汶川地震次生山地灾害风险评价决策支持系统研究

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汶川地震诱发大量崩塌、滑坡、泥石流灾害,次生山地灾害所造成的损失远远超过地震本身。由于地震造成山体破损、地质地貌改变,极大程度上改变了地质灾害孕灾环境,震后,仍将是次生山地灾害的高发期,并呈现群发性、链生性,面对震后复杂的减灾形式,开展次生山地灾害风险评价研究,是开展各项防灾减灾工作和重建规划的基础。因此本文面向震区次生山地灾害防治规划与灾区重建规划需求,首先对国内外地质灾害风险评价进行总结论述,提出适宜灾区的基于危险性和易损性的次生山地灾害综合风险评价体系。选择映秀镇、都汶公路沿线和重灾区32县为研究区,通过遥感解译、现场调查、野外监测和资料搜集获取数据,利用3S技术量化处理与分级,研究点、线、面不同尺度次生山地灾害风险评价办法,并在此基础上,设计与开发震区次生山地灾害辅助决策支持系统,取得如下成果与结论:1)以映秀镇为例,初步探索了震后大尺度区域,基于小流域单元泥石流危险性和基于高分辨率格网的崩塌滑坡危险性评价,并在此基础上提出适合映秀镇特征的危险性综合评价方法,对震后次生山地灾害综合危险性评价具有一定参考价值;在综合考虑致灾体的自然属性和承灾体的社会经济属性基础上,采用灰色关联度分析获取区域易损性,进而完成区域风险评价与分级区划。2)以都汶公路为研究区,进行线性工程区进行次生山地灾害危险性评价研究。引入防治工程有效性概念,完善都汶公路沿线次生山地危险性评价指标体系,从次生山地灾害形成条件、发育特征、激发因素、危害特征和防灾减灾指标的基础上,提出了五度耦合次生山地危险性评价,86.65%的研究区处于中度危险以上,其中16.52%分布在距公路1.5km内的河谷两岸及海拔1100m到1800m和坡度35°到51°的高陡坡地带,是公路恢复重建和防灾减灾的重点区;低危险区主要位于沟谷滩地、缓坡平台和距公路1.5km外的区域。评价结果与野外调查和遥感监测结果较为一致。3)以重灾区32县为例,探索大区域次生山地灾害风险评价原理与方法,为震后大区域次生山地灾害风险评价提供可参考依据。结果表明:区域风险程度由灾害危险性和区域易损性程度共同决定,灾害和易损性存在均是风险存在的必要前提。研究区40%以上处于高等风险区,多为灾害危险性和易损性共同作用结果,是次生山地灾害防治的重点区域;低等风险区占研究区不足20%,其中50%以上处于高等易损区,事宜发展经济活动,在防治基础上,可发展规模经济,促进区域灾后重建。4)结合GIS的强大的空间存储及空间分析功能,同时采用面向对象的技术方法,采用ArcEngine和ADO开发组件,进行了震区次生山地灾害综合数据库的研究与建库,在此基础上,完成了震区次生山地灾害风险评价技术原型系统设计与开发,实现重灾区次生山地灾害信息的规范化数据采集、管理、统计制图及半自动化的风险评价。
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