文档介绍：西南、贵州等地基于地理信息系统山地滑坡敏感性
摘要:本文研究的目的是用地理信息系统的方法(GIS)评价中国西南贵州省周边地区发生滑坡的可能性。底图是扫描这片区域,单幅滑坡绘制1:50万地形图。在这片文章中,斜坡、岩性、滑坡单体、构造活动、排水分布和年降水量都将作为独立的影响因子。因此,六个影响因子的地图准备通过各种权威资源收集信息并且把它们转换到GIS地图中。在定性地图和梯形模糊数学比重(TFNW)方法的基础上进行敏感性分析。使用预测图概率,将研究区的滑坡敏感性分为四个类别:即低、中、高和很高。此外,加权程序显示TFNW是一种有效的方法在滑坡因子权重分析上。
关键字:滑坡灾害空间、地理信息系统、滑坡、模糊数、加权方法
绪论
2007年,在中国约有25,000件水文地质的混乱事件造成679人丧生,直接破坏资产和财产估计约3200万美元根据国土资源部的报告(2008)(/)。在贵州,中国的一个,在无数的地质灾害事件中大约有150人丧生和许多基础设施被摧毁。建立滑坡敏感性分析对于土地利用规划和基础设施的布局非常重要。
随之而来的需求是用一种逐渐被重视的地理信息系统(GIS)的方法去预测已经促使许多随机过程模型发展的事件。地理信息系统是基于计算机的系统,具有高潜力的存档、处理、分析和显示地理参照数据(Aronoff 1989)的能力并且日益成为地质灾害分析和风险降低的主要工具(Coppock 1995)。
GIS作为基本的分析工具,结合一些合理的模型,采用空间数据管理和操作对于滑坡危险性区划是非常有效的。因此,许多研究者试图在GIS环境下找出产生山体滑坡和滑坡的灾害图。滑坡灾害图根据不同的目的和现有的资源,在不同的尺度编译,从地方到国家,采用多种技术,包括立体航空照片的分析、地貌域的映射、工程地质勘查和历史档案的索引(Guzzetti et al. 2000)。对于这些技术的结合经常使用(Galli et )。
至于滑坡灾害分析模型,有许多滑坡危险性评价的研究。统计模型之一的多元回归模型适用于滑坡危险度区划
(Dai et al. 2001;Ohlmacher and Davis 2003)。一些研究应用概率模型(Parise and Jibson2000;Baeza and Corominas2001;Clerici et al. 2002;Donati and Turrini2002;Zhou et al. 2002; Lee and Choi2003; Lee et )。一些研究采用人工神经网络模型(hi et al. 2002; Lee et al. 2004b; Lee and Evangelista 2006) 。一些研究采用岩土模型和模型的安全系数(Reﬁce and Capolongo2002; Zhou et al. 2003;Carro et al. 2003)。
此外,定性地图组合是一种非常流行的方法,用它将各种因素组合获得一个边坡失稳地图(Stevenson 1977;Saha et al. 2002;Sarkar and Kanungo2004)。这种方法的区别在于山体滑坡并不需要,因为权重的分配是根据地貌学家的丰富经验(Galang2004)。
尽管如此,这里仍然有一个名为加权线性组合(WLC的)模型,它被称为是最知名的和最常用的多准则GIS方法(Eastman 1999; Jiang and Eastman 2000;S ¸ener et al. 2006;Akgu ¨n and
Bulut 2007)。本质上,WLC的模型是一种结合各种敏感因子提高滑坡敏感性分析的方法。这项研究的目的是运用定性地图组合模式在贵州地区采用GIS分析滑坡敏感性区划图。每个因素引起的滑坡权重是有模糊简单加权模型实现。本文的其余部分组织如下。下一节介绍了研究区的基本信息,紧随其后的是各种偶然因素和定性地图组合模型。这部分“加权方法”描述了一个模糊简单加权模型。本文以讨论和结论结束。
研究区
贵州省位于经度10336-10935,纬度2437-2913,覆盖面积176,167km,海拔高度从140-2,900m(图1),亚热带型气候。作为山区,该地区的地质结构非常复杂。它遭受大量的山体活动,如滑坡、泥石流、塌陷和沉降,主要由从三月到八月的暴雨引起。由于雨水增加了空隙水压力,土体强度降低,最后导致滑坡。因此,每年在这个地区降雨诱发的地质灾害频繁发生,严重威胁人民生命财产安全并且妨碍经济发展。
图1 研究区的分布与海拔高度
偶然因素和定性地图组合模型
滑坡灾害是发生在一段指定时间内的一个特定区域的潜在破坏性现象(Varnes1984)。这个定义既包括了空间又包括了时间的尺度