基于地貌单元的小区域地质灾害易发性分区方法研究

基于地貌单元的小区域地质灾害易发性分区方法研究

核工业230研究所湖南长沙410007

摘要;基于基本地质环境条件(内部控制因素),地质灾害易损性评价是研究在相对稳定的灾害易发环境中发生地质灾害的可能性。在风险评估的基础上,考虑外部因素(时间概率等)的动态影响,进一步描述地质灾害的概率。由此可见,脆弱性评估是地质灾害风险评估乃至风险评估中最基础的研究工作,也是对地质灾害内在孕育过程最直观的表达。我国区域地质灾害风险性评价与分区工作的深化与普及,针对小区域,特别是小范围的山地多灾区域、人口集中区域的地质灾害易发性评价分析方法显得越十分重要。

关键词;地貌单元;地质灾害;研究;

在地质灾害评价过程中其中,地质灾害的易发性与危险性评价的相关研究起源于上世纪七十年代,后随着相关技术以及理论模型的快速发展,地质灾害分析研究进入跨越式发展阶段,业界通过研究取得了一定的研究成果。

1地质灾害易发性评价与危险性评价

地质灾害的易发性评价,主要是基于基础地质条件这一内控素,从静态视角来充分考察各地区地质环境条件以及地质灾害,以此来评价灾害发生几率。危险性评价,重点在于易发性评价,充分考虑外部因素对灾害造成的动态影响,并以此来考察灾害发生的可能性。从这一层面来讲,易发性评价可以说就是危险性评价,或者在风险性评价时进行综合考察,这也是对灾害内部孕育以及发展势头的直观表述。近年来,随着国内区域性灾害(地质方面)风险性评价、分区工作的深入与普及,针对目前小区域,尤其是小范围内的人口集中区域、山地多灾区域的地质灾害易发性评价显得尤为重要。相关的研究人员需要积极地研究地质灾害易发性评价的相关分析方法,从而满足现实中研究调查的需要。

2易发性的评价分区

1.选取评价因子。基于本次采取的两种评价单元,栅格单元与地貌单元各自具备着自身独特的特性,因此,在选取评价因子的过程中,也不能够一概而论,需要根据每种评价单元的自身特点,对评价因子进行选取。在选取评价因子过程中,应当对高程、断层距离、坡度以及地表形态和工程岩组等进行优选。实践中,为确保与评价因子能够照应起来,地貌单元在评价因子选用时,会选择相对高差(获取研究区域中最高点和最低点之间的差值),坡度(取区域内的平均坡度),距离断层的距离(取与断层之间的平均距离),距河流的距离(取地貌单元距离河流的距离平均值),地表形态(取综合地表形态)以及工程岩组(取研究单元内主要的岩体性质)。

2.逻辑回归模型。该种模型是以最大似然估计法作为参考依据的一种回归分析模型,其中因变量是二值或者二项分类变量,这也是在灾害易发性进行评价研究时常用的方法。在分析易发性时,是否会发生地质灾害,通常作为两项因变量,其中地质灾害发生可表示为1,如果不发生则以0来代表;在分析研究时,影响因子通常会作为一种自变量。模型计算实践中,首先应当对地质灾害发生的可能性予以假定(P),灾害不发生的可能性用1-P来表示,然后再利用逻辑函数转换自然对数。

上式中的Logit(P)代表的是地质灾害概率P在进行完逻辑转换后所得到的值,ɑ是进行逻辑回归计算过程中获得的常数项,而β则是在逻辑回归计算过程中,获得的因子权重;最后是n,其代表的是研究过程中评价因子类型数目。实际上在对该式进行进一步的推导后可知,在逻辑回归模型中其关键在于ɑ和β的获取,也就是我们常说的常数项、各因子权重数值。从实践来看,上述权重数值均为影响因子基础上的指标值,经逻辑回归计算以后进行及时的反馈得到的。在进行本次研究时,是要选取灾害面积占比作为一种因子指标,然后再采用统计学方法以及SPSS软件,计算指标值,以此来获取常数项、因子权重,并且对单元内的地质灾害的发生概率进行计算。

3.信息量法模型。作为统计分析过程中比较常用的一种分析方法,信息量法在地质勘察领域的应用早期,集中对地下资源进行勘察和分析研究,尤其是近年来,该种方法被逐渐的应用到了地质灾害的研究方面。该项工作的基本操作和思路实就是按照已发生的地质灾害、已遭受到严重破坏的地区实况,将反映该区域稳定因素的实测值、重要参数转换成反映区域整体稳定性的信息量值,然后再通过对不同的影响因素对所研究的对象提供的信息量的大小的计算,以大小来评判各项影响因素和所研究的对象的关系密切程度。在进行地质灾害易发性评价时,信息量法是吧地质灾害发生的整个现象作为研究的对象,再将坡度、岩性以及地形等相关影响因子用作评价指标,通过各影响因子的信息量贡献大小以及综合水平,对相对应的区域易发性预测以及等级进行划分。

3地貌单元地质灾害的易发性和危险性评价

地质灾害可以充分利用遥感技术和区域地质资料,结合定位系统技术和数学计算手段对于地质灾害的易发性和危险性进行评价分析,我国处于欧亚板块东南方,是印度板块和太平洋板块相互碰撞结果,也是地震多发地带。地质灾害受到区域性地质生态环境影响,一般泥石流和滑坡等都是突发性地质灾害,由于人为和自然造成一定影响,地球表面生态环境受到很大破坏,地质灾害形成也是自然共同作用造成的,总结一般是人为引起灾害,另一半是自然灾害。

地质灾害受到区域性地质环境变化,会引起灾害,地质灾害综合危险性指数法是对每一个地质灾害综合危险性指数运用,地质灾害的综合危险指数就是运用层次分析法,对于单元格地质灾害综合危险分析,合理对地质灾害进行分划,地质灾害易发性和区域性最主要地方是人对于地表造成的破坏。地质灾害中易发性主要是地质灾害因素,比如地质结构及地下水破坏等,现如今解决问题的最好方式就是进行因地势和地质结构进行地质结构分析,降低灾害发生。区域地质灾害危险性评价标准主要是灾害发生的自然变化,活动的危险性主要是地质灾害危险性依照一定定量评价标准展现,危险性可以划分为两个类型,在一定范畴要依照调查结果进行合理灾害分析,对于不确定面积造成损失要进行及时评价,依照因素划分可以将地质因素进行数据分析。地质灾害评价主要包括易发性评价、危险性评价和易损性风险评价,其中地质灾害危险性可以通过地位技术系统对于物理模型进行分析,及时提高对于地质灾害易发性评价,提高地质环境条件,静态考察地质灾害相对稳定性。地质地貌单元不规则法,主要是环境地质和地质环境条件造成的,具有一定危险性,地质环境主要是岩土结构、岩土结构和地表面结构,根据地表分划,需要依照不同岩土类型进行深层区别,按照地质岩土承受力和土体物理结构考虑,实现对地貌地质灾害危险性区别。地质灾害危险性评价办法和理论进行合理对照,结合定量和定性分析,减小地质灾害危险性,单元中对于地质灾害要依据危险性高低进行合理分划,对于地质灾害要根据实际稳定性提高防护措施。我国属于地质灾害频发地区,需要对于区域地质灾害易发性进行精确评价,将地质灾害降低到最低。

总之,在小区域的范围内,就地貌单元的地质灾害易发性分区评价手段相较于传统的栅格单元评价而言,具备着其不具备的优势,主要展现在区域综合性特征展现,与地质灾害的实际吻合度以及数学评价模型的整体适用效率三个方面。由此可见,该种评价手段在易发区域的划分工作中,有着良好的可塑性与适用性,是一种有效的尝试和启发。

参考文献;

[1]许建章,基于地貌单元的小区域地质灾害易发性分区方法探讨.2017.

[2]张强栋,李航萍,基于GIS的关中地区农业生产自然灾害风险综合评价研究,2017.

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