基于可拓层次分析法的泥石流危险性评价研究

本文从系统理论出发,基于可拓层次分析法(EAHP),利用可拓工程方法,在物元模型理论的基础上建立了泥石流危险性评价的物元模型,并采用层次分析法计算物元模型中各评价指标的权系数。然后对美姑河流域牛牛坝公路泥石流沟进行了评价,得到牛牛坝公路泥石流的危险性为中度危险。结果表明该方法为泥石流危险性研究提供了一条新的思路和手段。     

泥石流沟地形因素危险性的可拓学评价——以重庆市北碚区为例

泥石流危险性评价是一个复杂的问题,它是对区域泥石流危险因子的综合分析评价。为了更科学有效地对泥石流的危险性进行评价,必须将定性与定量描述有机地结合起来,才能获得较为合理的评价结果。可拓学就是一门将定性与定量描述结合起来的科学,它以形式化的模型,探讨事物拓展的可能性以及开拓创新的规律与方法。本文首先简单地分析了物元概念的可拓性,针对研究区域重庆北碚特有的地形特点,选取该区域泥石流发生的山坡坡度、相对高差、流域面积等3个因子作为泥石流地形因素的危险性评价因子,对重庆北碚区秤砣沟8条典型泥石流沟的危险性进行评价,根据这些数据,提出用物元可拓集理论构造泥石流危险性等级标准的物元矩阵和待识别对象与各指标的关联度,获得了客观合理的评价结果。     

可拓聚类预测方法在地质灾害危险性评价中的应用

基于可拓学的物元模型和聚类分析原理,提出了地质灾害危险性评价的可拓聚类预测方法。本文根据地质灾害危险性的9个影响因子,构建了经典域物元和节域物元,应用物元理论和可拓集中的关联函数建立预测模型,通过聚类分析得到地质灾害危险性的预测结果。并将可拓聚类预测方法用于对云南昭通地区滑坡、泥石流危险性评价之中,实例研究表明了可拓聚类预测方法用于地质灾害危险性评价的有效可行性。     

基于模糊神经网络的泥石流危险性评价

将T-S模糊系统理论和人工神经网络相结合,利用模糊理论隶属度对模糊性有很强的识别精度,将泥石流危险性指标隶属度作为神经网络的激活函数输入,使用正态分布方法产生训练数据,再利用BP神经网络的误差反向传播对TS模糊系统隶属度函数等的参数进行训练调整,从而建立泥石流危险性评价的模糊神经网络模型。利用建立好的模型对云南东川八条典型泥石流沟的危险性进行评价,获得客观合理的评价结果。与刘希林的灰色聚类法和可拓物元方法的纵向对比和与线性内插产生训练数据方法横向对比表明:使用该方法能较真实地反映实际泥石流沟的危险性等级,证明模糊神经网络理论应用于泥石流危险性评价的有效性和可行性。     

兰州市城区泥石流危险性评价

泥石流危险性的研究对于兰州市城区泥石流治理、防灾减灾对策的确定具有重要意义。笔者通过调查的12条典型沟道资料,运用灰色关联分析的方法,取得了评价兰州市城区泥石流灾害的定量指标,并计算了各指标的权重,在此基础上得出了兰州市泥石流危险度评价模型,以此来对兰州市城区泥石流进行危险性评价,并计算出了12条沟道的危险度作为检验,评价结果与实际情况较吻合,结果表明本方法可靠、简便和实用。     

可拓方法在输气管道线路工程地质灾害危险性评价中的应用

从系统理论出发,利用可拓方法基本理论,在物元模型理论的基础上建立地质灾害危险性评价的物元模型,确定了影响地质灾害危险性评价的12个评价指标,并采用层次分析法计算物元模型中各评价指标的权系数。建立地质灾害危险性分级标准,并进行相应的量化赋值。通过西气东输二线工程龙岗-西峡支干线工程地质灾害危险性分段评价的实践应用研究,证明这一方法用于地质灾害危险性评价有效可行。     

因子分析法在泥石流危险性评价中的应用

为研究因子分析法在泥石流危险性评价中的应用,在建立科学合理的评价指标基础上,利用因子分析法得到影响泥石流危险性的主因子,并进行主、次影响因子的重要性等级排序,得到泥石流主要影响因子对泥石流危险性的贡献度。根据主客观赋权理论,将多目标规划模型所得的客观赋权值与考虑组态偏好要求时的主观均衡度变权值线性组合,得到关于泥石流危险性评价的主客观赋权法主因子权重。选择2种主要分级标准对泥石流危险性指标进行标准化处理,结合权重与影响因子的贡献度建立了多因子综合评价模型,并以保山市后山10条典型泥石流沟基础数据为例,评价了该地区的泥石流危险性。研究表明,利用该方法进行泥石流危险性评价是合理可行的,评价结果与实际情况具有较好的一致性,该方法是泥石流危险性评价的一种新思路。     

基于改进变异系数法的G109拉萨—那曲段泥石流危险性评价

泥石流危险性评价对于重大工程选址、建设和防护具有指导意义。现阶段区域泥石流危险性评价的方法主要集中在层次分析法等主观方法上,对于客观方法应用较少。基于此现状,本文确定了泥石流危险性评价的主要影响指标,对客观变异系数法进行改进,使之同时考虑主客观因素,基于综合指数模型建立了泥石流危险性评价模型。并以西藏国道G109拉萨市和那曲市地区路段为研究对象,利用改进变异系数法,借助ArcGIS软件建立评价模型并进行危险性分区。评价结果显示:泥石流高危险区主要分布在拉萨至羊八井路段,与现场实地调查结果吻合较好,改进变异系数法可以作为评价泥石流危险性的方法。     

四川省都江堰龙池甘沟泥石流特征及危险性分析

甘沟位于都江堰市龙池乡,5.12地震使沟内增加了大量松散物源。2008年9月甘沟发生泥石流,沟口的个别居民点被摧毁;因沟内物源未被全部带走,沟口的公路及居民点仍受泥石流的威胁。本文采用单沟泥石流危险性评价方法,结合现场勘察,对甘沟泥石流形成条件、类型、发育特点、危险性进行分析,结果显示该沟属于中型、低频、中等易发、沟谷型泥石流,对沟口公路影响大,对紫坪铺库区仅为淤积。     

陕西紫阳县磨子沟泥石流特征及危险性分析

磨子沟在2010年7月陕南特大暴雨后发生泥石流,引发多处滑坡,部分居民房屋被摧毁;大量碎石、泥砂堆积于沟口,造成公路堵塞。现在沟内依然有大量松散物源,存在泥石流隐患,威胁沟内居民点及公路。采用单沟泥石流危险性评价方法,结合现场勘查,分析磨子沟泥石流形成条件、类型、发育特点及危险性,为地质灾害避险及治理提供地质依据。     

G217天山公路典型泥石流沟危险性评价研究

泥石流是新疆天山公路的主要地质灾害之一。在泥石流危险度评价模式的基础上,结合泥石流对公路的作用特点及危害程度,建立了天山公路泥石流危险度评价理论体系。此理论在天山公路泥石流危险度评价中得到了很好的验证。同时,此理论体系对公路泥石流危险度量化指标和分级评判标准,具有极大的使用价值。运用灰色关联法进行天山公路典型泥石流沟危险度计算后发现,其计算值离异程度小,可靠性强,结果较为理想。这些评价参数最终为泥石流病害治理提供了一个很好的指导。     

模糊综合评判法在矿渣型泥石流危险性评价中的应用

为加强泥石流防灾减灾工作,以小秦岭金矿区大湖峪矿渣型泥石流隐患沟为例,将模糊数学理论引入泥石流危险性评价中.运用层次法分析评价因子,计算评价因子权值,建立单沟泥石流危险度评价模型.评判结果与野外实地勘测结果完全吻合.     

基于模糊层次分析法的泥石流危险度评价

泥石流危险度评价的准确性不仅是影响未来灾害学整体综合评价的要素之一,也是社会经济发展的要求之一。本文对甘肃省莲麓水电站评估区内8条泥石流沟,采用模糊层次分析法建立了泥石流危险度评价模型,从分析形成泥石流的物质、地形地貌、气候、土地使用情况和地质构造等方面,选取12个评价因子,定量的进行泥石流危险度评价。评价结果与实际吻合,表明模糊层次分析法用于泥石流沟危险度评价是科学可行的。     

基于熵值-理想点法的泥石流危险度研究

泥石流危险度的划分是泥石流研究中的重点与难点,泥石流危险度的确定对于泥石流整体特征的把握具有十分重要的作用。采用熵值-理想点法建立了泥石流危险度划分模型,选取流域面积、主沟长度与泥石流沟相对最大高差等10个评价指标。利用现场3条泥石流沟作为工程评价对象,通过熵值法确定各评价指标的权重系数,并采用理想点法进行泥石流危险度的划分研究。根据模型分析结果,泥石流沟2与3属于高危险度(贴近度为0.79与0.83),泥石流沟1属于中危险度(贴近度为0.82)。泥石流危险度与现场情况及已有研究资料基本一致,证明了该法在泥石流危险度划分中的合理性与有效性。     

泥石流危险度野外快速评价方法探讨

文章系统地总结和分析了当前比较常用的泥石流危险度评价的研究方法,指出现行泥石流危险度评价中评价因子的提取往往需要详细野外勘查,工作量大、费用高,不便于对众多泥石流沟的普查;并提出一种在现场踏勘基础上,基于泥石流规模、频率和承灾体特征的快速便捷的新方法——泥石流危险度野外快速评价,并结合其他方法进行了实例对比验证。结果表明：泥石流危险度野外快速评价结果可靠,可作为快速评价泥石流危险性的新方法进行推广应用。     

模糊综合评判法在泥石流灾度评价中的应用

以贵州省毕节地区泥石流为例，建立灾度评价标准和隶属函数，采用基于模糊模式识别理论和模糊综合评判法，对泥石流灾度进行了评价。这种评价方法以最大隶属度来刻划灾害损失的程度，避免了评价结果的绝对性，评价结果表明模糊综合评判法是一种简单有有效的泥石流灾度评价方法。     

四川汶川县映秀镇红椿沟“8.14”特大泥石流形成条件与运动特征分析

2010年8月14日,汶川县映秀镇强降雨导致红椿沟暴发特大泥石流灾害,冲出固体物质80.5×104m3,泥石流堰塞堵断岷江主河道,导致河水改道冲入映秀新区,淤埋了沟口213国道公路400m,掩埋了在建映(秀)-汶(川)高速公路引线路基及多个桥墩,造成17人失踪。据灾后调查,红椿沟泥石流为近几年暴发的较典型泥石流沟,地震诱发的集中物源特别丰富,暴发泥石流时一次冲出固体物质量巨大,沟内多点堵溃、拉槽下切集中启动物源的特征十分明显;本文重点分析了形成泥石流的三大条件及泥石流启动机理,反算运动特征参数,预测其发展趋势。     

四川省都江堰市龙池地区泥石流危险性评价研究

汶川地震灾区震后泥石流灾害较震前活跃,对灾区泥石流危险性进行评价是灾后重建过程中合理防灾减灾的基础工作。通过研究泥石流灾害事件中的泥石流规模、泥石流沟堆积扇面积及相应的灾害损失等基础资料,提出以泥石流在泥石流沟堆积扇上的平均堆积厚度替代泥石流规模作为主要危险因子的单沟泥石流危险性评价方法。用该方法对汶川震区都江堰市龙池镇龙溪河流域2010年"8.13"泥石流事件中的29条沟谷型泥石流进行危险性评价,评价结果中9条为高度危险,12条为中度危险,8条为低度危险。用以泥石流规模为主要危险因子的单沟泥石流危险性评价方法进行对比评价,2种评价方法中有65.5%的泥石流的危险性评价结果一致。以泥石流沟堆积扇平均堆积厚度为主要危险因子的单沟泥石流危险性评价方法更能突出规模对泥石流综合危险度的贡献,能更好地反映小泥石流流域和小泥石流堆积扇的泥石流在中小规模的泥石流总量下的危险程度。     

A landslide dam breach induced debris flow – a case study on downstream hazard areas delineation

A catastrophic landslide dam breach induced debris flow initiated in Da-Cu-Keng stream, Ruifang town, when typhoon Xangsane hit Taiwan on November 1, 2000. Different available methodologies were used to model the natural dam breach induced debris flow and using field topography the hazard zones affected by debris mixtures were delineated. The numerical finite element or finite difference method is time consuming for the simulation of debris flow inundation areas and hence a rules-based GIS (Geographic Information System) analysis is proposed in this study. The model emphasizes the downstream inundated fan-shaped areas covered by debris mixtures through the overflow point. Topography and gradient are assumed to dominate the debris masses deposition mechanism in the GIS analysis. The approach considers the parameters effects, such as the runout distance, the debris masses magnitude and the inundated areas. The results of this study reveal that the GIS process using the rule-based approach speeds up the processing of delineating the hazard zones and assessment, which can be applied to early-warning and preliminary inundation hazardous mapping.