基于ArcGIS的修文县滑坡灾害易发性评价

《基于ArcGIS的修文县滑坡灾害易发性评价》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、垒些兰里墅垡塾垡塑坠垫垒塑上———————————一一鋈亘壅挝勘塞皇型绘基于ArcGIS的修文县滑坡灾害易发性评价■陆文博1，晏鄂川1。王春春2—1．中国地质大学工程学院，湖北武汉430074；2．中国地质大学环境学院。湖北武汉430074摘要：通过野外调查修文县滑坡，用信息量法和层次分析法进行易发性评价。信息量法中，依据不同区域总信息量大小，来反映不同区域滑坡易发性程度。层次分析法中，先确定每个单因子各等级的得分，再确定不同层次各个因子的权重关系，之后通过加权叠加得到评价分区结果。对两种评价方法在原理和评价结果上的区

2、别进行对比。叠加两方法的分区图，形成滑坡地质灾害易发性综合评价。综合区划中研究区被分为极低易发区、低易发区、中易发区、高易发区、极高易发区。关键词：滑坡信息量法AHP易发性ArcGIS通过对某区域基础地质情况和滑坡灾害分布情况的调查分析，可以根据研究所得的成果，反映区内滑坡灾害发育现状，同时指导后期相关部门在滑坡灾害区域防治规划中的决策作用，提高民众面对滑坡灾害时的自我保护和防范意识，做到重点治理、最小化损失、最大化效益的综合治理方案L1儿“。滑坡地质灾害易发性分区研究的主要方法有两类：一是基于滑坡已发育情况的较为客观

3、的方法，典型的有信息量法；二是基于滑坡是否发育的专家经验的较为主观的方法，典型的有层次分析法。两种方法在地质灾害区域易发性评价中应用广泛L2、3J。本文结合两种方法，基于修文县对其进行易发性分区评价，并比较两种方法的评价结果和结果存在差异的初步原因，最后叠加两种方法的成果图获得综合评价结果，为区内滑坡防治预警预报提供一定的参考依据。1评价方法1．1信息量法根据信息量法理论模型[4,5j，令研究区总面积为A，某分区域i在研究区出露面积为A；，滑坡在研究区发育总面积为DA，滑坡在分区i中的发育面积为DAi，可得单元总信息量

4、为：，=砉‰∥，=扣n筹=。Z一．miln而DAi／Ai(1)式中：DA／A为研究区滑坡面密度，DA。／A。为单因子中某等级内面密度。在此，求得DA／A及DAf／A。是关键。1．2层次分析法层次分析法(TheAnalyticHierarchyPIDCC*S，简称AHP)，具体实施步骤分以下三步【6】：(1)建立层次结构模型。分析研究对象的影响因素，根据各个因素的属性和归属关系，将其分解为上下不同层次，7‘；(2)构造判断矩阵。通过两两比较同一层次的不同因素对于上一层因素的贡献大小，构造判断矩阵L81；(3)计算权向量。

5、通过对判断矩阵最大特征根对应的特征向量的归一化，可以得到每个不同层次因子的权重。对判断矩阵的一致性检验计算公式如下：c尺=罱(2)c，=每旱(3)式中：凹为一致性指标；CR为一致性比例；RI为平均一致性指标；A～为判断矩阵的最大特征根；n为判断矩阵的阶数。若CI=0时即^。。=n，则判断矩阵具有完全的一致性。若CR<0．1，则认为判断矩阵具有足够的一致性。若CR≥0．1，则要调整判断矩阵，重新进行一致性检验，直到具有足够一致性。最后得到具有较好一致性的判断矩阵，求最大特征值对应的特征向量，归一化后便得到因素集的权向量。

6、2实例分析2．1评价因子选取本次研究区为贵州省修文县。根据野外调查情况，考虑到滑坡的相关发育特征及其操作性，本文选取了5类，包括7个对滑坡易发程度有影响的典型因子，分别为地层岩性、地质构造、地貌类型、斜坡结构、地面坡度、水系发育、年均降水量(图1)。镰镢譬譬。溪≤图l单因子分区图2．2信息量法评价分析由式(1)计算，可以得到各单因子图层各等级区域的信息量值。根据信息量计算结果，在Arc—GIS中，根据信息量大小，利用自然断点法，将研究区划分成5个等级，分别为极低易发区、低易发区、中易发区、高易发区、极高易发区，分区代码

7、分别为1、2、3、4、5(图2)。2。3层次分析法评价分析(1)构建系统层次结构模型。根据以上分析，可以构建如图3系统层次结构模型。根据以上层次结构模型中不同层次的权重，结合各个参评因子的等级得分，可以计算易发性评价指标H值，计算公式为：文+图2信息量法分区图n日=∑tZi扎(4)i=l式中：H为单元易发性评价综合指数；祝为各个参评因子的等级得分；n．为不同地质因素在该单元(斜坡模型)中所表现出对斜坡地质灾害影响的权重系数，有∑o。=l。象警慧评⋯一目标层价指标H⋯”5鬻嚣船篚地层质岩构性造斜地坡貌结类构型地水面系坡发

8、度育工程动力地质作用住均降水量、图3系统层次结构图表l各因子级数得分表准则层措捕层工程地质条件类别因子分类分级编号分级得分x。硬岩l2岩土体类型及地层岩性软硬相间24其工程性质软岩36·215·工程地质条件类别因子分类分级编号分级得分x．0—500ml6500～1000m25地质构造10【)0～1500m34地质结构1500～20