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滑坡是一种非常严重的自然地质灾害,我国是一个多山国家,滑坡灾害发生频繁,给人类和工程建设带来非常巨大危害,由于自然地质灾害发生的不可避免性,减轻减少灾害的损失成为人类研究的主要问题,滑坡的空间区域预测预报就是其中之一,其主要方法为前期搜集大量相关地质资料,然后进行分析处理,运用适当的数学模型进行计算,得出不同的危险性等级,最后对整个区域进行预测预报。
滑坡的预报都是应用一定的预报模型,综合考虑各种影响因素。滑坡的预报需要获取庞大的数据信息以及巨大数据的管理与分析,如果用人工进行这种庞大数据管理的话就显得力不从心了,不仅计算工程浩大繁琐,其预报的成果不具有可视效果,在而且一定程度上影响了预测预报的精确性。而GIS系统在数据管理、空间分析、制图功能及可视化的方面有自己独特的优势。因此以GIS系统为技术平台的滑坡预测预报系统的研究成为现在及未来滑坡预测预报的发展方向。
本文以GIS技术为基础,结合目前比较成熟且应用较为广泛的信息量模型,以巴东县城的滑坡地质灾害为对象进行空间区域预测预报。本文的主要研究内容有以下几点:
通过对巴东县城的滑坡灾害空间区域预测预报,揭示出巴东县滑坡灾害在空间上的一些规律内容:即巴东县城滑坡灾害呈条带性分布,在空间上高危险区主要分布在长江库区两岸的中三叠统巴东组的第二段T2b2和第三段T2b3,且滑坡危险性等级较高的地区距离居民区及道路较近,说明人类活动工程对地表地质灾害的影响较为严重,为滑坡的发生创造了条件。
通过空间统计分析,确定巴东县城滑坡灾害发生的关键影响因子,并研究各因子对滑坡发生的影响程度。
根据空间预测预报结果,研究绘制巴东县城滑坡灾害危险性区划图的技术方法,确定滑坡灾害高危险性、中危险性、低等危险性与无危险性分区空间分布情况。
在深入分析现有滑坡空间区域预测预报理论和应用的基础上,研究与建立一套较为完整的基于GIS的中等尺度滑坡空间区域预测预报研究的方法体系和工作流程,试图为今后利用GIS技术进行同类研究提供借鉴。
在预测预报方面,选取了基于统计分析模型的方法,减少了评价过程中的人为因素,提高了评价结果的客观性和现实性。
本文的主要结论和研究成果如下:
第一,本文探讨了基于GIS的信息量模型,采用两种不同的评价单元划分方法进行空间区域预测预报的方法及基本流程。对巴东县城滑坡灾害进行了空间区域预测预报,揭示了影响巴东县城滑坡灾害的关键影响因素。从预测预报结果来看,高危险区和中危险区内的滑坡面积占巴东县城已有滑坡总面积的88%,可见,用此研究方法进行滑坡灾害空间区域预测预报的精确率能很好的满足需求。
第二,建立了巴东县城滑坡灾害分布的数据库以及影响滑坡灾害的影响因子数据库,为以后的查询,监测数据的更新提供了必要条件,加强了已有数据的重复利用。
第三,在深入分析现有滑坡空间区域预测预报理论和应用的基础上,研究与建立一套较为完整的基于GIS的中等尺度滑坡地质灾害空间区域预测预报研究的方法体系和工作流程,试图为今后利用GIS技术进行同类研究提供借鉴。
第四,通过对巴东县城滑坡进行空间区域预测预报,确定滑坡灾害高危险性、中危险性、低等危险性与无危险性分区空间分布情况。为今后巴东县城滑坡灾害的防治工作提供了可靠的参考依据。
第五,采用两种不同的评价单元划分方法进行空间区域预测预报,分析两种划分方法的优劣势,为今后的预测预报方法选择问题提供依据。