延安宝塔区崩滑地质灾害发育特征与分布规律

结合延安市宝塔区调查区的基本概况，阐述了该调查区的地质灾害教育的特征，并从灾害易发生地段与部位及时间上对地质灾害分布规律进行了分析，以避免或有效地控制地质灾害的发生。     

黄土中降雨入渗规律的现场监测研究

已有许多人工降雨试验确定的黄土入渗深度有限,一般很少超过4 m,由此认为降雨难以通过正常渗流途径到达地下水位,而是通过裂隙、落水洞等通道灌入深部补给地下水的。然而调查发现,这种入水通道仅在黄土塬边的卸荷区常见,塬的中部很少。为了了解黄土地区地表水是以何种方式补给地下水的,在甘肃正宁县建立了一个监测站,通过在一深度为10 m的探井井壁上埋设土壤水分计,对天然降雨入渗条件下不同深度黄土层的体积含水率变化情况进行了为期一年的连续监测,同时采用雨量计记录其间的日降雨量。结果表明:2 m以内的浅部土层,土壤水分具有周年的背景变化趋势,该趋势和蒸发量的变化趋势吻合。当日降雨量小于18 mm/d时,水分仅在表层循环,对地表以下(20 cm)的含水率几乎没有影响。当日降雨量大于18 mm/d时,才会引起土壤含水率骤增,降雨量越大,土壤含水率增幅越大,影响深度越大,随着深度增加,增幅减小,时间上渐有滞后。观测点黄土的浸润带约为2 m,2 m以下的非饱和黄土中,水分以非饱和渗流或水汽形式迁移,水汽迁移量很小,但不可忽视,当遇到透水性差的古土壤层时,会在其顶部富集,长期作用则可能形成软弱带,诱发黄土滑坡。     

支持向量机和BP神经网络在泥石流平均流速预测模型中的比较与应用

在综合分析多种泥石流研究方法的基础上,提出分别基于支持向量机和改进的BP神经网络模型的黏性泥石流平均流速预测方法,建立了相应的泥石流平均流速预测模型.以蒋家沟泥石流实时监测数据作为学习样本和测试样本,比较了两种模型的预测精度和适用范围.研究结果表明,泥石流样本训练阶段,支持向量机和BP神经网络均具有较高的模拟精度,BP神经网络较优于支持向量机模型,而在样本预测阶段,支持向量机的预测精度明显优于BP网络,表明支持向量机预测模型有较强的外推能力和预测计算的有效性,可以较好地描述泥石流复杂的非线性关系,为泥石流防治提供精确的科学依据.     

榆林地区降水蒸发时间序列的多尺度特征和突变分析

基于榆林地区4个站点1978～2004年降水和蒸发实测资料,采用Morlet函数作为小渡函数,对序列结构进行详细剖析,并探讨了降水和蒸发的多时间尺度变化及突变特征.结果表明:降水变化具随机性,蒸发具有一定规律性,蒸发量从南向北有逐渐递减的趋势;降水量、蒸发量演变过程存在明显的多时间尺度特征,具有16、15 a的近似主周期,3、7、9 a的次周期,且周期变化复杂,大时间尺度包含着小时间尺度;a=16、15 a比a=9 a突变点发生时间滞后3～4 a,且降水比蒸发突变约滞后1 a;在不同时间尺度上,突变点也有一定差异,降水时间序列突变点较多出现于80年代后期和90年代后期,蒸发时间序列的突变多出现于80年代中期和90年代的中后期.     

基于直觉模糊Memetic框架的双粒子群混合优化算法

为了平衡粒子群算法多样性与收敛速度,本文在Memetic框架下结合多属性决策,提出基于直觉模糊Memetic双种群混合优化算法.算法采用探索与开发分布式策略,在探索阶段,设计了社会强化算子和碰撞反弹算子提升种群多样性与勘探更多新区域;通过建立直觉模糊多属性决策对探索区域综合评估并生成可能存在的全局最优解区域,进而指导具有拉马克学习的开发种群进行局部精细搜索,实现不同策略下种群间的分布式协作与计算资源的合理分配.通过与其它5种新型进化算法在23个基准函数测试结果中体现出本算法具有更好的综合优化能力.     

基于风险理念的黄土滑坡调查与编图研究

滑坡风险管理在国外已成为缓减地质灾害损失的重要手段,我国(香港地区除外)在滑坡风险管理方面起步较晚,尚处于探索阶段,目前正在开展的地质灾害详细调查项目尚没有很好地采用国际上流行的风险管理的理念和技术方法.本文以国土资源大调查部署实施的延安市宝塔区地质灾害详细调查示范项目为例,借鉴国际滑坡和工程边坡联合技术委员会制订的<土地利用规划滑坡易发性、危险性、风险区划指南>[1]及相关最新文献[2～7],剖析了<滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范>和地质灾害详细调查项目实施中存在的问题及其与风险管理之间的差距.认为我国目前开展的地质灾害详细调查总体上属于中比例尺,还没有达到详细比例尺;调查精度包括了高精度、中精度和低精度3种精度层次.提出了基于GIS、DEM、RS、地面调查等技术方法的黄土滑坡调查与编图的工作思路和技术路线.从1:5万滑坡调查与风险编图、1:1万滑坡调查与风险编图、村镇及重要基础设施滑坡调查与风险评估、典型滑坡点风险调查与评估4个方面,总结了基于风险管理理念的延安市宝塔区黄土滑坡调查与风险编图实例,旨在为<滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范>的修编和地质灾害详细调查项目更好地实施提供借鉴.     

中国黄土与黄土滑坡

中国黄土以其地层全、厚度大、分布广和特殊的工程性质而著名于世。在平面上从由山西、陕西和甘肃为主组成的“中央黄土高原”向外展布,覆盖面积达6.3×105 km2。第四纪时期当地干旱、半干旱的气候环境为物质源的形成和以风成为主的物质搬运、黄土堆积及侵蚀作用创造了条件,造就今日独特的黄土地貌。在此过程中滑坡既是地貌演变的一种结果,又是过程的积极参与者,因此认为黄土特有的颗粒组成和工程性质在黄土滑坡的发生、演变中起着重要作用;总结该方面的研究成果,并强调这些性质遵循着一条自NW向SE定向渐变(改善)的规律。以此为基础,论述“黄土高原”的地貌分区、黄土滑坡分布、滑坡类型及滑坡形成机制问题。在滑坡诱发因素的讨论中,对地震造成的黄土滑坡给予重点描述。在滑坡防治方面,以一些工程实例为衬托,归纳现常用、有效的黄土滑坡治理方法。最后就需要注意研究的几个问题作简要讨论。     

鄂尔多斯盆地地热系统

本文是在前人研究基础上,结合鄂尔多斯盆地地下水勘查获取的地温资料,阐述了鄂尔多斯盆地地热形成的地质条件,大地热流的分布特征。描述了不同埋深的地温场的特征和地热梯度的空间变化规律,圈定了地下热水的分布区,利用最新的地下水资源评价的结果,概略计算了盆地的地热资源。     

基于多特征面向对象区域滑坡现象识别

高空间分辨率卫星遥感数据的发展为滑坡灾害数据获取和更新提供了新的途径。以西北黄土高原为研究区,提出了一种基于多特征面向对象区域滑坡现象的识别方法,基于单期高空间分辨率遥感数据,利用集合和特征组合进行区域滑坡现象识别,实验结果表明:该方法是识别滑坡现象有效的技术方法之一,对开展滑坡监测、影像理解和地学分析具有重要的研究意义。