拖海小流域泥石流危险性评价

为了了解掌握拖海小流域泥石流的情况及对拖海小流域泥石流沟进行危险性评价,采用遥感技术、GIS和模糊数学模型相结合的方法对本研究区的泥石流进行评价。通过拖海小流域泥石流的流域面积、流域高程差、主沟纵坡降、泥石流沟密度等评价因子的选取以及权重划分,从而对拖海小流域进行危险性评价分级,最终通过ARCGIS对权重叠加分析得到危险性分级图。研究结果表明,拖海小流域中有中等危险的泥石流沟占54. 8%;低危险泥石流沟占45. 2%;研究区内无危险性高和极高的泥石流沟。     

四川省汶川县绵虒镇小流域泥石流危险性评价

2013年7月10日汶川县绵虒镇持续性暴雨引发岷江小流域内的泥石流群事件,使得岷江堵塞、公路摧毁和居民受灾,造成巨大经济损失和人员伤亡。经过野外实地调查、遥感影像解译及地形数据处理,首先对流域内8条重点泥石流沟运用模糊综合评判的方法进行了流域内的泥石流危险性评价,得出研究区8条泥石流的危险性结果为:瓦窑沟、新店沟、苏村沟3条泥石流沟为低危险,安家沟、草坡磨子沟、华溪沟3条泥石流沟为中危险,大溪沟、簇头沟2条泥石流沟为高危险。其次,选择危险性较高的簇头沟在与实际降雨频率相同的条件下运用FLO-2D软件进行数值模拟,重现泥石流暴发现状,得出其堆积扇危险特征,最后对模拟结果进行验证,作出危险性评价,得到危险性分区图。经统计计算得出簇头沟堆积扇中,高危险性面积占61%,中危险性面积占19%,低危险性面积占20%。该危险性评价对泥石流风险评估、预警预报、工程治理工作和危险范围分区可提供更有效的参考依据。     

基于GIS和AHP方法的喀斯特地区泥石流危险性评价

泥石流主要发生在山区,给人们的生活、生产、生存带来严重危害。以贵州省关岭县为例,从地形地貌、地质构造、水文气候、人类活动4个方面选取了高程、地层岩性、年降水量、人口密度等9个评价指标,利用层次分析法确定了各指标因子对泥石流的影响权重;基于GIS技术构建研究区泥石流危险评价模型,对研究区泥石流灾害的危险性进行分级,评价泥石流危险性原因,绘制危险性分布图。研究结果表明:泥石流极高危险区和高危险性区主要分布在研究区中部和北部区域,面积达到研究区总面积的30%;危险性最小区主要分布在研究区西北、东南等区域,占研究区面积的11.47%;选取的9个评价指标都是影响泥石流发生的重要因子。通过研究将理论分析指导实际应用,对政府有效进行关岭县泥石流灾害的预警及防治对策制订提供参考,为减灾防灾奠定了坚实的基础。     

白龙江武都区段泥石流分布规律及其危险性评价

基于遥感解译和实地调查,白龙江流域武都区段共发育329条泥石流沟。根据地形地貌、物质条件、外部激发因素三大孕灾条件,选取高程、坡度、岩性等9个孕灾因子,基于ArcGIS平台,分析研究区内泥石流分布规律,采用信息量法进行泥石流危险性评价。分析结果表明：(1)地形地貌上,研究区泥石流主要分布在1 800～3 000 m和NDVI值为0.2～0.4的范围内,其优势坡度分布区间为15°～35°。(2)物质条件上,泥石流大量分布在地震动峰值加速度为0.2g的范围内,且在以千枚岩、板岩为主的软弱-坚硬中厚层-厚层板岩、碎屑岩组区内,与距断层距离呈负相关分布。(3)外部激发因素主要分布在1 h最大降雨量为36～40 mm区域内,与距河流、道路距离呈负相关分布。(4)运用信息量法对泥石流做危险性评价,得到泥石流危险性分区图,在中度、高度、极高度危险范围内的泥石流面积分别占总泥石流面积的21.77%,32.94%,31.49%,且较高等级危险区主要分布在白龙江的北岸。应用ROC曲线验证评价结果,AUC=0.737,表明评价结果有较高的准确度和可靠性。     

基于FLO-2D的泥石流危险性评价——以四川省汶川县绵虒镇簇头沟为例

2013年7月10日四川省汶川县绵虒镇降持续性暴雨,促使簇头沟暴发降雨频率为2%的泥石流,导致岷江堵塞,严重威胁沟口居民及下游安全。以簇头沟的1∶10000等高线、2013年降雨数据与遥感影像等作为基础数据,结合野外考察资料,运用FLO-2D软件,模拟计算簇头沟在不同降雨频率下(5%、2%和1%)泥石流的运动堆积过程,研究簇头沟泥石流的危险性。在2%降雨频率(实际降雨频率)条件下,模拟得出最大泥石流流速为12.99m/s,最大泥石流泥深为15.7 m,堆积面积为9.55×10~4m~2,与实际堆积范围进行验证,精确率为77%,在合理误差范围内,成果可靠性高。通过泥深与流度来构建泥石流的强度模型,再与暴发的重现周期相结合而构建簇头沟泥石流危险性评价模型,获得堆积扇危险范围分布图,其中高危险面积占61%,中危险面积占19%,低危险面积占20%。为簇头沟泥石流的灾害防治提供科学的参考依据。     

基于Massflow模型的甘肃省岷县二马沟泥石流危险性评价

二马沟位于甘肃省岷县茶埠镇上半沟村,曾多次暴发泥石流,对当地居民的生命安全和生产生活造成了极大的损失。为了研究二马沟泥石流的危险性,以2012年5月10日发生的泥石流灾害为基础,选取了二马沟及其左岸的河沟沿、扁坡沟、鹞子沟泥石流沟为研究对象,经过详细的资料收集和野外调查,获得了该流域内地形、物源、水源等资料,通过试验和计算分析得到了模拟所需的参数值,结合网络化的数字高程模型,在ArcGis中将研究区DEM栅格数据转换成Massflow软件可以读取的ASCII格式,建立计算模型。利用Massflow软件模拟了1%、2%、5%降雨频率下泥石流冲出物的流动速度、堆积深度、堆积范围,根据泥石流的强度与危险性分区标准,将研究区划分为高危险、中危险、低危险三个区域。结果表明:在实际降雨频率下模拟得出主沟泥石流最大流速为11.05 m/s,最大泥深为13.05 m,堆积范围为3.47×10~4 m~2,堆积方量Q_z为18.55×10~4 m~3,模拟精度到达80%以上;高危险范围占据了整个危险范围的60%以上,中危险和低危险分布面积较小,说明二马沟是一条危险性较大的泥石流沟,研究成果为当地的防灾减灾工作提供一定的科学指导意义。     

信息量模型在区域滑坡灾害危险性分析中的应用

信息量法是滑坡灾害危险性分析方法之一，通过对区域已知滑坡体特征的分类提取，确定影响因素，按照信息量公式建立信息量模型，进而应用GIS技术实现整个区域的滑坡危险性分区。分选出稳定区、低危险区、中危险区、高危险区四个级别的区划，为库区工程安全、环境保护和防灾减灾提供指导。     

信息量模型在区域滑坡灾害危险性分析中的应用

信息量法是滑坡灾害危险性分析方法之一,通过对区域已知滑坡体特征的分类提取,确定影响因素,按照信息量公式建立信息量模型,应用GIS技术实现整个区域的滑坡危险性分区。文章以某工程库区滑坡灾害为例,通过对滑坡灾害影响因素的选取、量化、分级及建立指标体系,将影响因素图层栅格化并建立信息量模型,从而实现滑坡灾害GIS的危险性分析,将滑坡分选出稳定区、低危险区、中危险区、高危险区4个级别的区划,为库区工程安全、环境保护和防灾减灾提供指导。     

基于可拓灰色关联分析法的泥石流危险性评价

基于可拓灰色关联分析法,对黄河上游某水电站坝址区的泥石流沟进行研究。利用可拓法建立泥石流沟危险性评价的物元模型,结合灰色关联分析法分析各评价因子的权重值,建立可拓灰色关联分析模型,对泥石流沟进行危险性评价。最后将模糊数学法和规范法两种方法进行对比,结果非常接近,与现场勘察情况吻合,说明可拓灰色关联分析法在对泥石流危险性评价中有很好的适用性,也很好地解决了泥石流的多样性、复杂性及评价结果不确定性等问题。     

甘肃南部武都区滑坡危险性评价

利用GIS技术分别与信息量模型和贡献权重模型结合,以甘肃南部武都区为研究区,选取高程、坡度、地质年代、河流缓冲区、土地利用和距离断层构造线距离6个评价因子进行滑坡危险性评价,得到基于2种评价模型的区划图。对比2种结果分析得出从滑坡灾害点的分布情况看,2种模型均能较好地对研究区滑坡危险性进行分区,但基于贡献权重模型得出的结果显示,中、高和极高度危险区的面积占全区总面积的82.3%,略夸大了山区滑坡灾害的危险性。结合现场实际勘察结果表明基于信息量模型得到的危险性评价结果更符合武都区的实际情况。因此,利用信息量模型与GIS技术结合对甘肃南部武都区滑坡灾害进行评价,相比贡献权重模型具有较高的准确性,为研究区滑坡的防灾减灾工作提供了参考价值。     

泥石流沟危险度定量评价研究——以白龙江陇南两河口镇至桔柑乡段为例

泥石流的危险度是认识、防控泥石流的重要因素,针对反映泥石流危险度的特征函数进行分析,运用量纲分析方法,建立了基于泥石流势能的单沟危险度计算模型。同时考虑到防治工程的减危效果,增加了拦砂坝和排导槽对泥石流的拦挡排疏功能来修正模型,并以白龙江陇南两河口镇至桔柑乡段138条泥石流沟为例来验证模型的有效性,得到了研究区域单沟泥石流危险度值。结果表明:修正模型能计算增加防治工程后单沟泥石流的危险度,具有较好的实用性;沿白龙江流域的泥石流沟中,极高危险区占研究区范围的17.39%,高度危险区占研究区范围的21.74%,且危险区大多集中于白龙江北岸,计算值与野外实际情况基本吻合;然而由于防治工程减危值受历史条件的影响,对于极高危险区的泥石流沟,应及时做好防范。     

大岗山水电站库区泥石流特征及危险度分析

大岗山水电站库区泥石流地质灾害严重影响水电站的安全运行。通过高精度遥感解译及实地调查,运用层次分析法（AHP）从泥石流的地貌条件、物源条件、激发条件、历史活动强度中选取14个基础指标作为评价泥石流危险度的因子,建立库区泥石流危险度评价模型,对库区18条泥石流进行单沟危险度分析,认为其危险度以中、低度为主,分析结果与常用泥石流危险度及基于地貌信息熵的危险度计算结果有较好的一致性。     

区域地质灾害危险性评价研究——以宣汉地区为例

针对已有区域地质灾害危险性评价容易忽略斜坡活跃度影响、在一定程度上影响了评价结果精准性的问题,为提高危险性评价的准确性,以宣汉地区为例,通过野外实地调查结合历史灾害点分布的方法对斜坡活跃度进行分析,最终选取坡度、坡高、地质构造、工程地质岩组、水系、道路、斜坡活跃度等7个评价因子。结合加权信息量法,完成对宣汉地区的地质灾害危险性评价,将研究区划分为低、较低、中、较高及高危险五级危险区,并结合历史灾害点分布规律对评价结果进行验证。结果表明:在较高危险区及高危险区中分布灾害点234处,占总灾害点的87. 31%,较高及高危险区分布面积为370. 89 km~2,占总面积的8. 68%;在中危险区分布灾害点29处,占总灾害点10. 82%,中危险区分布面积为200. 26 km~2,占总面积的4. 69%;在低危险区及较低危险区中分布灾害点5处,占总灾害点1. 87%;低及较低危险性区分布面积为3 699. 85 km~2,占总面积的86. 63%。采用成功率曲线对评价结果的验证表明,评价精度为92%,与历史灾害点分布规律基本相符。研究成果为宣汉地区防灾减灾工作提供基础地质依据。     

模糊数学在库区泥石流易发性评价中的应用

运用模糊数学中多级模糊评判的理论和方法,结合泥石流灾害的具体特点、成因、机理分析,建立了一种新的泥石流灾害易发性的多级模糊综合评价模型,并且运用灰色关联度方法定量化确定各个影响因子权重。以九甸峡水库韩家沟泥石流沟为例,选用典型评判指标,建立二级近似推论,对九甸峡库区泥石流易发性进行两级模糊综合评价。将其易发性分为4个等级级,并进行泥石流易发性分区,为库区泥石流沟灾害防治提供依据。     

综合评价山洪灾害风险的GIS方法

在地理信息系统软件ArcGIS的支持下,利用GRID模块地图代数功能,选取最大3d降雨量、集流面积、坡度和土地利用类型等指标,并考虑山洪引起滑坡泥石流和水土流失灾害等因素,采用层次分析法确定因子的权重,用加权平均法来评价山洪风险,并以三峡库区湖北片为例,评价了该地区的洪灾风险,经检验,证明其评价方法是符合实际的,操作也很简便。     

天津蓟县泥石流区域预报模型

为了对天津蓟县泥石流区域进行预报,以天津蓟县部分乡镇作为研究区域,并进行网格自动划分,得到了网格的节点-单元-通道信息。通过分析泥石流形成条件选取了泥石流发生频率、24 h雨量、1 h雨量、地质岩性、平均坡度、植被覆盖类型、人口密度7个危险因子,并应用模糊赋权法计算各个危险因子权重,从而建立了泥石流区域预报模型,最后根据计算出的各个网格危险等级对2012年在蓟县双安地区发生的泥石流进行了模拟。结果表明:北部山区泥石流危险度R_d在0.4~0.8之间,属于中度、高度危度险区,双安泥石流灾害点处于高度危险区内,模拟结果与实际情况一致。由此可见该模型具有一定可靠性,可以用于天津蓟县北部山区泥石流的预报。     

九绵高速平武段泥石流运动参数特征与工程危害

泥石流特性及其工程危害分析是道路设计施工的重要依据。九寨沟至绵阳高速公路平武境内有7条沟道曾暴发泥石流,对公路安全造成潜在威胁。通过现场调查与高清遥感解译分析,计算了泥石流运动参数特征并分析了其危害模式,提出了相应的治理措施。研究表明:(1)该区域泥石流为低频沟谷降雨型中小规模稀性泥石流;泥石流容重为1.4~1.8 g/cm~3,流速为2.02~10.55 m/s,流量为2.91~581.33 m~3/s,冲击力为2 078~5 380 k N。(2)西南山区交通干线建设中泥石流对工程体的4种危害模式为冲击桥墩型、掏蚀岸坡型、冲刷顶板型、过流涵洞型;相对应的4类泥石流工程防护模式为桥墩防护、岸坡防护、顶板防护、路基防护。研究结果对九绵高速泥石流防治工程的规划设计具有一定参考作用,也可为西南山区重要交通干线的合理选线提供科学依据。     

长江江苏段饮用水水源地生态风险评价

运用压力-状态-响应模型,通过主成分分析法构建包括农药化肥施用强度、植被覆盖率、环保投资占GDP比例、水土流失率、水环境自净能力和土壤侵蚀强度等6个指标的饮用水水源地生态风险评价指标体系。采用层次分析法和专家咨询相结合确定指标权重,构建长江江苏段生态风险评价模型。以长江江浦-浦口水源地为例,利用遥感软件及地理信息系统(RS/GIS)量化生态风险评价的指标,计算得到江浦-浦口水源地生态风险值为0.3657,处于较低风险度范围。