集对分析方法在区域泥石流危险性评价中的应用研究

泥石流危险性评价是泥石流灾害预报和减灾工作中的重要内容和决策基础。它是对潜灾害进行预评估的重要手段,其涉及到了致灾体的自然属性,是一个重要而复杂的科学问题。传统的泥石流危险性评价方法由于需要根据经验确定各个影响因子的权重,这在实际应用很不方便。为了解决传统方法中因子权重难以确定的问题,作者提出了基于集对分析的区域泥石流危险性评价新方法。该方法不仅可以消除应用时需要人为确定各因子权重的弊端,而且其联系度能够刻画区域泥石流危险性评价变量之间微观上的相关结构。最后将模型应用到北川县7乡镇,研究表明应用集对分析法可行的。     

基于模糊最优识别理论的水电工程泥石流危险性评价模型

为评价水电工程泥石流的危险性,结合水电工程泥石流灾害的特点,在参考国内外文献的基础上,确定了基于多因素的水电工程泥石流危险性评价指标体系,并以此为基础,搜集、调研资料,建立了典型泥石流范例库。借助模糊最优识别理论,建立了水电工程泥石流危险性初步评价的模糊最优识别模型。利用该模型对某水电工程泥石流的危险性进行了分析评价,评价结果与实际情况相符,验证了该模型的有效性。     

汶川县震后潜在泥石流危险性评价研究

对震后潜在泥石流灾害进行危险性评价是灾害预测预报与防治规划的重要内容和技术基础,也是目前泥石流领域研究的薄弱环节。以汶川县为典型研究区,通过资料收集、野外考察和遥感调查,遴选出震后泥石流频次、流量和地貌信息熵3个关键指标,改进震后泥石流流量计算方法,建立DNWT模型动态监测并快速提取震后泥石流物源信息;基于此,构建评价指标体系,以小流域为评价单元,采用GIS技术和灰色系统理论与方法,建立评价模型,进行研究区震后潜在泥石流危险性评价与区划。结果表明:1)提出DNWT震后泥石流物源提取模型,能实现震后泥石流判识和崩塌滑坡及其松散堆积体等泥石流物源信息动态监测与自动提取;2)结合野外调查和泥石流物质量计算数据,采用配方法,修正了震后泥石流流量计算公式,与震前相比,堵塞系数增加1.72～3.46倍,流量呈指数增大;3)基于对研究进行小流域划分,引入地貌信息熵,简化震后泥石流危险性评价参数,实现了对子流域地貌发育阶段和沟谷危险程度的判断;4)研究区大部分泥石流沟处于中度及以上危险区,具有极大的潜在危险性,其中高、极高危险性泥石流沟89条,占泥石流总数的39.2%,主要沿岷江干流和渔子溪河谷两岸分布,为防灾减灾的重点区,且资源环境承载力低,不宜进行规模以上开发建设,需加强灾害监测预警与综合防治。研究结果可为震后泥石流遥感动态监测、定量风险评估和防灾减灾管理提供依据与参考。     

遥感技术支持下区域水资源系统分析模型

通过探讨应用遥感技术的水资源调查评价方法和应用系统理论的水资源分析方法，建立起遥感技术支持下的区域水资源系统分析模型──ＷＲＡＵＲＳ模型．用该模型对朝阳市水资源进行分析，为该区水资源管理提供了科学依据．     

基于粗糙集的泥石流危险性评价指标体系构建研究

泥石流是一种破坏性极大的自然灾害,给人类社会造成了巨大的损失。科学的泥石流灾害评价是降低灾害损失的前提,而评价指标体系的构建在评价过程中显得尤为重要。本文以绵远河流域作为研究区进行实例分析,利用粗糙集理论建立了一套完备有效的泥石流危险性评价指标选取的方法体系,再结合实际数据收集情况,分别采用无决策属性约简和有决策属性约简两种方法进行指标选取,为泥石流灾害评价指标体系的构建提供新的思路。     

新疆大石峡水电站厂址区泥石流危险性评价

以大石峡水电站厂址区附近泥石流为例,在地质调查的基础上,分析泥石流形成机理及基本特征,结合室内试验,采用相关规范和经验公式,得出泥石流的流速、流量、规模等各项参数,结合各项参数对泥石流的危险性进行评价,最后提出了对该水电站厂址区泥石流的防治措施.     

基于斜坡单元优化的高海拔地区滑坡危险性评价——以金沙江白格滑坡为例

为了开展高海拔、人员难以到达地区滑坡危险性评价,以金沙江白格滑坡为例,利用遥感影像,通过设置最佳填洼阈值、集水面积阈值来消除斜坡单元的误差直线,优化斜坡单元,采用优化后的斜坡单元对研究区进行危险性划分,评价效果有所提高。研究结果表明,研究区有80.95%的验证滑坡位于较高危险性和高危险性区内,验证滑坡集中率为2.266,较好集中了滑坡危险性分布特点。白格滑坡危险性指数为0.75,属于高危险性滑坡区,高危险性滑坡区还涉及江达县14个村庄和白玉县12个村庄,对此类地区应加强防范意识、完善应急设施。     

基于通径分析与可拓学的公路泥石流危险性评价

利用通径分析,将公路泥石流危险性评价因子进行精简,选取对泥石流危险性影响较大的主沟长度、一次泥石流最大冲出量、流域面积、泥沙补给段长度比、流域最大相对高差、主沟床弯曲系数以及24h最大降雨量等7个因子,并在此基础上利用可拓学方法对泥石流危险性进行评价。选取大西沟地区泥石流沟,根据可拓集合的关联函数计算可得到泥石流沟关于四类危险性级别的关联度分别为K1(p)=-0.2889,K2(p)=0.0344,K3(p)=-0.6265,K4(p)=-0.7504,由此可判断该泥石流沟危险性等级属于中度危险,该评价结果与实际调查时所用的刘希林模型、灰关联度方法评价结果一致,说明本文所选用的评价因子及评价结果具有一定的合理性与可靠性,可为减轻公路泥石流灾害提供依据。     

山东省栖霞市泥石流灾害的 成生环境及危险性趋势分区评价

栖霞市是地质灾害多发区,主要地质灾害有泥石流、崩塌和滑坡,尤其是泥石流灾害频发,其 形成主要受自然地理环境、地质条件和人类经济活动影响。因而在地质灾害调查成果基础上,将泥石流 的发育频度、面积密度和规模进行了分级,采用袭扰系数法对区内泥石流灾害的危险性趋势进行了分区 评价,确定了泥石流灾害的高危区、中危区和低危区,为泥石流灾害防治提供了科学依据。     

泥石流斜墙式V型排导槽的设计分析

针对泥石流斜墙式V型排导槽的水力最佳断面和槽底的内力计算问题,基于水力学理论和链杆法,分别推导其计算公式。结果表明:该类槽型的水力最佳断面与深度无关,用链杆法计算槽底内力更为简便。最后,以平川泥石流为例,进行了排导槽槽底的内力计算。     

基于贝叶斯理论的泥石流参数概率模型识别方法

在泥石流风险评估与防治中,需要根据既有观测数据建立泥石流参数的概率模型(如总流量Qtotal和最大冲击力Pmax的概率分布),计算泥石流超越概率,从而为泥石流灾害评估和防治措施设计提供参考依据.然而,由于观测数据受到多种不确定性因素(比如降雨强度不确定性、岩土体参数变异性以及测量误差)的影响,导致所计算的超越概率具有波动性或不确定性,传统方法中超越概率的点估计值无法合理地考虑其波动性的影响.基于此提出了一种基于Qtotal和Pmax观测数据识别泥石流参数概率模型的贝叶斯方法.根据所提方法识别的泥石流参数概率模型不仅可以计算泥石流的超越概率,还能够合理地考虑超越概率的波动性对泥石流灾害风险水平的影响.以蒋家沟泥石流观测数据为例验证了所提出的方法.结果表明:忽略基于观测数据所计算的超越概率的波动性会导致不保守的风险评估结果.     

宁夏中宁县时庄沟泥石流形成机制及危险度评价

以代表性泥石流为例,通过对泥石流的物质组成、启动方式以及降雨在泥石流过程中所起的作用进行详细的剖析.计算了泥石流的特征参数,对泥石流的危险性进行了评价,提出了降雨因素是的激发泥石流产生的外因,而陡峻的地形和流域内的松散物质储量则是形成泥石流的内因.     

降雨型泥石流对沟床侵蚀的水力学机理

为解决降雨型泥石流对沟床的侵蚀和重塑机理,以水文学为基础,在科学表征泥石流流深的前提下,借助水力学理论,分析了沟床在泥石流流动剪切和渗流水压耦合作用下的侵蚀机理,研究了泥石流流动剪应力、沟床基质孔压、泥石流静压及沟床自重作用的计算方法,给出了沟床侵蚀临界深度表达;借助算例阐明了流域降雨特征、沟道几何参数以及泥石流性质对泥石流流态及侵蚀力的影响规律,展示了沟道侵蚀曲线和侵蚀量的计算方法.结果表明：(1)泥石流侵蚀能力随沟床基质埋深的增加而下降,并在临界深度处消失;(2)不同降雨条件、沟谷特征和泥石流性质下的临界侵蚀深度因流深流速的差异而不同,越利于流深流速增大的流域沟道条件则越利于侵蚀的进行.     

海底碎屑流对海洋桩的冲击

通过改变坡度和高岭土的质量分数,进行12组模型试验. 采用H-B模型和幂率模型描述泥浆流变性质,得到适用于非牛顿流体的修正雷诺数;根据流体力学理论,建立无量纲阻力系数与非牛顿流体雷诺数之间的关系式. 结果表明：不同配比的泥浆黏度有较大的差异,采用幂率模型或H-B模型可以描述泥浆的剪切稀释特性. 桩身弯矩在水土界面处达到最大值,受到桩周土反力作用,桩身弯矩沿埋深减小;海洋桩的桩阻力系数随非牛顿流体雷诺数的增大而减小.     

Risk and size estimation of debris flow caused by storm rainfall in mountain regions

Debris flow is a common disaster in mountain regions. The valley slope, stormrainfall and amassed sand-rock materials in a watershed may influence the types ofdebris flow. The bursting of debris flow is not a pure random event. Field investigationsshow the periodicity of its burst, but no directive evidence has been found yet. A riskdefinition of debris flow is proposed here based upon the accumulation and the startingconditions of loose material in channel. According to this definition, the risk of debris flowis of quasi-periodicity. A formula of risk estimation is derived. Analysis of relative factors reveals the relationship between frequency and size of debris flow. For a debris flowcreek, the longer the time interval between two occurrences of debris flows is, the biggerthe bursting event will be.     

考虑支护结构作用的地下管廊真实受力模型

为了研究桩撑支护体系对管廊结构受力的影响,以济南市某地下综合管廊工程为例,通过Plaxis 3D有限元软件对该工程进行全过程模拟,发现桩撑支护结构下地下管廊侧板受力呈三段式分布:先增大后减小再增大,明显小于静止土压力,管廊侧板内力小于传统方法.改变廊顶覆土厚度,根据模拟结果拟合得到管廊侧板受力的分布曲线及其简化曲线,同...     

新疆泥石流的特点及其危害

从地质、地貌、水源和土壤植被等条件分析了新疆泥石流的成因和特点，介绍了新疆泥石流的主要类型及其在不同地区泥石流所造成的危害。     

泥石流的发生与防治研究

对凤城地区泥石流的发生原因进行了分析,探讨了泥石流的分类和特征,指出泥石流的危害并提出具体的防治办法.从不同角度提出泥石流的防治办法可分为生物措施、工程措施和全流域综合治理3种措施.为风城地区泥石流的防治提供理论依据.     

穆棱市泥石流的地质灾害与防治

论述了穆棱市泥石流的分布规律；诠释了泥石流的危害；分析了泥石流的形成条件；阐明了防治泥石流的措施。