陇南市地质灾害危险性评价与分区研究

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陇南市是全国地质灾害四大高发区之一。复杂的地质环境和不断推进的城市建设,加剧了地质灾害的发生。尤其是2020年8月特大暴雨,泥石流灾害导致人民生命财产安全受到极大损失。因此,科学评价陇南市地质灾害危险性,对后续地质灾害防治和分区管控,具有重要的参考意义。地质灾害危险性分区是指对陇南市发生地质灾害的可能性做出等级划分。本文介绍了研究区地质环境概况,包括气象水文、地形地貌、地层岩性、地质构造、植被状况和人类工程活动,分析了研究区地质灾害特征,包括地质灾害类型、地质灾害时空分布特征以及地质灾害发育特征。在分析地质环境和地质灾害特征的基础上,建立评价指标体系,选取了最大24小时降雨量、多年平均降雨量、坡度、剖面曲率、地形起伏度、岩土体类型、距断层距离、植被覆盖度、土地利用类型作为致灾因子。采用加权信息量模型和基于CF值的Logistic回归模型进行地质灾害危险性定量评价。通过模型合理性检验、ROC验证以及实地调研三种方式对评价结果进行了比较,最终选取加权信息量模型的定量评价结果作为陇南市地质灾害危险性等级划分的依据。本文主要得出以下结论:(1)陇南市共五种地质灾害类型,分别为泥石流、滑坡、崩塌、地面塌陷和不稳定斜坡。地质灾害以泥石流和滑坡为主,占灾害点总数的59.42%。各县区地质灾害点最为发育的是武都和文县,分别占灾害点总数的16.31%和24.88%。空间分布上,地质灾害点构成明显的条带状,分布在断裂带附近,以软弱岩层为主。(2)引发陇南市地质灾害发生的条件为:最大24小时降雨量在50.3-55.1mm之间,多年平均降雨量在758.7-806.0mm之间,坡度大于70°,剖面曲率在0-9.7°之间,地形起伏度在180-210m之间,岩土体类型为粘土岩岩组(坚硬度系数f=1),距断层距离小于4000m,植被覆盖度最小(NDVI=-0.1),土地利用类型为交通运输用地。(3)加权信息量模型和基于CF值的Logistic回归模型定量分析AUC值分别为0.808、0.728。因此,加权信息量模型的危险性评价结果优于基于CF值的Logistic回归模型。将研究区分为极低危险区、低危险区、中危险区、高危险区和极高危险区,其面积分别为2364.30km~2、8885.33km~2、11087.03km~2、3926.06km~2、1519.22km~2。
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