乡村崩塌地质灾害风险评价与管控研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:ysabby2008
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贵州省是我国地质灾害最严重的省份之一,具有地质灾害分布面积广、数量多、规模小、损失大等特点,近年来发生了多起重大灾难性崩塌、滑坡事件,造成了严重的人员伤亡,急需开展地质灾害风险评价与管控研究,降低地质灾害潜在风险。由于其喀斯特地貌特点,贵州省地质灾害主要以崩塌为主。崩塌地质灾害一般地处高位、地形陡峭、成因机理复杂、突发性强等特点,利用常规手段对其进行早期识别、稳定性评价和危险范围圈定等难度大、精度低。本文利用多时相卫星遥感监测、InSAR时序分析、无人机三维航拍测量、现场详细调查等技术手段,构建了一套适用于乡村崩塌地质灾害风险评价与管控技术方法,主要包括崩塌地质灾害风险源早期识别、危险性评价、易损性评价、风险性评价以及风险管控等技术内容,并以贵州省鬃岭镇崩塌带为案例进行了示范研究,取得如下主要研究成果:(1)借鉴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许强教授提出的的地质灾害隐患“三查”体系,即基于高精度光学遥感+InSAR的“普查”、机载LiDAR+无人机航拍的“详查”、地面调查核实的“核查”,实现了对贵州省纳雍县鬃岭镇典型研究区崩塌地质灾害隐患的有效识别。(2)对贵州省近年来的典型崩塌事件进行了统计分析,建立了改进的崩塌最大运动距离(Lmax)计算的公式,当崩塌体积大于105m3时,Lmax=H/10-0.109 log V+0.17;当崩塌体积小于105m3时,Lmax=H/10-0.109 log V+0.22,此公式对贵州省崩塌地质灾害最大运动距离具有较好的预估效果。(3)建立了崩塌地质灾害危险性评价指标体系和量化方法,根据乡村崩塌地质灾害的特点,选取坡面裂缝发育情况、形变率、坡度、坡高、结构面、坡体结构、开挖活动、防治措施8个评价因子,运用专家打分法分别对各个评价因子打分,利用层次分析法对每个评价因子权重进行确定,建立了危险性评价模型。(4)运用无人机倾斜摄影测量技术,建立了承灾体快速提取方法,大大提高了工作效率。运用Smart3D等航空摄影测量构建研究区三维模型,在三维模型中对承灾体进行识别和分类。此类方法的优势在于可以利用计算机算法借助航拍影像获取地物高度和轮廓等基础数据(房屋类型、结构、层数等),该方法可以快速、准确的对承灾体进信息提取,大大降低野外调查工作量。(5)考虑到承灾体距离崩塌源区距离不同,遭受崩塌灾害的损失程度也不一样,本文引入暴露度的概念对承灾体易损性进行评价,易损性=∑承灾体价值×暴露度。利用崩塌灾害到达角统计概率,将承灾体暴露划分为三个等级:高(10.5)、中(0.50.25)、低(0.250),分别对应到达角度>21°,1621°和<16°。(6)对基于群测群防预警、专业监测预警、地质灾害实时监测系统预警等成功预警案例研究的基础上,本文对鬃岭镇崩塌地质灾害风险管控上提出了“四点一体”监测网体系和“五位一体”联动防灾体系,各个部门、各级政府、人民群众共同防灾减灾,减少灾害损失,保证人民生命财产安全。
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