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基于多源遥感数据的山区铁路滑坡危险性评价

铁道工程学报 2021年第11期38卷 8-14页

作者：徐乔余飞余绍淮中交第二公路勘察设计研究院有限公司武汉430056

研究目的:针对复杂艰险山区地质条件复杂、地质资料匮乏的现状,提出一种基于多源遥感数据的铁路滑坡危险性评价方法。结合中吉乌铁路勘察设计,研究综合利用高分辨率遥感、多光谱遥感及数字高程模型等多源数据,基于XGBoost算法开展研究... 详细信息

研究目的:针对复杂艰险山区地质条件复杂、地质资料匮乏的现状,提出一种基于多源遥感数据的铁路滑坡危险性评价方法。结合中吉乌铁路勘察设计,研究综合利用高分辨率遥感、多光谱遥感及数字高程模型等多源数据,基于XGBoost算法开展研究区范围内的滑坡危险性评价分区工作,以完善艰险山区铁路工程地质勘察工作,并为后续的铁路设计选线提供数据支撑。研究结论:(1)基于多源遥感数据可提取线路区域的地质条件、水文条件、地形地貌及地表覆盖四类滑坡灾害因子,为后续滑坡危险性评价模型提供数据;(2)XGBoost算法可有效对众多滑坡灾害因子进行特征选择并计算其权重;(3)该方法可得到客观有效的滑坡危险性评价分区图,为后续铁路的设计选线提供资料;(4)利用该方法获取的中吉乌铁路滑坡危险性评价分区图,可判断该项目的北线方案优于南线方案,宜作为推荐方案,方案比选结果与项目地质勘察结果一致。

关键词：滑坡危险性评价多源遥感 XGBoost 山区铁路

基于FLO-2D数值模拟的结底岗村公路泥石流危险性评价

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科学技术与工程 2022年第13期22卷 5417-5424页

作者：刘福臻张浩韦肖东升西南石油大学土木工程与测绘学院成都610500

工布江达县公路沿线泥石流频发,对公路交通安全和县内各区域经济发展造成严重影响。为研究高海拔地区暴雨型泥石流对公路的危害特征和潜在危险性,同时探索基于FLO-2D模型模拟泥石流的方法在高寒、高海拔、强地质构造地区的适用性,运用FL... 详细信息

工布江达县公路沿线泥石流频发,对公路交通安全和县内各区域经济发展造成严重影响。为研究高海拔地区暴雨型泥石流对公路的危害特征和潜在危险性,同时探索基于FLO-2D模型模拟泥石流的方法在高寒、高海拔、强地质构造地区的适用性,运用FLO-2D软件,以西藏自治区工布江达县典型公路泥石流——结底岗村泥石流为例,模拟泥石流泥深、流速等方面的冲淤特征,确定泥石流强度并划定危险性分区评价泥石流危险性。以公路沿线典型泥石流沟危险性的“点评价”为基础,通过分析公路泥石流危险分区以及与受威胁路段之间的拓扑关系,定量评估泥石流危险性,可以合理地预测公路泥石流的影响区域和危害程度,为工布江达县公路泥石流灾害分析、预警以及建设设计和公众疏散计划提供技术参考。

关键词：公路泥石流工布江达县 FLO-2D 数值模拟危险性评价

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泥石流危险性评价的权重赋值概率学优化方法

重庆交通大学学报（自然科学版） 2022年第7期41卷 120-125页

作者：李莉张仕昕强跃郑州汪魁重庆三峡学院土木工程学院重庆404100 重庆交通大学河海学院重庆400074

泥石流危险性评价是典型的多准则决策问题。针对泥石流危险性评价问题中权重赋值方法上的不足,从概率学角度提出了一种权重赋值改进方法。在改进方法中,将权重视为一个有界的均匀随机变量,边界条件由等权重法、熵权法及变异系数法计算得... 详细信息

泥石流危险性评价是典型的多准则决策问题。针对泥石流危险性评价问题中权重赋值方法上的不足,从概率学角度提出了一种权重赋值改进方法。在改进方法中,将权重视为一个有界的均匀随机变量,边界条件由等权重法、熵权法及变异系数法计算得到;在边界条件内通过蒙特卡洛模拟策略获取样本权重集,并以最小偏差为优化目标求解最终权重;采用改进方法对云贵高原乌东德地区的20条泥石流危险性进行了评价。评价结果表明:使用单一的权重赋值方法具有一定局限性,对不同类型的泥石流并不具有普适性;改进方法对各评价因子的权重赋值结果更加客观,评价中有5条泥石流危险等级高于传统的刘希林模型结果。

关键词：地质工程泥石流危险性评价蒙特卡洛模拟权重多准则决策

降雨影响下的区域滑坡危险性动态评价研究——以三峡库区万州主城区为例

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岩石力学与工程学报 2016年第3期35卷 558-569页

作者：刘磊殷坤龙王佳佳张俊黄发明中国地质大学工程学院湖北武汉430074 中国地质大学地质调查研究院湖北武汉430074

降雨引发的滑坡具有区域性的群发效应,能够在短时间内造成大量的灾难性损失。基于此,提出一种可考虑不同降雨期影响的区域滑坡危险性评价方法。该方法以瞬态降雨入渗的区域斜坡稳定性计算模型为基础,将滑坡危险性定义为在一定持续降雨... 详细信息

降雨引发的滑坡具有区域性的群发效应,能够在短时间内造成大量的灾难性损失。基于此,提出一种可考虑不同降雨期影响的区域滑坡危险性评价方法。该方法以瞬态降雨入渗的区域斜坡稳定性计算模型为基础,将滑坡危险性定义为在一定持续降雨期内各栅格单元体失稳的概率。通过岩土体物理力学参数的不确定性进行各栅格单元体失稳概率的求解,继而获得区域内滑坡的危险性分布。基于Arc GIS软件开发出区域滑坡危险性动态评价工具。以三峡库区万州主城区为例,详细介绍危险性评价工具的数据处理过程以及参数选取方法,并以2种不同的降雨工况进行比较计算。现场斜坡稳定性的调查与计算结果的对比及统计分析表明:滑坡的危险性分布图与真实滑坡的稳定性情况基本一致,并在一定程度上反应了该地区斜坡稳定性的时空分布特征,测试并验证了评价工具的正确性。

关键词：工程地质滑坡灾害确定性模型危险性评价

基于组合模型的天津市地面沉降预测及危险性评价

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水利水电技术（中英文） 2022年第1期53卷 178-189页

作者：何理焦蒙蒙王喻宣李天国天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 天津大学建筑工程学院天津300350

针对天津市过度开采地下水引发的地面沉降问题,基于组合模型开展区域沉降预测及危险性评价研究。首先分别运用灰色理论GM(1,1)预测模型、BP神经网络预测模型以及灰色BP神经网络(GM-BP)组合预测模型,对地面沉降量数据进行校核与补充。然... 详细信息

针对天津市过度开采地下水引发的地面沉降问题,基于组合模型开展区域沉降预测及危险性评价研究。首先分别运用灰色理论GM(1,1)预测模型、BP神经网络预测模型以及灰色BP神经网络(GM-BP)组合预测模型,对地面沉降量数据进行校核与补充。然后选取高程、坡度、土地利用、河网水系、水文地质、地下水开采量和累积沉降量作为影响因子,基于确定性系数和逻辑回归组合模型对地面沉降的危险程度进行评价,最后将地面沉降区域划分为5类危险区:极高危险区、高危险区、中危险区、低危险区和极低危险区。结果表明:(1)灰色BP神经网络预测模型的稳定性和拟合能力明显优于其他两种预测模型,模型的预测值更能满足精度要求;(2)研究区不同程度的危险性评价中,41.57%的区域面积具有极高度和高度危险性,且主要分布于北辰区、津南区、静海区、西青区及滨海新区等南部地区;(3)通过灾害点与危险区叠加分析,整个研究区域灾害点密度为64.73处/万km^(2),45处灾害处于高和极高的地面沉降危险。分区结果与灾害点的分布情况基本吻合,证明该研究成果能为地面沉降预测及危险性评价提供参考依据。

关键词：地下水开采组合模型地面沉降预测危险性评价灾害点分布灰色BP神经网络预测模型影响因素 ArcGIS

AHP-GT耦合模型下煤与瓦斯突出危险性评价

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煤矿安全 2022年第4期53卷 172-177页

作者：徐恩宇李希建薛峰贵州大学矿业学院贵州贵阳550025 复杂地质矿山开采安全技术工程中心贵州贵阳550025 贵州大学瓦斯灾害防治与煤层气开发研究所贵州贵阳550025

为了更有效地预测煤与瓦斯突出危险性,考虑煤层瓦斯压力、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、煤的破坏类型和煤层孔隙率5个因素,结合层次分析法(AHP)与灰靶决策模型(GT)建立了煤与瓦斯突出危险评价模型,并通过贵州省的大良田煤矿(DLT)、... 详细信息

为了更有效地预测煤与瓦斯突出危险性,考虑煤层瓦斯压力、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、煤的破坏类型和煤层孔隙率5个因素,结合层次分析法(AHP)与灰靶决策模型(GT)建立了煤与瓦斯突出危险评价模型,并通过贵州省的大良田煤矿(DLT)、清河煤矿(QH)、耳海煤矿(EH)、顺发煤矿(SF)、青松煤矿(QS)进行实例验证。结果表明:煤的坚固性系数对煤与瓦斯突出的影响最大,孔隙率对煤与瓦斯突出的影响最小;EH煤矿和SF煤矿属于小的突出危险,DLT煤矿和QS煤矿属于一般突出危险,QH煤矿属于大的突出危险,评价结果与实际情况相符。

关键词：煤与瓦斯突出层次分析法灰靶决策模型定量评价危险性评价

基于AHP-EWM-云模型的金属矿井突水危险性评价

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有色金属工程 2022年第11期12卷 102-110页

作者：陈懋姚锡文许开立东北大学资源与土木工程学院沈阳110819

为了解决矿井突水危险性评价结果模糊性强的问题,提高矿井突水危险性评价的准确性,构建了包含定性与定量主控因素的突水危险性评价指标体系,利用层次分析法(AHP)与熵权法(EWM)组合赋权并结合云模型,构建了突水危险性综合评价云模型。将... 详细信息

为了解决矿井突水危险性评价结果模糊性强的问题,提高矿井突水危险性评价的准确性,构建了包含定性与定量主控因素的突水危险性评价指标体系,利用层次分析法(AHP)与熵权法(EWM)组合赋权并结合云模型,构建了突水危险性综合评价云模型。将该模型应用于某金矿的突水危险性评价,结果表明:采样点评价结果模糊性低、可信度高,引用富水指数法并结合实际工程情况与水文地质条件,验证了该模型评价结果的准确性与有效性。该模型可以满足实际工程需求,为矿井水害防治工作提供指导与参考。

关键词：层次分析法(AHP) 熵权法(EWM) 云模型矿井突水危险性评价

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基于熵权物元可拓的桥梁检测作业危险性评价

中国安全科学学报 2019年第8期29卷 42-48页

作者：裴兴旺李慧民李文龙孟海李轩西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 中冶建筑研究总院有限公司北京100088 陕西通宇公路研究所有限公司陕西西安710118

为弥补现阶段我国桥梁检测作业评价手段单一、管理办法落后等缺陷,降低桥梁检测作业安全事故的发生率,以耦合事故致因理论为基础,从人、机、料、环和管理等5个维度出发,构建包含5个一级指标,24个二级指标的桥梁检测作业危险性评价指标体... 详细信息

为弥补现阶段我国桥梁检测作业评价手段单一、管理办法落后等缺陷,降低桥梁检测作业安全事故的发生率,以耦合事故致因理论为基础,从人、机、料、环和管理等5个维度出发,构建包含5个一级指标,24个二级指标的桥梁检测作业危险性评价指标体系;结合物元可拓理论建立桥梁检测作业危险性评价模型,计算出各评价指标的关联函数,应用熵权法确定指标权重,得出危险性评价等级,并选取14个工程实例加以验证。结果表明:就14个桥梁检测工程实例的危险性而言,该模型评估结果与现场实际踏勘结果一致,说明基于熵权法与物元可拓理论相结合得到的桥梁检测作业危险性评价模型整体可靠性强、准确率高。

关键词：桥梁检测多因素耦合熵权物元可拓危险性评价

基于Flow-R和FLO-2D的沟谷型泥石流危险性评价

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人民长江 2022年第5期53卷 143-148页

作者：林文周伟李婧杨莉唐泽成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

泥石流是中国西南山区频发的地质灾害之一,具有突发性、流速快以及破坏力强等特点,往往造成巨大的人员伤亡和经济损失。地质灾害危险性评估是防灾减灾管理和防治环节中的有效措施之一,用于合理量化泥石流运动堆积线路沿程泥石流灾害危... 详细信息

泥石流是中国西南山区频发的地质灾害之一,具有突发性、流速快以及破坏力强等特点,往往造成巨大的人员伤亡和经济损失。地质灾害危险性评估是防灾减灾管理和防治环节中的有效措施之一,用于合理量化泥石流运动堆积线路沿程泥石流灾害危险性的空间分布特征。以四川省都江堰市龙池镇麻柳沟为研究对象,选取坡度、平面曲率和上坡汇水面积作为沟谷型泥石流启动区识别因子,基于Flow-R模型识别出的泥石流启动点,耦合FLO-2D模型模拟麻柳沟泥石流运动堆积过程,将泥石流堆积深度、运动速度和暴发频率相结合分析泥石流的危险性,并采用混淆矩阵对模拟结果进行了精度评估。结果表明:基于Flow-R和FLO-2D耦合模型的麻柳沟泥石流的运动堆积模拟结果与实际情况吻合度较高。模拟泥石流堆积区面积2.19万m^(2),堆积体积4.92万m^(3),泥石流危险性由沟道中心向两侧逐渐降低,高危险区占比42.3%,中危险区占比23.1%,低危险区占比34.6%。麻柳沟形成区、流通区沟道中散落堆积物体积大约为30万m^(3),麻柳沟泥石流仍处于高度活跃阶段,危险性较高,今后在降雨和水动力充分的条件下大量松散物质可能将被重新激活,一旦发生泥石流将有可能造成重大地质灾害。

关键词：泥石流危险性评价泥石流启动点 Flow-R FLO-2D 都江堰市