基于GIS的理县滑坡地质灾害风险性评价

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理县地处松潘-甘孜地槽褶皱系,浅变质岩广布,烈度高,降雨丰富,地震及暴雨触发的滑坡发育。2008年5月12日,四川省汶川县发生了8.0级大地震使得人民的生命财产和社会经济发展遭受巨大损失。本文研究区理县与汶川县相邻,是受这次地震灾害影响较为严重的县市之一,受灾人口4万余人,其中死亡105人、失踪28人、受伤1615人,直接经济损失达1226542万元。开展理县滑坡地质灾害风险性的研究符合理县滑坡地质灾害防治决策的需要,对于有效降低理县滑坡地质灾害所造成的人员伤亡和财产损失具有十分重要的现实意义。本文在野外实地滑坡调查和资料收集的基础上,以理县95处滑坡地质灾害作为研究对象,采用遥感影像解译、信息量法、层次分析法、ArcGIS软件等,对理县进行区域滑坡地质灾害风险性评价与区划,主要成果如下:(1)基于ArcGIS软件建立了理县滑坡地质灾害个人地理数据库。数据库包括自然地理背景、地质环境条件、地质灾害要素、风险性评价中间图层及风险性评价结果5个要素数据集,并将各要素录入相应的要素数据集中。通过数据库的建立可以更方便的管理、浏览、查询检索、统计和更新数据,为后期滑坡地质灾害统计分析、危险性评价、风险性评价奠定良好基础。(2)利用ArcGIS软件空间分析功能对理县滑坡地质灾害空间分布特征、时间分布特征及滑坡地质灾害形成条件和诱发因子进行统计分析。通过统计分析可知:①理县滑坡分布于杂谷脑河及其支流两侧;②汶川地震前发育滑坡47处,且多发生在每年5-9月份,震后新增滑坡点48处;③理县滑坡在坡度15°-30°之间敏感性最强,在坡向上理县滑坡在正北、正南向敏感性最强;④理县滑坡多发育在变质岩区;⑤构造和水系对滑坡发育的控制作用较为明显。(3)根据理县滑坡地质灾害形成条件和诱发因子的分析,选择坡度、坡向、地层岩性、构造、河流水系、降雨、地震、人类工程活动8个评价因子建立理县滑坡地质灾害危险性评价指标体系。运用信息量法确定评价因子内部各分级的信息量值,利用层次分析法确定各评价因子权重,最终在ArcGIS中完成各评价单元信息权的赋值。(4)使用ArcGIS软件的栅格计算器工具对各评价因子信息权值进行栅格计算,完成理县滑坡地质灾害危险性评价和区划,使用ArcGIS软件的统计分析功能对危险性区划结果进行了统计分析。(5)基于人口密度、公路密度和土地资源建立了理县滑坡地质灾害易损性评价指标体系。利用ArcGIS软件的空间分析功能完成了人口密度、道路密度的获取;使用ERDAS IMAGINE遥感软件对Landsat5TM遥感影像进行监督分类,获取了理县土地利用现状。(6)使用ArcGIS软件的栅格计算器工具根据人口与财产的易损性拟合的经验公式:V=((FV1+FV2)/2)1/2进行了各易损性评价因子的栅格计算,完成理县滑坡地质灾害易损性评价和区划,使用ArcGIS软件的统计分析功能对易损性区划结果进行了统计分析。(7)使用ArcGIS软件的栅格计算器工具根据“风险性=危险性×易损性”经验模型进行了危险性和易损性的栅格计算,完成理县滑坡地质灾害风险性评价和区划,使用ArcGIS软件的统计分析功能对风险性区划结果进行了统计分析。利用公式:X=(4×X1+3×X2+2×X3+X4)/4完成了理县各乡镇风险指数的计算。
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