格网大小对地质灾害危险性评价因子中危险性指数的敏感性分析

作     者：冯琳 

作者单位：太原理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张和生

授予年度：2018年

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

主      题：崩滑流 危险性区划 CF 格网划分 危险性指数 

摘      要：地质灾害,作为灾害中的一种,近些年它的频发不仅对社会及经济的发展造成了极大的影响,同时也给自然环境和人类的生命财产安全带来严重的威胁,由此越来越多的专家学者在地质灾害预防以及危险性评价方面进行了深入的研究。在对研究区进行地质灾害危险性评价的过程中,如何根据研究区地质灾害隐患点并结合其特定的自然地质条件对研究区进行地质灾害危险性评价,以及在评价过程中如何确定格网大小对地质灾害危险性评价因子危险性指数敏感性的影响,具有非常重要的研究价值和现实意义。本文通过研究国内外大量地质灾害危险性评价方面的文献,总结并详述了相关评价方法及模型划分方法的研究现状和进展。在此基础上,以山西省临汾市为例,对该市历史上发生的地质灾害进行系统的调查与分析,选取地质灾害隐患点及年平均降水量、地貌类型、岩土体类型、地形坡度、地震动峰值加速度、活动性断裂6个评价因子,针对地质灾害危险性评价过程中,格网大小对评价因子危险性指数的敏感性影响进行了分析。论文主要包括以下内容:(1)针对崩滑流地质灾害研究过程中的不确定性,应用确定性系数法对各个评价因子子集所对应的CF值进行计算。通过对原始数据进行属性表增删修改、拓扑以及相应的空间分析,将最终得到的评价因子专题图以及隐患点图层,根据公式统计相关参数的值,通过计算最终得到评价因子子集的CF。(2)对研究区域进行了不同大小的规则格网剖分(格网尺度分别为200m、300m、400m、500m、600m),分别对各尺度下格网对各评价因子危险性指数的敏感性进行了分析。首先将各个评价因子与不同尺度的格网进行叠置分析,然后根据面积百分比对格网进行赋值,即对格网进行均一化处理。根据文中所给的评价因子对应的权重,对格网进行加权平均计算使得在不同格网尺度下,一个格网最终对应唯一的一个危险性指数值(F值),应用SPSS统计各个格网尺度下F值的分布特征,并对结果进行分析。将各个格网尺度下计算出的F值与相应的格网点图层连接,并基于该值对格网点图层进行克里金插值绘制出不同尺度下临汾市崩滑流地质灾害危险性区划图。以1:50万临汾市崩滑流危险性区划图为基准,对单一格网尺度下的危险性区划图依次与基准图以及其他尺度下的结果图对比,分析得出在300m、400m、500m三种格网尺度下评价因子危险性指数敏感性较弱。(3)对不同格网尺度下矢量面图层评价因子的面积误差进行统计分析,得出在300m、400m、500m三种格网尺度下Ⅰ类、Ⅳ类岩土体和Ⅰ、Ⅱ类坡度有明显的上升或者下降趋势,该结果与步骤(2)所述结果一致,即这三种格网尺度下,地质灾害评价因子危险性指数的敏感性最小。