崩塌滑坡地质灾害风险排序方法研究

我国地质灾害具有点多面广的分布特点,而地质灾害风险管控人力和能力有限,因此需要开展地质灾害风险排序工作,筛选出优先管控的地质灾害隐患点,确保地质灾害风险管控对策实施的针对性和高效性。地质灾害风险排序的实质是运用定量化风险评价计算出每处隐患点的风险值,然后根据风险值开展排序工作。目前定量化风险评价模型多用于单个地质灾害点风险评价,并未应用于大范围地质灾害风险排序工作,且模型较为复杂,推广应用较难。在分析崩塌、滑坡地质灾害与其环境因素间的响应关系及规律的基础上,提取崩塌、滑坡地质灾害的主控环境因子与诱发因子,联合人口、物质、资源等易损性因子建立地质灾害风险评价指标体系;基于岩石工程系统相互作用矩阵与专家打分法确定各级地质灾害风险评价指标因子权重,构建地质灾害风险评分体系;并根据风险评价定义,提出了能够快速定量化的简易地质灾害风险计算模型。以贵州省98处地质灾害隐患点为例,开展模型应用验证,风险排序结果与灾害管理机构主观认识的实际风险一致,验证了本模型的合理性与有效性,提高了地质灾害风险管控能力与效率。     

崩塌滑坡地质灾害治理方法的研究进展

论文对崩塌、滑坡等地质灾害的防治处理进行归纳总结，并依据灾害的类型、性质、成因、规模大小、滑体特点提出了不同的治理方法。包括：绕避、加载反压、清方减重、防崩滑挡土墙、抗滑明洞、排水工程、抗滑桩、锚杆加固等。根据工程特点，需要在地质勘探和稳定性分析后对治理方案进行优化。     

江苏省突发地质灾害气象风险预警模型优化与应用

本文紧抓影响滑坡、崩塌地质灾害的主要影响因素——地质环境条件和人类工程活动特征,通过调整易发度判别因子及其权重,建立基于有效降雨量和预报雨量的临界降雨量判据,实现江苏省突发地质灾害气象风险预警模型的优化。2013年汛期实践结果表明,效果良好,预警精度有较大程度提高。     

云南省崩塌滑坡泥石流灾害及防治

对云南省崩塌,滑坡,泥石流灾害概况,时空分布特征,以及防治工作作了系统总结,并对今后的工作提出建议,对云南省的地质灾害研究及防治工作有参考意义。     

江苏省突发性地质灾害气象预警研究

根据多年来地质环境以及地质灾害调查研究和工作实践,文章充分研究突发性地质灾害孕育的地质环境条件、地质灾害发育分布、人类活动以及气象因素之间的关系,通过计算滑坡灾害“潜势度”、“发育度”、“易发度”和建立临界降雨量预警判据,采用GIS技术与数学模型整合的空间分析方法,实现了江苏省汛期突发性地质灾害气象预警,2004年和2005年汛期实践结果表明,效果较好。     

基于机器学习的区域滑坡灾害预警模型研究

中国滑坡灾害严重,区域滑坡灾害预警是防灾减灾的重要手段之一,预警模型是开展区域滑坡灾害预警的关键问题。本文系统开展了基于机器学习的区域滑坡灾害预警模型研究,并以四川省青川县为例,基于近10年地质与气象数据,构建了青川县区域滑坡灾害预警模型并开展实例校验。研究得出如下结论:(1)提出了基于机器学习的区域滑坡灾害预警模型的构建方法,主要包括训练样本集构建、样本学习训练与优化建模、模型保存与预警输出等几个关键步骤。(2)提出了区域滑坡训练样本集的构建方法,即以正样本为基础,在时空约束条件下随机采样获取负样本,最终获得完整的训练样本集。(3)样本学习训练中,以训练样本集的80%作为训练集,20%作为测试集,进行5折交叉验证,采用精确度、ROC曲线和AUC值校验模型准确度和模型泛化能力。采用贝叶斯优化算法进行模型优化。(4)实际预警中,调用训练好的预警模型输出滑坡灾害可能发生的概率。依据概率大小,分级确定预警等级。分级依据为:当输出概率P≥40%且P＜60%时,发布黄色预警;当输出概率P≥60%且P＜80%时,发布橙色预警;当输出概率P≥80%时,发布红色预警。(5)以青川县为例,构建了青川县区域滑坡训练样本集,采用6种机器学习算法进行模型训练,结果显示随机森林算法表现最好,其准确率最高(0.963),模型无过拟合现象,模型泛化能力最好(AUC=0.986);其次为逻辑回归算法;再次为人工神经网络算法和决策树算法。选取2018年6月26日的青川县日常预警业务进行实例校验。结果显示:当日17处滑坡灾害点中,100%的灾害点全部落入预警区范围内,其中:70.6%的滑坡落在红色预警区内,17.6%的滑坡落在橙色预警区内,11.8%的滑坡落在黄色预警区内。     

商城县地质灾害气象预警研究

绝大多数地质灾害由人类工程活动和降雨协同作用诱发,降雨是滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的主要激发因子,气象预报预警可有效预警滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。商城县滑坡、崩塌、泥石流地质灾害发育,以地质灾害易发性区划图为基础划分为4个地质灾害预警区。充分考虑降雨对地质灾害发生的影响,对重点预警区及次重点预警区采用临界日综合有效过程降雨量模型判据法,进行地质灾害气象预警预报。     

江西省吉安县地质灾害气象预警研究

暴雨型地质灾害具有突发性强的特点,降雨是地质灾害的触发因素,根据降雨量进行地质灾害预警预报可以较大减少地质灾害损失。文章在吉安县崩塌、滑坡、泥石流地质灾害易发程度分区的基础上,采用显式统计模型,通过分析历史地质灾害和日降雨量资料之间的关系,研究吉安县地质灾害气象预警模型。研究表明:当日降雨量达到50 mm、70 mm、110 mm、160 mm时,不同等级崩塌、滑坡、泥石流地质灾害易发区进入相应地质灾害气象预警状态。吉安县地质灾害气象预警区划成果填补了吉安县县域地质灾害气象预警的空白,为地质灾害预警决策提供了量化指标。     

广东省暴雨型浅层滑坡灾害动力预警模型与气象风险预警研究

针对县级地质灾害气象风险预警面临的精度及模型建设问题,根据广东省地质灾害主要发生在坡面残坡积浅表层的突出特点,通过对典型地质灾害进行物理模拟试验和数值模拟,研究广东省浅表层斜坡失稳发生机理。研究表明：边坡在暴雨条件下,斜坡岩土体容易在浅表层首先造成失稳,影响因素主要有降雨量、降雨历时、土体类别和坡体结构等因素。由此,对研究区划分斜坡单元,按各斜坡单元的坡长、坡度、岩土类型、分层及其关键物理力学参数开展斜坡单元概化分类,并将Green-Ampt降雨入渗模型和无限边坡稳定性评价方法相结合,优化构建了动力学斜坡稳定性评价模型。结合龙川县贝岭镇流域应用实例,初步探索了坡面单元尺度下地质灾害气象风险预警斜坡失稳动力学预警技术,可为广东省开展以斜坡单元预警为主要方式的县级地质灾害气象风险预警提供支撑。     

降雨诱发区域性滑坡预报预警方法研究

论文以四川省雅安市雨城区为研究区,将逻辑回归模型引入区域降雨型滑坡预警预报,建立了同时考虑降雨强度和降雨过程的降雨临界值表达式.在滑坡危险性区划的基础上,研究提出了区域降雨型滑坡预警预报指标,包括临界值降雨指数R和滑坡发生指数L,并利用20台自动遥测雨量计和地质灾害群测群防网络,采用历史记录雨量和预报雨量,建立了区域降雨型滑坡预报预警体系.     

地质灾害气象风险预报（警）产品发布系统研究与应用

针对地质灾害气象风险预报（警）产品发布需要,提出面向服务的预报（警）产品发布流程,设计基于SOA架构的系统体系结构和预警产品时空数据库。结合数字城市地理空间框架和ArcGIS技术体系,实现产品规范化、服务发布、服务集成等关键技术。通过典型应用案例的构建和实际应用表明,本研究提出的建设方案能有效地提高产品发布精度、发布时效和覆盖面。     

Bayesian network reasoning and machine learning with multiple data features: air pollution risk monitoring and early warning

Natural Hazards - From a macro-perspective, based on machine learning and data-driven approach, this paper utilizes multi-featured data from 31 provinces and regions in China to build a Bayesian...     

基于数字滑坡技术的暴雨滑坡、泥石流预警、监测模型研究

中国学者在暴雨滑坡、泥石流预测预报研究领域取得的成果为采用数字滑坡技术进行暴雨滑坡、泥石流预警、监测模型研究提供了宝贵的基础,应用数字滑坡技术建立暴雨滑坡、泥石流预测模型的原则是：（1）必须在滑坡、泥石流形成条件理论指导下;（2）应了解研究区地质环境及滑坡、泥石流特征;（3）就基于数字滑坡技术而言,只能选取遥感方法可能...     

基于无限边坡算法的降雨型滑坡预警系统的模型试验研究

滑坡预警系统是减少降雨型滑坡灾害的重要手段,其中针对具体单个滑坡失稳的预警系统,尽管具有较好的物理判断依据,但由于其构造机制较为复杂,目前仍然比较少见。基于无限边坡算法构建了较为简单的实验室降雨型滑坡技术性预警系统,并详细介绍了该系统的预警思路、预警时间计算原理、信息交流及反馈的实现。通过模型试验结果考察该预警系统在估算不同降雨强度及不同初始含水状态下滑坡失稳时间的表现,并对模型试验结果、预警能力进行分析。结果表明,基于无限边坡算法的预警系统的预警能力尽管受到降雨侵蚀、滑动面位置、初始含水状态的影响,但仍然具有较好的准确性。     

由树坪滑坡自动监测曲线分析滑坡诱因与预警判据

以三峡库区秭归县树坪滑坡为研究对象,通过远程全自动变形监测系统获取的滑坡监测曲线,结合历年专业监测和库水位、降雨等资料,分析了该滑坡的变形特征,找出了滑坡变形的主要诱发因素,并通过分析滑坡位移曲线、计算实测数据,得出了以变形位移速率和切线角为预警阀值的该滑坡四级预警定量划分标准。研究结果表明:库水位下降是诱发树坪滑坡变形的主要因素,降雨等仅起到雪上加霜的辅助作用;库水位下降速率大,树坪滑坡的变形速率也相应增大;引起树坪滑坡变形加速的关键因素实际上是地下水与库水位间的水位差形成向外的动水压力引起;切线角和变形位移速率的预警阀值仅为定量判定树坪滑坡的预警级别提供了依据,滑坡发展演化阶段的判定还应结合其宏观变形破坏迹象等综合判断。     

预报预警在地质灾害防治中的应用

本文介绍了江西地质灾害气象预报模型的建立、计算方法,以及预警预报在地质灾害防治工作中获得的成功,对类似条件地区的地质灾害防治工作,具有一定的借鉴作用.     

A quantitative approach for the evaluation of rockfall risk on buildings

Natural Hazards - A quantitative rockfall risk analysis at local scale is a complex and difficult task because it should consider both the randomness in the natural phenomenon and the variability...     

考虑线状环境因子适宜性和不同机器学习模型的滑坡易发性预测建模规律

对于滑坡易发性预测中的水系、公路和断层等线状环境因子,现有研究大多采用缓冲分析提取距离线状因子的距离.但缓冲分析得到的线距离属于离散型变量,带有大小不等的随机波动性且对点或线要素的误差较为敏感,导致滑坡易发性建模精度下降.提出了使用水系和公路的空间密度等连续型变量改进线状环境因子的适宜性.以江西省安远县为例,选取高程、...