基于PCA与改进AHP-CRITIC法的地质灾害风险评价研究 ——以神木市为例

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神木市位于陕西省榆林市北部,地处黄土高原地区。区内黄土坮塬遍布,在河流的切割作用下支离破碎,生态环境恶劣,加之近年来现代化脚步的加快,大量人类工程活动导致本就脆弱的地质环境雪上加霜,地质灾害频频发生,且主要分布于河流沟谷两侧人口、道路及建筑密集区域,不但造成了一定的经济损失,还阻碍着居民正常的生产生活和城市发展建设。因此,对该区域展开风险评价研究是可持续发展的必由之路。根据神木市地质环境及社会经济情况选取合适的评价因子分别建立危险性和易损性评价体系。为解决多因子综合作用对评价精度的影响,使用主成分分析(PCA)法进行地质灾害危险性评价:通过RStudio软件判断、提取主成分,获得各评价因子主成分系数,利用主成分系数根据各主成分贡献度占比计算因子层综合分值,最后通过Arc GIS平台叠加计算得到危险性区划图,根据其危险性大小将研究区划分为高、较高、中、较低和低危险;首次将改进层次分析(AHP)-CRITIC主客观组合赋权法应用于地质灾害风险评价当中,该方法中AHP法提供了主观决策作用,CRITIC法考虑了因子相关性,使用该方法对研究区承灾体易损性进行评价:分别通过改进AHP法和CRITIC法计算因子主观和客观权重,二者结合得到综合权重,进而计算出各乡镇易损指数,根据易损性指数大小同样将研究区由高到低划分为5个等级。最后叠加危险性区划图和易损性指数图完成神木市地质灾害风险性分区,也为其他地区地质灾害风险评价工作提供参考依据。根据神木市风险分区图将神木市划为高、较高、中、较低和低风险五个等级,分别占全市面积5.3%、7.72%、14.17%、17.08%和55.72%,通过分析得出神木市地质灾害风险性总体中等偏低,局部表现为西北部低,东部及东南部较高,沿区内三条主要河流沿岸呈“叶脉”状分布。最后针对各风险区从生产建设、宣传教育及灾害防治等方面提出建议,对实现神木市人与自然和谐发展极具现实意义。
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