论文部分内容阅读
滑坡是在世界范围内广泛发生的地质灾害,且随着人类城市化进程的加快,滑坡地质灾害在局部地区呈现日益多发的趋势,严重威胁人类的生命财产安全。滑坡地质灾害是众多因素耦合作用的结果,降雨是主要的诱发因素之一,绝大多数的滑坡灾害均属于降雨型滑坡地质灾害。降雨型滑坡地质灾害具有很强的突发性和不确定性,对其进行有效的评价与预报是个世界性难题。为了减少滑坡灾害造成的人员伤亡和财产损失,对降雨型滑坡地质灾害的易发性评价进行探索和研究,具有重要的现实意义。本文在充分调研国内外研究成果的基础上,分析降雨型滑坡地质灾害的发生特点,研究不同特征对滑坡灾害的影响,针对特征对滑坡灾害作用的差异,提出“确定性系数特征加权与特征量化方法”,构造了4个特征集和3个训练集,运用3个模型,共构建了36个降雨型滑坡地质灾害易发性评价模型,进行应用对比分析,具体内容如下:(1)通过对降雨型滑坡地质灾害的时空分布特点进行分析和总结,研究了降雨对滑坡地质灾害影响的特点,提出降雨诱发滑坡地质灾害的3种类型:暴雨型、持续降雨型和前期降雨型。(2)研究降雨型滑坡地质灾害的影响特征,结合降雨诱发滑坡地质灾害的3种类型,提出当日降雨量、持续降雨天数和前期有效降雨量“三位一体”综合降雨特征表达方法,改进了前期有效降雨量中降雨衰退系数的计算方法,认为不同区域的降雨衰退系数应受地形和植被的影响。对特征进行分析与筛选,构建了4个特征集。(3)通过分析不同特征对降雨型滑坡地质灾害影响的差异,提出“确定性系数特征加权与特征量化方法”。根据特征的不同区间/类别对滑坡灾害的敏感性,利用确定性系数对特征进行量化,提出“滑坡确定性比率”对特征进行加权处理。提出一种基于叠置统计的样本构造方法,构建未特征加权、皮尔逊相关性系数特征加权和确定性系数特征加权的3个训练集,与4个特征集结合,应用于LR、ANN和SVM模型,进行对比分析。浙江省文成县位处我国东南沿海,山高坡陡,受台风影响严重,是典型的降雨型滑坡地质灾害易发区。本文以文成县为研究区,在文成县的实验结果表明,降雨型滑坡地质灾害的发生机制复杂,不同特征对滑坡的影响各不相同,必须对特征进行筛选、量化和加权处理,其中,特征筛选的结果与特征处理方法和构建模型是紧密相关的。本文提出的“确定性系数特征加权与特征量化方法”能有效提高评价结果的准确性,是对降雨型滑坡地质灾害易发性评价工作的重要补充。