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我国西南山区地形环境复杂,多数地区地质条件较差,特别是位于山区的城镇,承担了更多人员伤亡和财产损失的风险,这对于城镇建设速度加快、人员越来越聚集的现代社会显然不利,不过人们也越来越认识到泥石流灾害的重要性和危险性,因此,预防和减轻这些灾害对城镇经济开发和可持续发展的影响显得尤为重要,所以需要开展重点流域的区域泥石流风险评价,从而对其进行有效的控制和管理。如何对这种小流域的风险评价是城镇开发建设及防灾减灾规划中的一大课题。 2008年“5·12”汶川特大地震对西南地区带来了很大的考验,绵竹也不例外,全市山区产生了相当数量的滑坡灾害,破坏了当地的地质环境,不只是崩滑体,沟道中也囤积了很多松散岩土体,至今没有完全稳定下来。从汶川特大地震爆发已过去9年,但地震灾区地表以及生态环境距震前的状态仍相去甚远,在最近几年的强降雨过程中,滑坡复活并增大,以及沟道中的松散源都可作为参与泥石流活动的重要因子,使泥石流活动增大增强。因此,灾区的地质灾害活动还将处于比较长时间的多发频繁期。鉴于此,本文以绵竹市九龙镇白水河流域为例,充分收集资料,利用高分辨率遥感影像对白水河流域的地质灾害进行高精度遥感解译,加之野外调查验证,完成九龙镇白水河流域的区域泥石流风险评价方法研究,本文采用的是3S与数学统计分析模型相结合的方法。研究以期为当地政府对城镇规划建设和防灾减灾规划提供一定的借鉴和参考,开展的工作主要有以下几点: 1、对白水河流域地质灾害及承载体进行调查分析 通过地形和遥感影像数据,利用3S技术构建绵竹市九龙镇白水河流域三维真实场景,加之野外调查,对白水河流域内崩塌滑坡泥石流灾害以及承灾体进行高精度遥感解译和识别判定并经过野外调查验证,建立了滑坡、泥石流和承灾体的空间属性信息数据库。并主要从滑坡自身的特点和其为泥石流提供物源的角度进行分析,同时获得了地质灾害和承灾体的分布等特征,为后续的风险评估提供基础数据支持。 2、白水河流域泥石流的危险性评价 流域泥石流的危险性评价是根据九龙镇白水河流域泥石流的特点,通过对研究区内图形图像、地形地质、降水以及野外泥石流的调查数据的整理归纳,分析得出对场镇有影响的流域泥石流主要类型和发育分布特征。参照前人对泥石流危险性评价研究以及当地泥石流的致灾环特点,本文选取了泥石流爆发频率、泥石流规模、泥石流沟域面积、主沟的长度、流域内最大高差、主沟平均比降、流域切割密度、松散固体物质储量、堵塞系数、以及泥沙补给段长度比等10个评价因子构建了泥石流危险性评价指标体系,分别对其取值、标准化、规范化。最后利用熵权法对泥石流危险性评价指标的权重进行确定,建立了泥石流危险性评价模型,依据危险性分级标准,最终得出白水河流域泥石流危险性分布图。 3、白水河流域泥石流的易损性评价 鉴于泥石流灾害的危害特征特性,对流域泥石流的易损性,首先统计各条泥石流沟的流域面积、物源体积、和流域高差,以及野外调查,得出各泥石流沟的最大冲出距离和最大堆积厚度,确定泥石流灾害所威胁的实际范围。根据九龙镇白水河的地理地质环境情况,从中选取人口、房屋和道路作为易损性评价指标,并把人口映射到房屋点上,利用核密度算法得出各指标的密度值,并对其做归一化处理,然后利用层次分析法得出各指标的权重,最终得出白水河流域泥石流灾害的威胁范围,将泥石流所威胁范围内的易损度相加,得到的总和作为泥石流区域的易损度值,从而完成流域易损性评价。最后依据易损性分级标准,得出泥石流易损性分布图。 4、白水河流域泥石流风险评价及区划制图 结合得出的白水河流域内各泥石流的危险性评估以及易损性成果,据泥石流灾害风险评价模型即“风险度(R)=危险度(H)×易损度(V)”,对研究区泥石流进行风险评估,得出白水河流域泥石流风险分布图,结果显示流白水河流域内部只有一条泥石流风险为中级,其他各泥石流沟均为低级或极低级。对于白水河主河泥石流,其相当于流域内几条小泥石流的汇集总和效应,呈现复合型泥石流的特点,经过分析评价,最终呈现中度偏低的风险特点。