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安宁河流域典型沟谷泥石流危险性评价——以冷渍沟为例

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中国地质灾害与防治学报 2022年第3期33卷 31-38页

作者：王子亮常鸣刘沛源徐璐地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 四川成都610059

冕宁县安宁河流域为地质灾害密集分布区,安宁河断裂穿越于此,构造复杂,冷渍沟在上游左岸发育。在强降雨条件下,该沟就会暴发泥石流,堵塞安宁河流域和掩埋杀叶马村房屋和道路。冷渍沟泥石流具有流域面积小,主沟长度短,沟床纵比降大等特征... 详细信息

冕宁县安宁河流域为地质灾害密集分布区,安宁河断裂穿越于此,构造复杂,冷渍沟在上游左岸发育。在强降雨条件下,该沟就会暴发泥石流,堵塞安宁河流域和掩埋杀叶马村房屋和道路。冷渍沟泥石流具有流域面积小,主沟长度短,沟床纵比降大等特征,为了研究安宁河流域内泥石流的危险性,以冷渍沟为例,分析不同降雨周期下的泥石流暴发强度,模拟泥石流的运动过程并进行危险性评价。模拟的最大流速、最大堆积深度和降雨强度三者结合建立冷渍沟泥石流危险性评价模型。研究结果表明,冷渍沟泥石流危险范围内高危险区域占27%,主要集中在松散固体物质较多的沟道,中危险性区域和低危险区域各占56%和17%,该结论为危险范围内的居民和重点设施的风险管控提供参考。

关键词：冷渍沟 FLO-2D 冲沟型泥石流危险性评价

基于有效降雨阈值的鄂西山区五峰集镇滑坡危险性评价

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防灾减灾工程学报 2023年第6期43卷 1405-1414页

作者：闫家康寇磊曾斌袁晶晶孙小凡刘位夷中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430074 湖北省地质局第七地质大队湖北宜昌443100

五峰集镇地质环境背景条件复杂,特别在汛期降雨影响下滑坡地质灾害频发,因此开展五峰集镇滑坡空间预测评价和降雨阈值研究,不仅对研究区滑坡的防灾减灾具有实际指导意义,同时对基于降雨阈值的滑坡危险性评价方法研究也具备较好的参考价... 详细信息

五峰集镇地质环境背景条件复杂,特别在汛期降雨影响下滑坡地质灾害频发,因此开展五峰集镇滑坡空间预测评价和降雨阈值研究,不仅对研究区滑坡的防灾减灾具有实际指导意义,同时对基于降雨阈值的滑坡危险性评价方法研究也具备较好的参考价值。本文以降雨型滑坡多发的五峰集镇为例,利用地理探测器法准确选取研究区评价因子,综合层次分析模型与BP神经网络模型计算全区易发性指数,得到基于斜坡单元的滑坡易发性分区;同时,统计每个滑坡点的降雨历时及有效降雨强度,分析研究区滑坡的致灾雨型,绘制诱发鄂西山区滑坡灾害发生的临界降雨I-D阈值曲线,得到设计工况下的时间概率;综合易发性分区和时间概率得到基于有效降雨阈值的鄂西山区五峰集镇滑坡危险性分区图。研究结果表明:五峰集镇滑坡高和极高易发区占研究区总面积的27.12%,主要分布于研究区大型河流两岸;五峰集镇滑坡发生10%、50%、75%概率的阈值曲线分别为I=31.42×D-0.786 94、I=68.11×D-0.786 94、I=84.74×D-0.786 94;五峰集镇滑坡高和极高危险区占研究区总面积的19.33%,主要分布于研究区中部及东南部河流两岸。本文所构建的五峰集镇滑坡危险性评价体系,以及适用于鄂西山区的基于降雨阈值滑坡危险性评价方法,能够为山区地质灾害防控以及危险性评价研究的不断完善提供有益参考。

关键词：滑坡危险性评价有效降雨阈值 BP神经网络地理探测器法

金属矿山深部开采突水致灾危险源辨识与危险性评价——以滇东北毛坪铅锌矿为例

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工程地质学报 2023年第5期31卷 1668-1679页

作者：袁世冲李强孙帮涛韩贵雷中国矿业大学资源与地球科学学院中国徐州221116 彝良驰宏矿业有限公司中国昭通657600 华北有色工程勘察院有限公司中国石家庄050021 河北省矿山地下水安全技术创新中心中国石家庄050021

金属矿山进入深部开采后,面临着“三高一扰动”的复杂地质采矿条件,极易诱发突水灾害。本文依托滇东北毛坪铅锌矿,基于水文地质结构研究,对其突水致灾危险源进行了系统辨识和突水危险性评价,确定了深部开采过程中的突水致灾危险源管控... 详细信息

金属矿山进入深部开采后,面临着“三高一扰动”的复杂地质采矿条件,极易诱发突水灾害。本文依托滇东北毛坪铅锌矿,基于水文地质结构研究,对其突水致灾危险源进行了系统辨识和突水危险性评价,确定了深部开采过程中的突水致灾危险源管控措施。根据毛坪铅锌矿的地质、构造与水文地质条件,划分了两类水文地质结构类型,即背斜西翼强富水含水层侧向充水-陡倾型与背斜东翼中等含水岩溶顶底板充水-平缓型。从构造发育、含/隔水层、开采扰动3个方面,对毛坪铅锌矿深部开采的突水危险源进行辨识,建立了层次分析评价模型,获得了主要开采中段的突水危险性分区,划分出了安全区、相对安全区、过渡区、相对危险区、危险区。结果表明,矿区倒三角锥型的疏排水中心为突水危险性较小的区域,即安全区;北部为矿区的二叠系栖霞茅口组灰岩岩溶裂隙强富水含水层是矿区的突水危险性最大的区域,即危险区。从490 m和310 m中段的分区可见,危险区和相对危险区呈北东、北西方向的条带状,和主要的导水构造的发育方向一致。此项研究,为矿山建立“探、防、堵、疏、监”五位一体的综合防治水技术体系提供了科学依据。

关键词：金属矿山深部开采危险源辨识危险性评价注浆帷幕

冶力关国家地质公园崩滑—碎屑流危险性评价初探

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水土保持研究 2022年第3期29卷 411-418页

作者：施紫越辛存林焦志鹏刘海博刘昕西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070 中国地震局地震预测研究所北京100036 兰州大学资源环境学院兰州730000

“崩滑—碎屑流”是包含有崩塌、滑坡、泥石流的一类特殊运动形式,具有速度快、滑程远、危险性高等特征,确定其分布区域是进行灾害防治的基础。冶力关国家地质公园地处青藏高原东北缘,区内地质环境条件复杂,中小规模崩滑—碎屑流在园区... 详细信息

“崩滑—碎屑流”是包含有崩塌、滑坡、泥石流的一类特殊运动形式,具有速度快、滑程远、危险性高等特征,确定其分布区域是进行灾害防治的基础。冶力关国家地质公园地处青藏高原东北缘,区内地质环境条件复杂,中小规模崩滑—碎屑流在园区局部呈密集分布。选取11个相关影响因素,借助ArcGIS与maxEnt进行崩滑—碎屑流的危险性评价。结果表明:崩滑—碎屑流主要发育在石炭纪、二叠纪地层中,基岩表面多裸露、破碎,物源类型以风化岩质为主;极高危险区与高危险区位于研究区的西北部和南部,占总面积的8.71%;maxEnt训练数据集的AUC值为0.982,测试数据集的AUC值为0.964,灾害点密度随危险性等级的升高而增加,与危险性等级的划分原则相符。该研究结果反映了在高寒气候环境下,极低的地表温度与反复冻融的冻胀力不直接诱发崩滑—碎屑流,但昼夜温差与季节性温差可能加速了岩土体的崩解变形与裂隙扩大,同时maxEnt的高精度评价能够为同类型地质公园的灾害治理及其评价提供借鉴。

关键词：冶力关崩滑—碎屑流高寒区危险性评价 maxEnt

挤压性围岩大变形危险性评价的组合赋权-理想点模型

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中南大学学报（自然科学版） 2021年第10期52卷 3647-3658页

作者：周航陈仕阔刘彤李涵睿西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756

通过研究分析国内11条隧道65段挤压性大变形案例的发生规律,并考虑到艰险山区地质条件的复杂性及评价指标的全面性,选取围岩洞壁最大主应力、岩石抗压强度、围岩强度应力比、岩石弹性模量、围岩级别、地质构造和地下水构建评价指标体系... 详细信息

通过研究分析国内11条隧道65段挤压性大变形案例的发生规律,并考虑到艰险山区地质条件的复杂性及评价指标的全面性,选取围岩洞壁最大主应力、岩石抗压强度、围岩强度应力比、岩石弹性模量、围岩级别、地质构造和地下水构建评价指标体系。由于影响围岩大变形的因素众多,且特定工程地质条件下各指标差异性较大,权重影响相对离散,通过引入距离函数判别法,结合层次分析法和熵权法建立组合赋权规则,综合确定各个指标的权重系数。基于理想点法的计算规则及理论,构建一种挤压性围岩大变形预测模型,最后利用该模型对相关隧道的大变形案例进行工程实例验证。研究结果表明:采用欧氏距离函数进行大变形危险性评价的准确率达到90.9%,说明该模型具有较高可靠性和准确性。

关键词：深埋长大隧道挤压性大变形危险性评价理想点法组合赋权

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底板突水危险性评价研究进展

煤炭科学技术 2023年

作者：姚辉尹慧超尹尚先侯恩科毕梦连会青夏向学梁满玉华北科技学院安全工程学院中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院西安科技大学地质与环境学院防灾科技学院信息工程学院华北科技学院河北省矿井灾害防治重点实验室

回顾了煤层底板突水危险性评价的发展历程。提出危险性评价的体系：指标（指标体系的建立）—方法（评价方法的选取）—工具（处理工具的革新），对3个环节进行总结。指出指标体系的发展不再是因素集的扩充，而是因素与因素之间非线性... 详细信息

回顾了煤层底板突水危险性评价的发展历程。提出危险性评价的体系：指标（指标体系的建立）—方法（评价方法的选取）—工具（处理工具的革新），对3个环节进行总结。指出指标体系的发展不再是因素集的扩充，而是因素与因素之间非线性关系的处理以及对以开采条件及地质条件为两大基本要素集的化繁为简；将现有方法依据处理数据的逻辑分为3类：以数据的基础信息为基准，将原始数据对评价对象所产生的大小、高低、优劣性影响进行考量、排序及综合形成评价结果的第一类方法，对数据列进行人工评判、加工分析、拓展和延伸，挖掘数据的潜在信息，并形成最终评价结果的第二类方法，整理具有相同指标的数据集，通过数据信息处理技术发现数据间的共有信息，从而获得最终评价结果的第三类方法。指出未来评价方法的发展方向一方面是对突水系数法的传承，修正其在厚、巨厚、极薄隔水层的不良表现，另一方面是对机器学习新型方法的创新，对其本身及组合模型进行开发与应用。提出了处理工具所需实现的三大目标：矿井立体化模型的建立、评价结果的动态演示、“定位、定量、定概率”三定指标的实现。分别探讨了三者面临的问题并阐述具体解决手段。在上述基础上，总体阐明了煤层底板突水危险性评价体系各环节的研究展望。

关键词：带压开采底板突水危险性评价突水系数神经网络

基于权重反分析的岩溶地面塌陷危险性评价方法研究

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岩土力学 2018年第4期39卷 1395-1400页

作者：李建朋聂庆科刘泉声于俊超河北省交通规划设计院河北石家庄050011 河北建设勘察研究院有限公司河北石家庄050031 武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

为能快速、准确地对覆盖型岩溶发育区进行地面塌陷危险性评价,提出了基于权重反分析的岩溶地面塌陷危险性评价方法。该方法在确定岩溶地面塌陷主要影响因素的基础上,收集整理了唐山地区100个典型工程实例,进而采用权重反分析方法,求得... 详细信息

为能快速、准确地对覆盖型岩溶发育区进行地面塌陷危险性评价,提出了基于权重反分析的岩溶地面塌陷危险性评价方法。该方法在确定岩溶地面塌陷主要影响因素的基础上,收集整理了唐山地区100个典型工程实例,进而采用权重反分析方法,求得了岩溶地面塌陷各主要影响因素的权重,并建立了岩溶地面塌陷危险性综合评价的评分表。权重反分析结果表明,选取的5个主要因素的权重分别为:岩溶发育程度0.338、第四系底部隔水层隔水能力0.255、覆盖层厚度0.186、基岩水水位埋深0.174、距断裂距离0.047,采用新建立的评分表对100个工程实例的评价结果显示,其评价的正确率达到99%,证明该表具有良好的可行性与有效性。此外,该评分表具有评价因子易于获取、评价过程简单易懂等特点,可准确、快捷地对与唐山岩溶发育区相似区域的岩溶地面塌陷危险性给出评价,因而值得推广和应用。

关键词：岩溶地面塌陷危险性评价权重反分析

基于熵权集对分析和车载激光扫描的公路边坡危险性评价模型

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岩土力学 2018年第S2期39卷 131-141,15页

作者：刘洋洋郭增长李永强李有鹏河南理工大学测绘与国土信息工程学院

优化改进了集对分析理论和ICP算法,并在该基础上综合运用改进熵权集对分析和车载激光扫描技术,提出一种整体评价与局部评价相结合的公路边坡危险性评价模型。该模型先按照地质条件将公路边坡划分为若干路段,再采用改进熵权集对分析对各... 详细信息

优化改进了集对分析理论和ICP算法,并在该基础上综合运用改进熵权集对分析和车载激光扫描技术,提出一种整体评价与局部评价相结合的公路边坡危险性评价模型。该模型先按照地质条件将公路边坡划分为若干路段,再采用改进熵权集对分析对各路段边坡进行整体评价,从而找出危险性较大的边坡。利用车载激光扫描技术获取各危险边坡两期激光点云数据,采用改进ICP算法对两期点云数据进行无控制匹配,再采用NUBRS建模技术构建两期边坡曲面模型并进行局部评价,从而找出危险边坡中具体的危险点。对评价结果、专家意见和实地考察情况进行归纳分析,并提出合理的灾害防治建议。以修武县某公路为例,采用文中模型进行应用研究。结果表明,该模型取得了良好的评价效果,不仅确定了危险边坡,还找出了其中的具体危险点,为公路边坡防灾减灾工作提供了一种新思路。

关键词：公路边坡危险性评价熵权集对分析车载激光扫描技术 ICP算法防灾减灾

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基于时空概率的公路崩塌灾害危险性评价

安全与环境工程 2023年第5期30卷 142-151页

作者：张宏蓉杜娟郑红卫刘悦湖北省地质环境总站湖北武汉430034 资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北武汉430034 中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430078 中煤科工集团武汉设计研究院有限公司湖北武汉430064 中国地质大学(武汉)教育部长江三峡地质灾害研究中心湖北武汉430074

崩塌灾害是山区公路主要的地质灾害风险源,崩塌灾害危险性评价是地质灾害防控与治理规划的重要依据。以318国道湖北谋道-重庆龙驹段为研究区,综合考虑公路崩塌灾害发生的空间、时间概率以及崩塌灾害作用强度,开展研究区公路崩塌灾害危... 详细信息

崩塌灾害是山区公路主要的地质灾害风险源,崩塌灾害危险性评价是地质灾害防控与治理规划的重要依据。以318国道湖北谋道-重庆龙驹段为研究区,综合考虑公路崩塌灾害发生的空间、时间概率以及崩塌灾害作用强度,开展研究区公路崩塌灾害危险性定量评价研究。在资料收集、现场调查和数据统计分析的基础上,首先采用信息量模型对原始地形条件下研究区公路原生崩塌灾害的易发性进行分区;然后,考虑公路开挖工程的影响,针对公路切坡路段采用岩性组合、优势节理组合、节理密度以及地表汇流累积量等关键因素,对研究区切坡单元的崩塌灾害易发性进行评价,并对初步的公路崩塌灾害易发性评价结果进行修正;最后,综合考虑不同重现期下公路崩塌灾害的时间概率、崩塌灾害规模超越概率以及高易发区潜在崩塌源对于临近公路的到达概率,对研究区公路崩塌灾害危险性进行定量化求解,得到不同重现期下研究区主要道路沿线崩塌灾害的危险性空间分布。该研究结果可为该区段崩塌灾害的风险控制与管理提供科学依据。

关键词：公路崩塌灾害易发性评价时间概率到达概率危险性评价