基于加权信息量-聚类算法模型的地质灾害风险评价——以上犹县为例

作     者：刘念 

作者单位：南昌工程学院 

学位级别：硕士

导师姓名：甘建军;邓坤

授予年度：2023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：GIS 地质灾害 加权信息量模型 灰色变权聚类 风险评价 

摘      要：上犹县位于江西省西南部丘陵山区,多山多雨的地质环境条件使其成为江西省地质灾害高易发区之一。本文依托于上犹县地质灾害风险调查与区划项目,以上犹县为研究对象,深入分析了上犹县地质灾害发育特征、分布规律和孕灾地质条件。基于GIS空间分析功能,进行上犹县地质灾害风险评价,为该县防灾减灾提供参考。本文的主要内容及成果如下:(1)上犹县共发育地质灾害点1239处,类型滑坡为主,其中滑坡(隐患)568处,崩塌(隐患)55处,泥石流3处,地面塌陷2处,灾害点分布广、密度大,主要集中于4～7月雨季及人类活动强烈的地区。(2)分析上犹县地质灾害形成条件及形成机理。根据分析结果,选取坡高坡度、岩土体类型、水系以及人类工程活动等指标评价因子,采用层次分析法和信息量法,以及加权信息量法构建评价模型,进行危险性评价;选取人口密度、GDP密度等指标因子构建灰色变权聚类模型进行易损性评价。(3)三种模型方法评价结果根据ROC曲线分析表明,加权信息量模型结果最优,其加权信息量法模型评价结果为:上犹县地质灾害极高危险区发育地质灾害212处,面积约94.01km,占全区总面积的6.09%;高危险区发育地质灾害点736处,面积约441.55km,占全区总面积的28.59%;中危险区发育地质灾害225处,面积约564.32km,占全区总面积的36.54%;低危险区发育地质灾害66处,占全区总面积的28.79%。(4)根据上犹县易损性分区评价结果来看,各方面发展较好的城区所在的东山镇以及人口居民建筑较为密集的营前镇被划分为极高易损性区域;黄埠镇、安和乡、社溪镇、梅水乡、油石乡被划分为高易损性区域;陡水镇、平富乡、水岩乡、寺下镇、紫阳乡被划分为中易损性区域;双溪乡、五指峰乡被划分为低易损性区域。(5)上犹县地质灾害极高风险区面积约198.46km,占全区总面积的12.85%;高危险区面积约612.44km,占全区总面积的39.65%;中危险区面积约488.25m,占全区总面积的31.61%;低危险区面积约245.43km,占全区总面积的15.89%。(6)从上犹县最终的风险评价结果来看,该研究区地质灾害风险性评价分区与实际灾害点数据分布对比一致性良好,均高于85%,风险性评价结果具有较好的合理性。