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基于信息量、加权信息量与逻辑回归耦合模型的云南罗平县崩滑灾害易发性评价对比分析

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中国地质灾害与防治学报 2023年第5期34卷 43-53页

作者：杨得虎朱杰勇刘帅马博代旭升昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 自然资源部高原山地地质灾害预报预警与生态保护修复重点实验室云南昆明650093

以罗平县崩滑地质灾害为研究对象,选取工程岩组、坡度、坡向、高程、起伏度、曲率、地貌类型、距河流距离、距断裂距离9个评价因子,基于共线性诊断和相关性分析对其进行独立性检验。然后采用信息量法计算各评价因子分类分级的信息量值,... 详细信息

以罗平县崩滑地质灾害为研究对象,选取工程岩组、坡度、坡向、高程、起伏度、曲率、地貌类型、距河流距离、距断裂距离9个评价因子,基于共线性诊断和相关性分析对其进行独立性检验。然后采用信息量法计算各评价因子分类分级的信息量值,采用层次分析法和逻辑回归法对各评价因子进行权重的定量计算,从而构建信息量、加权信息量和信息量-逻辑回归耦合易发性评价模型并进行对比分析。基于GIS的自然断点法将评价结果划分为非、低、中和高4个等级,并采用ROC曲线对其精度进行检验。结果表明:3种评价模型的AUC值分别为0.757、0.723和0.852,信息量-逻辑回归耦合模型的精度最高,模型结果分区与崩滑地质灾害点的分布较吻合,其非、低、中和高的面积(分级比)分别为771.1 km^(2)(25.55%)、836.6 km^(2)(27.73%)、864.36 km^(2)(28.64%)和545.94 km^(2)(18.08%)。

关键词：崩塌滑坡地质灾害信息量模型加权信息量模型信息量-逻辑回归耦合模型易发性评价

加权信息量模型在矿山地质环境影响评价中的应用——以四川省为例

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中国地质灾害与防治学报 2016年第1期27卷 117-122页

作者：周建伟毛郁崔英山张帅朱占雄四川省地质调查院四川成都610085 香港科技大学香港九龙999077

矿山地质调查与评价模型的可靠度对矿山地质环境评价结果质量起着关键作用。本文将加权信息量模型应用于矿山地质环境影评价中,采用判断矩阵间接给出法与层次分析法综合确定指标权重,基于ILWIS软件应用模型进行四川省矿山地质环境影响评... 详细信息

矿山地质调查与评价模型的可靠度对矿山地质环境评价结果质量起着关键作用。本文将加权信息量模型应用于矿山地质环境影评价中,采用判断矩阵间接给出法与层次分析法综合确定指标权重,基于ILWIS软件应用模型进行四川省矿山地质环境影响评价,利用核查矿山对该模型评价结果进行校验,可靠性较高。

关键词：矿产开发地质环境 GIS空间分析加权信息量模型

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

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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：刘念南昌工程学院

学位级别：硕士

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... 详细信息

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。

关键词： GIS 地质灾害加权信息量模型灰色变权聚类风险评价

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基于加权信息量模型的临潼区滑坡易发性评价

长江科学院院报 2020年第9期37卷 50-56页

作者：杨盼盼王念秦郭有金马啸西安科技大学地质与环境学院西安710054

为提高滑坡易发性评价的准确性和精度,结合随机森林(FR)模型和信息量(IV)模型2种方法,提出一种新的加权信息量(WIV)模型。以西安市临潼区为研究区,基于野外调查和因素相关性分析,选取坡度、坡向、高程、曲率、地形起伏、岩土体类型、降... 详细信息

为提高滑坡易发性评价的准确性和精度,结合随机森林(FR)模型和信息量(IV)模型2种方法,提出一种新的加权信息量(WIV)模型。以西安市临潼区为研究区,基于野外调查和因素相关性分析,选取坡度、坡向、高程、曲率、地形起伏、岩土体类型、降雨量、断层、水系和道路10个影响因子,以全区72个滑坡灾害点为样本数据,分别采用FR模型、IV模型和WIV模型对研究区开展滑坡易发性评价。结果表明:WIV模型训练样本的成功率和预测率比FR模型分别高4.9%和1.9%,比IV模型分别高17.80%和4.70%;滑坡灾害点高易发区和极高易发区多分布在断层、河流及道路集中区域,且其滑坡灾害点比例WIV模型比IV模型、FR模型分别提高6.37%和4.45%;WIV模型易发性评价分区结果与研究区实际情况相近。研究成果可为防灾减灾工程提供科学依据。

关键词：滑坡易发性评价因子随机森林模型信息量模型加权信息量模型西安市临潼区

基于加权信息量模型的滑坡灾害易发性评价--以灞桥区为例

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科学技术与工程 2020年第9期20卷 3492-3500页

作者：张志沛魏在豪西安科技大学地质与环境学院西安710054

以灞桥区作为研究区,在查阅大量相关文献以及对区域地质环境条件、滑坡特征分析的基础上,选取坡度、坡向、高程、曲率、地形起伏度、地貌类型、地层岩性、断层距离、水系距离、降雨量、归一化植被指数(normalized difference vegetation... 详细信息

以灞桥区作为研究区,在查阅大量相关文献以及对区域地质环境条件、滑坡特征分析的基础上,选取坡度、坡向、高程、曲率、地形起伏度、地貌类型、地层岩性、断层距离、水系距离、降雨量、归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)、道路距离12类影响因素作为评价因子。基于熵指数模型(index of entropy, IOE)与信息量模型(IV),提出一种新的加权信息量模型(WIV),分别将三种模型用于研究区滑坡灾害易发性评价中。借助ArcGIS软件计算得到整个研究区滑坡易发性指数,根据自然间断点法划分为5个易发等级区,分别为极低、低、中、高、极高易发区,生成最终的滑坡易发性区划图。最后采用ROC曲线对三种评价模型进行检验与比较,结果表明:IOE、IV、WIV三种模型的成功率曲线的训练精度分别为76%、84%、88%;预测率曲线的预测能力分别为72%、86%、90%,由此得出WIV模型较IOE、IV模型预测准确率更高。同时,对三种模型之间的独立性进行了检验,结果表明IOE模型与IV、WIV模型呈低相关度,IV模型与WIV模型呈显著相关。研究结果可为评价模型间的选取以及当地有关部门进行防灾减灾、工程部署以及土地利用规划提供参考。

关键词：滑坡易发性评价评价因子熵指数模型加权信息量模型 ROC曲线

基于滑坡分类和加权信息量模型的西宁市滑坡易发性评价

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基于滑坡分类和加权信息量模型的西宁市滑坡易发性评价

作者：孙长明长安大学

学位级别：硕士

西宁市地处黄土高原与构造活动强烈的青藏高原的交接过渡地带,生态环境脆弱,滑坡发育频繁,由此造成的财产损失巨大。因此,开展研究区滑坡易发性评价,对当地防灾减灾和基础规划建设具有重要意义。论文在野外调查的基础上,对研究区滑坡进... 详细信息

西宁市地处黄土高原与构造活动强烈的青藏高原的交接过渡地带,生态环境脆弱,滑坡发育频繁,由此造成的财产损失巨大。因此,开展研究区滑坡易发性评价,对当地防灾减灾和基础规划建设具有重要意义。论文在野外调查的基础上,对研究区滑坡进行分类,总结不同类型滑坡的发育分布特征;在此基础上,分析不同类型滑坡的影响因素;最后,基于滑坡分类和加权信息量模型,对研究区滑坡进行了易发性评价。主要取得以下认识和结论:1.根据野外调查结果,按照滑体物质组成,将研究区滑坡分为黄土滑坡、泥岩滑坡和碎石土滑坡三类,而且不同类型的滑坡,发育规模及分布特征有明显差异。1)在发育规模方面,研究区泥岩滑坡发育规模最大,碎石土滑坡次之,黄土滑坡发育规模最小。2)在分布特征方面,野外调查和GIS分析表明,研究区黄土滑坡主要分布于坡度24～44°、坡高100m以下的第四系黄土及黄土状地层中;泥岩滑坡主要分布于坡度16～36°、相对高差300～400m的节理裂隙发育的古近系、新近系泥岩层中;碎石土滑坡主要分布于坡度24～40度、相对高差200～300m的崩积层中。2.研究区内滑坡发育的主要影响因素包括:特殊的岩土体性质、破碎的地形条件、较为强烈的构造活动、地表水系的侵蚀、人类工程活动的改造以及降雨的诱发。其中,地形条件是任何类型滑坡发生的先决条件;地表水系的侵蚀、人类工程活动和降雨则是滑坡发生的诱发因素。此外,受不同因素影响的方式、程度不同,发育不同类型的滑坡。3.基于滑坡分类和加权信息量模型,对研究区进行滑坡易发性评价,并利用统计方法和ROC曲线法,验证易发性评价效果。结果表明:1)泥岩滑坡的高易发区面积最大,主要分布于受人类工程活动强烈影响的低山丘陵前缘;黄土滑坡高易发区面积中等,分布相对较散,丘陵内部沟谷两侧地形条件较差的地方均可能发生;碎石土滑坡高易发区面积最小,但分布集中,主要分布在以崩积层为主的丘陵前缘。2)在地形条件较差,且地层岩性以泥岩为主,上覆薄层黄土的地段,泥岩滑坡和黄土滑坡均有可能发生;在以古近系泥岩为主的丘陵前缘高陡斜坡地段,泥岩滑坡和碎石土滑坡均有可能发生;黄土滑坡与碎石土滑坡在空间上关联性小,很少在同一地段发生。3)整体上滑坡高易发区面积主要分布在丘陵与平原相接部位,且北部滑坡高易发区面积大于南部,三类滑坡高易发区交集面积极少,表明在同一地段发生三类滑坡的可能性很低。4)两种方法验证其评价精度,分别达到85.23%和0.844,表明基于滑坡分类和加权信息量模型的易发性评价方法可行。

关键词：滑坡分类滑坡分布特征滑坡影响因素加权信息量模型易发性评价

基于加权信息量法的福州地区地热资源模型构建

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福州大学学报（自然科学版） 2021年第6期49卷 863-871页

作者：周侯伯肖桂荣肖爱芳福州大学数字中国研究院(福建) 福建福州350108 福州大学紫金矿业学院福建福州350108

以福州地区为研究区,采用新提出的城市热异常越级融合提取算法(UTALFE)消除城市热岛获得地表温度、区分早期与晚期燕山期侵入岩作为改进,融合地质背景、地理背景、地球物理3类数据共7个因子进行建模,并结合地热温标对圈定的地热潜力区... 详细信息

以福州地区为研究区,采用新提出的城市热异常越级融合提取算法(UTALFE)消除城市热岛获得地表温度、区分早期与晚期燕山期侵入岩作为改进,融合地质背景、地理背景、地球物理3类数据共7个因子进行建模,并结合地热温标对圈定的地热潜力区进行验证.模型评价结果表明,加权信息量模型预测能力优于信息量模型.福州地区高地热潜力地区的分布与主要水系的分布存在明显空间相关性,市区、县区附近区域的地热潜力均较高,未来可以考虑在闽侯光明、闽清汤兜两处开展干热岩远景勘探与研究.

关键词：地热资源加权信息量模型 UTALFE算法地热温标干热岩福州地区

基于加权信息量模型的湖南省麻阳县地质灾害危险性评价与区划

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地质与资源 2020年第3期29卷 266-272页

作者：王国卫李明波蒋明光罗冠枝陈全明王迪湖南省地质灾害应急中心湖南长沙410114 中国地质大学环境学院湖北武汉430074

以麻阳县1∶5万地质灾害详细调查数据为基础,选择地质灾害点密度、地形地貌、岩土体结构类型、地质构造、降雨、植被、人类工程活动、受威胁人数和潜在经济损失等9个因素作为评价指标,采用层次分析法对不同指标的重要性进行排序与赋权.... 详细信息

以麻阳县1∶5万地质灾害详细调查数据为基础,选择地质灾害点密度、地形地貌、岩土体结构类型、地质构造、降雨、植被、人类工程活动、受威胁人数和潜在经济损失等9个因素作为评价指标,采用层次分析法对不同指标的重要性进行排序与赋权.最后基于加权信息量模型进行麻阳县地质灾害危险性评估及分区评价.研究结果表明:麻阳县主要处于地质灾害低-中等危险区,其中低、中危险区面积分别为984.44 km^2和414.08 km^2,极低危险区和高危险区分别为81.11 km^2和86.57 km^2.

关键词：地质灾害危险性评价加权信息量模型层次分析法湖南省

基于加权信息量的镇江高新区滑坡地质灾害易发性评价

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地质学刊 2024年第1期48卷 107-114页

作者：崔雨崔志鹏杨春杰金华丽谭燕方龙建江苏省地质矿产局第三地质大队江苏镇江212001 江苏省地质矿产局第一地质大队江苏南京210041 自然资源部城市地下空间探测评价工程技术创新中心全要素测试实验室江苏南京210041

合理选取地质灾害影响因子并对因子进行优化分级是准确评价地质灾害易发性的关键。结合研究区实际情况,选取7个指标因子构建滑坡影响因子指标体系,并以各因子条件下滑坡灾害比例和信息量曲线的突变点为依据,对连续型评价指标因子进行优... 详细信息

合理选取地质灾害影响因子并对因子进行优化分级是准确评价地质灾害易发性的关键。结合研究区实际情况,选取7个指标因子构建滑坡影响因子指标体系,并以各因子条件下滑坡灾害比例和信息量曲线的突变点为依据,对连续型评价指标因子进行优化分级。在此基础上,基于ArcGIS平台,运用层次分析法加权的信息量模型对镇江高新区滑坡灾害的易发性进行评价。根据易发区划分指标将研究区划分为高、中、低滑坡地质灾害易发区,划分结果与已有滑坡灾害分布有较好的对应关系,评价结果具有较高的准确性。该评价方法可为低山丘陵地区滑坡地质灾害的评价与防治规划提供参考。

关键词：影响因子因子分级加权信息量模型 ArcGIS 滑坡易发性评价镇江