土体类别、地震动强度和地下水位系数等因素的滑坡滑动概率理论判定矩阵。利用计算获得的特定研究区内不同强度地震动的重现概率,可将该矩阵转化为不同复发年限内实际地震发生条件下滑坡滑动概率的理论判定矩阵。依据2类理论判定矩阵,结合GIS技术、数字地质图和高精度DEM数据,即可实现地震与降雨耦合作用下区域滑坡灾害的概率性评价;以日本北九州市为例,给出应用该方法评价区域滑坡灾害的概率性预测结果。     

持续降雨作用下折线型滑裂面堆积体滑坡稳定性分析

青藏高原边缘地带堆积体滑坡的发生与降雨密切相关,其中不少滑坡的滑裂面为折线型。为研究折线型滑裂面堆积体边坡在持续降雨作用下的稳定性,首先,基于传统降雨入渗Green-Ampt(G-A)模型,同时考虑边坡倾角、饱和区渗流和非饱和区渗透系数变化的影响建立适用于有限长边坡的降雨入渗模型;其次,结合不平衡推力法和降雨入渗模型,推导折线型滑裂面堆积体边坡在持续降雨作用下稳定性动态变化的计算公式;最后,对比现场入渗试验结果验证所提出入渗模型的合理性,并基于舟曲江顶崖堆积体滑坡与传统入渗模型下稳定性算法进行对比。研究结果表明：(1)降雨强度、边坡坡面倾角、渗透系数等都影响着坡体饱和层的形成快慢以及湿润层厚度的扩展速度;(2)降雨入渗开始阶段,三种模型得到的湿润层扩展速率相同,随着降雨的持续,本文模型计算的湿润层扩展速率大于G-A模型而小于分层假定入渗模型;(3)江顶崖堆积体滑坡的稳定性随着降雨的持续逐渐减小,降雨初期,滑坡稳定性下降较快,降雨后期,稳定性下降速率逐渐放缓;提出的稳定性计算方法得到的边坡滑动时间要早于传统入渗模型下稳定性计算结果。研究成果可供持续降雨作用下堆积体边坡稳定性分析参考。     

降雨条件下土体滑坡的有限元数值分析

将Duncan-Chang模型引入饱和－非饱和土的本构关系模型，建立了饱和－非饱和土的统一的非线性弹性模型，并应用于降雨滑坡的机理分析，由实例分析得知，利用饱和－非饱和土的统一的非线性弹性模型来分析由于大气降雨而引起的土体滑坡的形成与发展过程是可行的，也是一种有益的探索。     

降雨诱发滑坡在长输管道监测预警中的应用

随着社会经济的快速发展,能源需求越来越大,而石油作为我国能源结构中最重要的一环,其安全传输及运行也越来越受到重视。我国地域辽阔、地质条件复杂,长输管道常需穿越西部山区等地质环境脆弱的区域,这些区域地质条件差,是地质灾害事件的高发区域。而在地质灾害的发生过程中,降雨往往是其中最重要的一个诱发因素,为了深入了解降雨与滑坡地质灾害之间的关系,本文归纳总结了国内外对于降雨诱发滑坡等地质灾害的机理,为降雨导致的滑坡地质灾害监测预警提供理论依据,并对现有的长输管道地质灾害提出合适的预警方法,最后总结了降雨诱发滑坡等地质灾害研究中尚存在的问题,对今后的研究重点和突破点进行展望。     

Logistic回归模型多重共线性诊断及在医学中的应用

介绍医学研究中适用的几种诊断Logistic回归模型共线性的方法,并进行拟合分析,结果表明,诊断方法确能有效发现自变量观察矩阵之间的多重共线性,便于医学研究者正确合理地建立Logistic回归模型,提高结果的可靠性。     

基于局部回归的城市特征降雨研究

随着对海绵城市设计以及城市雨洪管理和面源污染管控等的精细化要求,科学表达特征降雨是其中关键的基础工作。特征降雨是指在某一降雨类型中能够代表该类降雨统计特征的单次连续降雨过程,传统的短历时暴雨雨型设计不适合长时间的降雨分析,也不宜用于表征不同降雨量下的典型降雨雨型。为此,以滇池流域20多年的逐小时降雨数据为基础,通过对降雨类型的划分,采用基于累积分布与Logistic回归处理的局部加权线性回归方法对降雨数据进行拟合,识别多降雨量类型下的降雨规律,形成特征降雨。结果显示,针对不同的降雨类型,参数优化后的局部加权线性回归模型可有效识别累积降雨量、降雨历时与降雨强度等特征,可为城市径流模拟提供典型降雨边界条件,对理解城市降雨规律及相关的雨污合流和面源污染治理等具有重要的支撑作用。     

某降雨型滑坡稳定性分析及治理措施研究

降雨是诱发边坡失稳破坏的主要因素之一。基于Midas GTS NX数值模拟平台,以衡阳地区某典型降雨型滑坡为例,对该段边坡在天然工况、降雨工况和滑坡治理后的稳定性进行分析研究。研究表明：该滑坡区在天然状态下基本处于稳定状态,降雨作用后边坡处于欠稳定或不稳定状态,降雨是造成该边坡失稳破坏的主要原因。对滑坡采取抗滑桩等治理措施,并加强坡面防水,治理后的边坡在降雨作用下仍具有较高的安全系数,验证了治理措施的可靠性。抗滑桩工程能够有效控制滑坡整体变形,提高边坡稳定性,可为类似的滑坡治理工程的设计提供参考。     

基于逻辑回归模型的凉山州滑坡易发性评价

凉山州地质环境复杂,地质灾害频发,为了防止凉山州因灾致贫、因灾返贫,对凉山州滑坡灾害进行易发性评价。选择10个因子,分析因子与滑坡的分布规律,并建立逻辑回归模型对凉山州滑坡灾害进行易发性评价。结果表明：凉山州滑坡分布于高程1 800 m～2 300 m;坡度10°～30°;坡向为东方向;坡位为中坡;距道路距离和距断层距离为小于2 km,NDVI为0.7～0.8;TWI为2～4;岩组为碎屑岩;土地利用类型为耕地。滑坡极高易发区位于凉山州中部安宁河、则木河断裂带两侧和东部汉源-甘洛带、峨边-金阳断裂带两侧。     

降雨诱导滑坡自动监测系统的应用

对海南石梅湾沿自然山体修建酒店和别墅项目的一处滑坡进行全自动监测,研究了降雨诱导滑坡的机理。监测采用了含水量计、张力计、孔隙水压力计、测斜仪以及雨量计等一系列仪器,通过与自动数据采集仪连接实现对边坡状况的实时监控。监测周期开始于2011年旱季直至2012年雨季再次发生滑坡,主要介绍了现场滑坡监测系统的设计和安装。通过对所取得的数据的分析,认为暴雨条件下边坡含水率和基质吸力的巨大变化是诱导浅层滑坡发生的重要原因。     

降雨型堆积层滑坡的加卸载响应比特征及其预测作用与意义

应用加卸载响应比理论对长江三峡库区典型降雨型堆积层滑坡的位移失稳规律、加卸载动力学作用过程与特点等进行了系统研究，确定了该类滑坡加卸载参数及加卸载响应参数，建立了加载响应比预测模型。以新滩滑坡分析为例，运用加卸载响应比预测模型对新滩边坡关键部位监测点A3，B3进行了加卸载响应比计算，发现该两点的加卸载响应比时序曲线均在边坡失稳前发生突变，其突变时间与边坡实际失稳时间完全吻合。证明了加卸载响应比理论是可应用于中、短期预报堆积层滑坡的一种有效方法。     

基于逻辑回归法的滑坡危险度区划研究

滑坡危险度区划能降低由于滑坡所造成的危害,越来越受到重视.结合长江三峡库区秭归-巴东一带滑坡灾害发生的环境和基本特征,选取地层岩性、断裂构造、坡度、坡向、距离河流远近、沟壑密度、高程、植被条件等作为研究区滑坡灾害危险度分区评价因子,利用GIS的空间分析功能将各因素图件栅格化为400m×400m的单元共7461个.采用逻辑回归方法对研究区滑坡灾害进行了危险度分区定量评价,评价结果与该区现有滑坡的分布情况比较吻合.     

滑坡变形动态的自回归模型分析

1　前　　言 滑坡动态分析的主要方法有 :①通过绘制各测点的位移历时曲线及位移与主要影响因素的相关曲线 ,定性分析滑坡的动态发展趋势及影响因素的作用方式 ;②依据位移时序曲线预测滑坡的失稳时间 ,如斋藤法、灰色系统法、Ｖｅｒｈｕｌｓｔ模型法[1～ 3] 等 ;③对比不同部位的位移测量值 ,分析滑坡的变形破坏规律。这些方法在分析滑坡的变形动态特征方面取得了大量的成果 ,但滑坡的变形过程受多方面因素的影响 ,如环境条件的改变、局部的坍塌和次级滑面的形成等都会影响各测点的位移速率 ,使滑坡的位移时序曲线表现出波动性 ,从而使滑坡动态分析的难度增加。如在应用位移时序曲线预测滑坡的失稳时间时 ,就明显     

降雨诱发滑坡对非连续接口输气管道受力影响分析

既有成果还较少涉及降雨条件下滑坡对管道结构时域变形的解析分析,且针对滑坡–管道相互作用的理论研究仅限于连续管道,未考虑管道接口和管内气压的影响。首先,基于Green-Ampt模型得出的边坡降雨入渗规律,以边坡湿润锋作为滑坡滑动面,采用不平衡推力法计算出滑坡推力;其次,将滑坡推力施加到非连续接口管道上,基于Pasternak地基模型并考虑输气压力作用,求解出降雨条件下滑坡区域输气管道任意截面的内力和位移。在此基础上,结合工程实测值与本文解析解进行对比验证,获得了较好的一致性。最后,针对降雨强度参数进行了敏感性分析和输气管道安全评价。结果表明:随着降雨历时发展,降雨强度的增大引起非连续管道的变形值和变形速率显著增大,管道最大位移增长速率开始迅速下降的时间点逐渐提前;管道最大当量应力随着连续降雨历时增长而增大,直至超出输气管道安评范围。