基于MaxEnt模型的滑坡易发性评价--以攀枝花市为例

为了客观评价滑坡影响因子的贡献度和构建滑坡预测模型,以滑坡灾害发生较多的攀枝花市为研究区,通过筛选后选取高程、坡度、坡向、土地利用类型、归一化植被指数(NDVI)和人口密度6项因子作为滑坡易发性的评价指标;基于最大熵(maxEnt)模型和ArcGIS空间分析模块对研究区滑坡易发性进行了定量预测和分析研究。结果表明:maxEnt模型在研究区滑坡易发性研究方面的适用性等级为优秀(AUC=0.96),Kappa系数为0.86;随机选取75%的数据集用于训练模型,其余25%用于验证模型,得到的AUC值最稳定且精度最高,模型预测可信度最高;研究区高易发生和极易发生区分别占总面积的2.57%,0.80%,主要分布在人口比较密集的东部和西部地区,部分沿着金沙江、雅砻江、巴关河、安宁河和主要道路两侧发育;植被覆盖度和坡度是决定研究区滑坡易发性空间分布格局最重要的环境影响因子。     

基于GIS的城市滑坡灾害易发性评价——以湖北省宜昌市城区为例

[目的]对城市滑坡灾害进行易发性分区评价,为城市规划与防灾减灾工程提供理论依据。[方法]以湖北省宜昌市城区为研究区,通过GIS平台选取高程、坡度、地层岩性、归一化植被指数(NDVI)、与水系的距离和道路密度等6个评价因子,采用似然比方法分析评价因子和滑坡发育的关系,并以归一化似然比值将评价因子参数分类量化;以量化值作为Logistic回归模型的自变量,抽取样本数据建立滑坡易发性评价回归模型。[结果]评价因子结果显著,模型的整体准确率达到79.2%,ROC曲线下面积达0.871;极低易发区和低易发区占全区面积的61.59%,包含滑坡灾害的11.29%;高易发区和极高易发区虽仅占全区面积的17.88%,却发育了68.55%的滑坡灾害,结果与滑坡灾害分布特征相符合。[结论]对宜昌市城区的滑坡易发性进行了等级划分。采用GIS和Logistic回归相结合的滑坡易发性评价方法,结果准确可靠。     

基于maxEnt模型的哈尼梯田核心区滑坡易发性评价

有效精确地预测滑坡易发性对滑坡灾害风险管理与土地利用规划具有重要的现实意义。以往研究中,最大熵模型(maximum entropy model,maxEnt)因其能有效避免模型过拟合在生态学领域中运用广泛,但在滑坡易发性研究运用鲜见。以哈尼梯田世界遗产地为例,选取高程、坡度、坡向、地表粗糙度、平面和剖面曲率、地形湿度、曲率、水系、断层、道路、岩性、植被、土地利用、降雨量与居民点15种指标因子,基于GIS栅格分析法,采用maxEnt模型对研究区滑坡进行了易发性研究。应用受试者工作特征曲线下面积(ROC-AUC)对模拟结果进行检验,结果发现ROC-AUC值达到0.895,maxEnt该模型的预测效果较高,适用于滑坡易发性评价研究;断层和道路、降雨量和居民点密度是影响遗产地滑坡发育的主要因子;采用滑坡密度指标对分区结果检验发现滑坡密度值由易发性极低、低、中、高和极高依次递增,说明正态分布理论与专家经验法分区结果合理,且极高和高易发区占区域总面积的21.75%,其主要分布于人类居住较为集中区域。研究可为哈尼梯田核心区的遗产可持续发展、灾害监测和防治提供新的途径。     

区域滑坡易发性评价的时间尺度特征分析

滑坡灾害是一种具有时空尺度属性的环境地质问题。以往对于滑坡易发性研究的尺度特征分析主要集中于由滑坡灾害本身及其影响因素的空间非均质性产生的空间效应。监测数据作为滑坡的信息载体,不仅包括了滑坡的空间分布信息,而且一定时间序列的监测数据也包含滑坡在时间上的演变信息,因此滑坡监测数据的时序性分布特征是滑坡易发性研究的时间效应的重要表征。探讨了滑坡监测数据的时序性分布特征对滑坡易发性研究的影响,通过对具有不同地质环境条件研究区的滑坡进行分析,总结出了4种典型的滑坡演变类型,对于修正滑坡易发性评价方法与思路、提高评价结果精度具有一定的意义。     

基于GIS的华宁县滑坡灾害影响因子分析及易发性评价

为了明析区域滑坡灾害影响因子及其易发性,为滑坡地质灾害的防治提供借鉴。以云南省华宁县为研究对象,利用GIS空间分析技术,对华宁县滑坡空间分布及诱发因子进行了分析研究,依据区域地质灾害详细调查资料,建立GIS灾害数据库的同时选取海拔、坡度、坡向、距水系、道路、断层距离、岩性7个诱发因子,利用统计指数对滑坡在每个因子各类别中的占比进行了权重分析,最终确定滑坡灾害易发性分区并阐述其空间分布特征。结果表明:（1）在滑坡灾害分布特征上,具有空间集中分布特征,灾害点密度以中部地区最大,受灾影响人数最大的主要分布在海拔较低的宁州街道和通红甸乡。（2）从诱发因子上看,滑坡灾害大多分布在海拔1 600~2 300 m（占76.06%）,坡度10°~30°（占71.83%）,坡向为E,NE,NW,N等方向上（占71.82%）,距离河流、断层和道路越近,发生滑坡的可能性越大。（3）在滑坡灾害易发性上,高易发区主要分布在宁州街道、青龙镇、华溪镇;中易发区主要分布在青龙镇东北部、宁州街道西南部、通红甸彝族苗族乡中部和盘溪东部;低易发区主要分布在通红甸彝族苗族乡、盘溪镇。华宁县滑坡灾害呈现出东少西多,南少北多的特征,未来华宁县应重点关注中部和西部区域的滑坡灾害预防。     

渭北黄土塬区滑坡发育特征及分布规律研究

该文利用野外调查、遥感解译、现场勘查等工作手段,分析了宝鸡渭河北岸黄土塬边滑坡的基本类型、发育特征及分布规律,宝鸡渭北黄土塬边滑坡主要受地质构造、河流侧蚀、地层岩性和人类活动等因素的影响,分布在渭河北岸、千河西岸、金陵河东岸、长寿沟等黄土台塬塬边斜坡地带,呈现不均衡性、成群成带性以及同一地点继发性与递进性等特点,滑坡发育分布密度最高可达96.8%。此外,滑坡类型主要有黄土层内滑坡、黄土接触面滑坡、黄土切层滑坡三种类型,以黄土切层滑坡最为发育,占渭北塬区滑坡的80%以上,这类滑坡滑动面主要位于阶地黏土层、三趾马红土层和三门组黏土层中或其表面,滑坡规模巨大,威胁严重。     

大巴山区顺层岩质滑坡发育影响因素的贡献率及易发性评价

[目的]顺层岩质滑坡是大巴山区极其发育的一类灾害,通过对其发育影响因素的贡献率及易发性评价研究,构建预测评价模型,为该区防灾预灾工作提供科学支撑。[方法]基于GIS和数量化理论Ⅱ,选取21个研究区基岩顺层滑坡的样本,利用GIS技术提取高程、坡度、斜坡结构等9个影响因素的基础数据,通过数量化理论计算方法对学习样本进行学习,确定各因子类目得分,得到各项基础数据的易发性评价系数,然后通过GIS将各图层叠加,进行全范围的易发性预测。[结果]对滑坡贡献率较高的影响因素有:斜坡坡度约10°～20°,顺向坡斜坡结构、砂质硬岩夹软岩的岩体结构、汇流面积,水流冲蚀;基于数量化理论Ⅱ建立的易发性预测方法可以较准确地划分区域易发性的高低。[结论]位于大巴山区的南江县南部、巴州区北部、苍溪县南东部、宣汉县南西侧地等区域为顺层岩质滑坡的高易发区,这也与调查结果相符,GIS和数量化理论Ⅱ相结合的滑坡易发性预测方法适用于该地区滑坡易发性、危险性等相关领域的研究。     

基于GBDT-LR和信息量模型耦合的滑坡易发性评价

[目的]探索准确、快速的滑坡易发性区划方法,为区域安全监测提供参考,为政府治理滑坡灾害提供科学依据。[方法]以安徽省池州市贵池区为研究区域,采用梯度提升决策树—逻辑回归(GBDT-LR)和信息量(I)模型耦合的方法,实现区域滑坡易发性评价。该方法通过对原样本地学习,组合产生新的模拟样本,从而增强易发性评价模型对滑坡的拟合能力;采用Borderline-Smote算法解决样本数据不对称的问题。选用r.slopeunits软件划分的斜坡单元作为最小评价单元,选取坡度、坡向、地形曲率、剖面曲率、平面曲率、地形湿度指数(TWI)、地形起伏度、归一化植被指数(NDVI)、距断裂距离和距水系距离总计10个评价因子。分别从频率比、滑坡灾害点及隐患点密度、ROC曲线3个方面对构建的滑坡易发性模型进行评价。[结果]试验结果表明：耦合模型I-GBDT-LR分别比I,LR,I-LR模型的高易发区频率比所占比例提升约10%,13%,7%,高易发区滑坡灾害点及隐患点密度分别提升约9,11,7,ROC精度提升约10%,9%,5%。[结论]从检验指标综合来看,耦合模型的精度均高于单一模型,所提出耦合模型精度又高于I...     

长江上游及西南诸河泥石流滑坡及其减灾对策

长江上游及西南诸河区地形高差悬殊,地质构造复杂,降雨丰沛且多暴雨,是我国泥石流、滑坡最为发育的地区。区内发育降雨型泥石流、溃决型泥石流和冰雪消融型泥石流,以及地震滑坡、工程滑坡和降雨滑坡。泥石流和滑坡主要沿断裂带、河流和交通线成线状密集分布,在地震区成群分布,其活动具有突发性、准周期性、群发性、季节性和夜发性、灾害链生效应等特征,对城镇、道路、矿山、农田、水利水电工程、景观资源和风景名胜、生态环境等造成危害。考虑到灾害活动特点和现有的减灾基础,提出如下减灾对策:开展全区灾害普查,建立灾害信息共享平台;全面考虑减灾需求,合理部署减灾工作;重视基础研究,研发减灾技术,规范减灾行为;健全灾害监测体系,提高灾害监测预警精度;加大重点灾害的治理力度,建立不同类型灾害治理模式;进行灾害风险分析,加强灾害风险管理;探索新时期减灾规律,建立灾害持续治理和减灾长效运行机制;加强能力建设,进行减灾教育和科普宣传。     

高速远程滑坡体的超稳性及滑坡土地的开发利用

地质灾害"防灾兴利"模式是地质灾害防治工作的发展趋势。利用高速远程滑坡体的超稳性特点,合理地开发利用滑坡土地,具有重要的现实意义。以甘肃省天水市街子滑坡为例,利用滑坡体的超稳性特点,论述高速远程滑坡作为建设场地的可行性,提出滑坡土地利用过程中需要注意的问题及滑坡体治理措施,并对超稳性滑坡作为建设场地的一些需要重视的关键地质问题加以说明。     

坡面滑坡概率统计分析

对山地深处坡面滑坡的预测研究,有必要对坡面地形、地质和植物因子建立坡面滑坡物理预测技术。对坡面滑坡预测要掌握坡面因子;特别对原位置的测定与调查非常有效。表层滑坡要从条件因子和诱导因子两方面的关系深入研究。随着对暴雨引发坡面滑坡的预测,因多数因子包含多维空间,研究时要建立多维空间预测模型,可有效地运用网格模型进行相关研究。应用网格进行预测,可提高过大的雨量未发生泥石流和过小雨量发生泥石流时的判断精度。其实滑坡是极端事件,提高宏观的辨别度,用少量的数据进行分析,采用采矿分段预测技术,应用数据灰色度分析技术方法,研究其适用性。     

长安滑坡成因的研讨

在七十年代末到八十年代初,以及近年一二内,在人们生产、生活中,自然灾害之一的滑坡,常常给生命、财产带来危害。在西安地区,就有1978年长安县史家寨乡敬家村滑坡;1981年的毛西滑坡;以及1984年底的长安滑坡。这些滑坡有个共同的特点,都是黄土滑坡。同样其他地区的这类滑坡也并不少。随着陕北煤海和黄土高原区的开发建设,滑坡必将引起人们的关注。对于滑坡,尤其是黄土滑坡,研究还不深入,还有待完善、发展和提高。     

三角带滑坡稳定性对极端气候的响应

三角带滑坡是典型的久治不愈滑坡,随着三峡库区蓄水,三角带滑坡呈现古滑坡的复活和新滑坡的形成双重变形,极端气候必定会对其稳定性产生影响。本次研究选取三角带滑坡的深层滑面、浅层滑面及高焦炉古滑坡的滑面为对象,对4种工况下的滑坡稳定性进行评价。评价结果表明:(1)在洪水和暴雨极端条件下,高焦炉古滑坡各剖面均处于稳定状态;三角带滑坡浅层滑面由基本稳定向欠稳定状态转变,局部出现不稳定状态;三角带滑坡深层滑面由基本稳定向欠稳定状态变化;(2)通过φ值与c值参数敏感性比较分析可以看出,φ值对滑坡稳定系数的敏感性较大;(3)综合分析结果表明,三个滑坡稳定性评价结果为:三角带滑坡深层滑面<三角带滑坡浅层滑面<高焦炉古滑坡,且在暴雨和洪水极端气候的双重影响下均发生一定的稳定性下降现象。     

基于确定性系数法的梯田型黄土滑坡隐患影响因素分析

[目的]研究梯田型黄土滑坡隐患的影响因素,旨在揭示梯田型黄土滑坡隐患的形成机理,为防治梯田型黄土滑坡隐患提供科学依据。[方法]基于GEE云计算平台,以宁夏回族自治区彭阳县为研究区,使用随机森林算法,提取研究区梯田分布信息,并基于叠置分析确定了研究区梯田型黄土滑坡隐患的高、极高易发性分区,选取8个影响因素,采用确定性系数法进行了分析。[结果](1)研究区梯田占全县总面积的47.28%,梯田影响范围内的正在变形区没有、潜在不稳定斜坡有86处。(2)梯田型黄土滑坡隐患高、极高易发性分区占研究区高、极高易发性分区总面积的46.68%,占研究区梯田总面积的27.64%。(3)降雨量、地层岩性、沟谷密度、坡向对研究区内梯田型黄土滑坡隐患的空间分布具有较强的控制作用。[结论]研究区梯田型黄土滑坡隐患的主要控制因素是降雨量与地层岩性,尤其是当降水量>450 mm,且存在第四系石质黄土夹古土壤地层的地区。     

大渡河上游亚喀则滑坡复活变形机理及发展趋势分析

位于大渡河上游的亚喀则古滑坡,早期为顺层滑动,其变形复活与表水入渗、后缘崩塌加载和河流侵蚀作用密切相关。通过GPS监测和现场调查,发现滑坡变形具有同步性和变形趋势的一致性,不均一性明显,最大位移发生在滑坡前缘,年均位移达1.5 m/a,滑坡后缘为0.25 m/a,滑坡表现为长期缓慢的蠕滑变形,滑坡体上发育的多条纵张、横张与压剪性裂缝,使滑坡部分解体、整体性破坏,预测未来发生高速滑动的可能性不大。     

陇东地区黄土滑坡稳定性分析

在分析陇东地区地质环境背景的基础上,选择在坡度、坡高、滑坡体厚度等方面具有代表性的直线型、凸型、凹型和阶梯型黄土滑坡为计算模型,设定天然、饱水、地震和饱水+地震等4种工况,对不同类型、不同坡度、不同坡高、不同滑坡体厚度的黄土滑坡在各工况条件下的稳定性进行了分析。结果表明:从影响因素看,对滑坡稳定性影响最大的因素是坡度,其次是坡高;从工况条件看,诱发滑坡的主要因素是降雨入渗,其次是地震;从滑坡类型看,直线型滑坡稳定性相对较好,阶梯型滑坡和凸型滑坡次之,凹型滑坡稳定性最差。     

甘肃东部滑坡遥感调查分析评价

以TM数据为基础资料,结合SPOT图像及航片、地形图、地质图,建立了滑坡遥感解译标志,对甘肃东部滑坡进行了遥感调查。分析了滑坡分布特征,将滑坡分为2个大区8个小区。根据滑坡的密度、规模、危害程度,对以上地区进行了危险度评价并划分出三个等级:Ⅰ级极危险区有兰州—定西滑坡带、临夏—渭源滑坡带、通渭—秦安—清水滑坡带、舟曲—武都白龙江滑坡带;Ⅱ级危险滑坡带有武山—天水滑坡带、礼县—成县嘉陵江上游滑坡带;Ⅲ级危险区有华亭—崇信滑坡带、环县—庆阳滑坡带。     

天水市群发地质灾害特征与成灾机理

[目的]对甘肃省天水市2013年"7·25"群发性山洪地质灾害的成灾特征、分布规律及其成因进行分析,为黄土丘陵沟壑区降雨诱发地质灾害早期识别和减灾防灾提供科学依据。[方法]在全面实地调查的基础上,建立三维连续介质动态数值模型,对天水市典型滑坡运动特征进行求解。[结果]"7·25"山洪地质灾害具有普遍性,群发性明显,局地爆发性,隐蔽性强等5大显著特征;受强降雨和地震因素叠加效应的影响加剧了灾害的破坏程度;此次灾害大部分滑坡失稳的坡面几何形态多为直线型凹型面坡,滑坡失稳多发生在35°~45°坡度范围内,以40°坡居多,黄土坡面滑坡通常是窄条状、方量较小;典型滑坡体在斜坡运动过程中,平均速度、最大速度、总动能和总势能均是急剧增加,进入水平面后,各个动力参数急剧下降。侵蚀作用是滑坡运动中非常重要的不可忽视的一个重要的因素,它使得灾害体质量增加,同时依靠较高的速度(30m/s),具有更强的破坏性。[结论]天水市群发地质灾害形式依然严峻,降水是引发和加剧此次地质灾害的主要因素。     

基于IOE和SVM模型的府谷镇滑坡易发性分区

将陕西省府谷县府谷镇作为研究区,通过野外实地调查,圈定了47个滑坡点,制作了研究区滑坡编录图。以GIS软件和统计分析模型为基础,开展研究区滑坡易发性分区研究。首先通过GIS软件将滑坡点随机分成训练样本（70%）和测试样本（30%）两组。然后选择坡度、坡向、高程、距断层的距离、距道路的距离、距河流的距离、岩性、土地利用、NDVI、降雨量作为影响因子,提取因子图层。分别应用熵权模型（IOE）和支持向量机模型（SVM）计算滑坡易发性指数,利用自然间断点法将研究区划分为低易发区、中易发区、高易发区和极高易发区。最后利用ROC敏感度曲线下的面积（AUC）分别检验两种模型所得到的分区结果,结果表明,成功率曲线和预测度曲线的AUC值均在0.70～0.90,表明两种模型所得到的分区结果具有较高的精度,都可以为研究区的滑坡防治提供参考。在训练样本和测试样本中SVM模型的AUC值均最高,说明SVM模型比IOE模型适合在研究区开展滑坡预测研究。     

活动断裂与滑坡关系的探讨

<正> 活动断裂与滑坡关系的研究,是近年来滑坡科学研究的重要内容之一。在滑坡发育过程中,构造条件特别是活动断裂,是影响滑坡稳定的重要因子,它们对滑坡的区域分布具有明显的控制作用。不同性质的活动断裂对滑坡发育及密集程度有不同的影响,开展活动断裂与滑坡关系的研究,对于进行滑坡预测预报和危险度区划,具有一定的现实意义。