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地质灾害危险性评价中不同机器学习方法优劣对比:以宁强县大安镇为例 被引量：1
1
作者 冯旻譞 毛伊敏 +5 位作者 贾俊 齐琦 孟晓捷 刘港 高波 高满新 《中国地质》 北大核心 2025年第1期205-214,共10页
【研究目的】地质灾害的孕育和发生受多种因素的影响,具有不确定性和复杂性,给地质灾害的危险性评价带来一定困难。随着AI技术的发展,智能算法能更准确地计算地质灾害孕育与诱发因素之间的多元复杂非线性关系,大大提高了地质灾害危险性... 【研究目的】地质灾害的孕育和发生受多种因素的影响,具有不确定性和复杂性,给地质灾害的危险性评价带来一定困难。随着AI技术的发展,智能算法能更准确地计算地质灾害孕育与诱发因素之间的多元复杂非线性关系,大大提高了地质灾害危险性模型的准确性,在区域地质灾害危险性评价中逐步得到应用。【研究方法】本文结合宁强县大安镇野外地质调查数据,挑选与地质灾害发生密切相关的12种致灾因子,即高程、坡度、坡高、坡向、坡型、工程地质岩组、断裂距离、水系距离、道路距离、植被覆盖、降雨及地震动峰值等作为危险性分区评价因子。通过构建样本集,运用贝叶斯、随机森林、策略梯度神经网络、KNN和神经网络算法这5种模型进行宁强县大安镇地质灾害危险性建模并进行比较。【研究结果】贝叶斯模型(AUC 0.894)表现最好,绝大多数已发生的地质灾害点位于评价的极高和高危险区,且贝叶斯模型计算结果达到预测精度评价要求。【结论】在宁强县大安镇地质灾害样本数目很少的情况下选择贝叶斯算法模型进行地质灾害危险性评价,是具有可行性的。 展开更多
关键词 地质灾害 危险性评价 机器学习 灾害地质调查工程 大安镇 宁强县 陕西
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基于DEM和遥感的黄土地质灾害精细化风险识别——以陕北黄土高原区米脂县为例 被引量：16
2
作者 薛强 张茂省 +9 位作者 董英 孟晓捷 郭小鹏 冯卫 洪勃 王涛 刘文辉 田中英 张戈 卢娜 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期926-942,共17页
【研究目的】黄土高原是中国地质灾害最严重的地区之一,精细化识别地质灾害隐患,掌握地质灾害风险底数,是有效精准防控黄土地质灾害的关键。【研究方法】本文以陕北黄土高原区米脂县为例,基于2 m×2 m精度DEM数据识别崩塌滑坡易发坡... 【研究目的】黄土高原是中国地质灾害最严重的地区之一,精细化识别地质灾害隐患,掌握地质灾害风险底数,是有效精准防控黄土地质灾害的关键。【研究方法】本文以陕北黄土高原区米脂县为例,基于2 m×2 m精度DEM数据识别崩塌滑坡易发坡段,采用0.2 m分辨率遥感数据识别危险坡段,以自然村为单元实地调查危险坡段并评价其风险,通过递进的方式开展了黄土地质灾害隐患识别、调查和评价,构建了县域尺度黄土地质灾害精细化风险识别技术方法体系。【研究结果】结果表明:(1)米脂县共识别坡度大于40°、坡高大于20 m的崩塌滑坡易发坡段44716个,识别有威胁对象的危险坡段4198个;(2)通过风险识别、实地调查和评价,摸清了米脂县地质灾害隐患风险底数,米脂县共发育地质灾害风险点4406处,其中极高风险点11处、高风险点304处、中风险点1451处、低风险点2640处;(3)DEM和遥感识别风险点3880处,占风险点总数的88.06%,识别正确率92.42%;(4)2022年7—8月,米脂县人口居住区共有36处地质灾害风险点发生灾情或险情,全部位于本次风险识别范围之内,其中极高风险2处、高风险28处、中风险5处、低风险1处,极高风险点发生灾险情比例为18.18%,高风险点发生灾险情比例为9.21%,风险识别结果得到了有效验证。【结论】研究成果显著减轻了米脂县地质灾害造成的损失,为黄土地质灾害有效精准防控提供了科学依据。 展开更多
关键词 DEM 遥感 黄土地质灾害 精细化 风险识别 地质灾害调查工程 米脂县 陕西省
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中国西藏金沙江白格滑坡的地质成因分析 被引量：36
3
作者 张永双 巴仁基 +1 位作者 任三绍 李宗亮 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1637-1645,共9页
2018年10月11日发生的金沙江白格滑坡是中国西藏继2000年易贡滑坡以来社会影响最大的滑坡事件。许多学者对该滑坡的形成条件、稳定性和监测预警等进行了研究报道,但对滑坡的地质成因研究比较薄弱。本文在区域地质分析、现场调查测绘和... 2018年10月11日发生的金沙江白格滑坡是中国西藏继2000年易贡滑坡以来社会影响最大的滑坡事件。许多学者对该滑坡的形成条件、稳定性和监测预警等进行了研究报道,但对滑坡的地质成因研究比较薄弱。本文在区域地质分析、现场调查测绘和综合研究的基础上,重点从断裂作用控制斜坡岩体结构、水与蚀变软岩夹层作用促进结构面弱化、卸荷作用控制滑坡规模和失稳方式等方面,提出了金沙江构造缝合带混杂岩体岸坡在持续重力作用下的失稳机理,对金沙江沿岸滑坡隐患早期识别和风险防控具有一定指导意义。 展开更多
关键词 滑坡 缝合带混杂岩 卸荷作用 蚀变作用 早期识别 破坏模式 地质灾害调查工程 金沙江 西藏
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甘肃岷县纳古呢沟滑坡-泥石流灾害链成灾机制及其演化 被引量：10
4
作者 万飞鹏 杨为民 +4 位作者 邱占林 向灵芝 渠敬凯 吴季寰 张田田 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期911-925,共15页
【研究目的】纳古呢沟位于甘肃省岷县茶埠镇耳阳沟流域,构造上处于临潭—宕昌断裂分支断裂带内,是一条小规模高频泥石流沟。流域内发育的滑坡使得流域产生特殊的滑坡-泥石流灾害链,该灾害链的成灾机制和演化过程是值得深入研究的问题。... 【研究目的】纳古呢沟位于甘肃省岷县茶埠镇耳阳沟流域,构造上处于临潭—宕昌断裂分支断裂带内,是一条小规模高频泥石流沟。流域内发育的滑坡使得流域产生特殊的滑坡-泥石流灾害链,该灾害链的成灾机制和演化过程是值得深入研究的问题。【研究方法】通过野外调查及遥感解译,结合室内试验等手段,厘清了纳古呢沟灾害发育特征,研究了滑坡-泥石流灾害链的成灾机制,剖析了该小流域内断裂活动下的滑坡-泥石流灾害链演化过程。【研究结果】研究结果表明:纳古呢沟内滑坡-泥石流灾害链表现为泥石流-滑坡-溃决型洪水泥石流往复发展的形式,断裂现今活动导致沟内松散物源及不稳定坡体的发育,奠定了灾害链形成的物质基础,高频短时强降雨或连阴雨激发泥石流多次发生,泥石流侧蚀沟谷坡脚使得坡体失稳形成滑坡,滑坡堵塞沟谷形成堰塞湖,溃坝后形成溃决型洪水泥石流。灾害链的演化过程表现为:泥石流初发冲蚀沟道阶段、坡体变形逐渐接近临界失稳阶段、滑坡体下滑堵塞沟道形成堰塞湖阶段、堰塞湖溃决形成溃决型洪水泥石流阶段、对岸坡脚侵蚀坡体失稳下滑阶段、泥石流-滑坡-溃决型洪水泥石流往复发展阶段。【结论】纳古呢沟内灾害链的形成,是现今断裂活动、短时集中降雨或连阴雨共同作用的结果。纳古呢流域内每年雨季泥石流的多次发生与滑坡的蠕滑变形,导致纳古呢沟泥石流-滑坡-溃决型洪水泥石流灾害链往复进行。 展开更多
关键词 灾害链 断裂带 泥石流 滑坡 形成机制 地质灾害调查工程 纳古呢沟 岷县 甘肃省
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甘肃南部山区城镇地质灾害风险双控模式初探
5
作者 王高峰 李刚 +7 位作者 孙向东 李浩 田运涛 董翰川 高幼龙 徐友宁 王洪德 李瑞冬 《中国地质》 2025年第3期1128-1148,共21页
【研究目的】甘肃省是中国地质灾害高发地区之一,科学构建地质灾害风险“点面双控”模式是防灾减灾的关键。【研究方法】以陇南礼县龙林镇为例,在现场精细化勘查测绘、多期遥感数据建模、室内试验测试及数值模拟分析的基础上,阐述了以... 【研究目的】甘肃省是中国地质灾害高发地区之一,科学构建地质灾害风险“点面双控”模式是防灾减灾的关键。【研究方法】以陇南礼县龙林镇为例,在现场精细化勘查测绘、多期遥感数据建模、室内试验测试及数值模拟分析的基础上,阐述了以地质灾害风险识别、成灾模式研究、危险性分析、易损性评价、风险评价和风险防控对策建议等6大步骤的典型城镇地质灾害风险管控技术流程,介绍了城镇风险斜坡半定量风险评价过程,形成了基于动力过程的单体地质灾害定量风险评价方法和地质灾害风险双控模式。【研究结果】(1)研究区地质灾害类型主要为滑坡、泥石流2种,共发育地质灾害隐患点71处,其中有15处直接威胁人民生命财产安全,总结了3类滑坡成灾模式并建立了地质早期识别标志;(2)基于不同降水频率(5%、2%、1%)地质灾害风险区划表明,在不同降水频率下75.23%的区域始终保持低风险,24.38%的区域风险等级随降水频率的降低而增大,0.39%的区域始终保持极高风险;(3)基于风险评价结果,提出了可用于城镇和具体灾害点减灾的风险综合双控建议。【结论】本研究可为复杂山区城镇防灾减灾、国土空间规划管控与用途管制提供技术支撑。 展开更多
关键词 地质灾害 风险评价 点面双控 山区城镇 灾害地质调查工程 甘肃省
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基于无人机倾斜摄影测量三维建模的区域黄土滑坡识别及特征分析 被引量：7
6
作者 毛正君 于海泳 +5 位作者 梁伟 马旭 仲佳鑫 高广胜 石硕杰 田彦山 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期561-576,共16页
【研究目的】黄土滑坡是黄土地区人居与城镇建设安全的重大隐患。滑坡识别是滑坡灾害及其他研究工作的基础,因此基于无人机倾斜摄影测量三维建模从不同维度、不同视角直观快速地识别黄土滑坡并进行特征参数提取,能够为黄土滑坡风险识别... 【研究目的】黄土滑坡是黄土地区人居与城镇建设安全的重大隐患。滑坡识别是滑坡灾害及其他研究工作的基础,因此基于无人机倾斜摄影测量三维建模从不同维度、不同视角直观快速地识别黄土滑坡并进行特征参数提取,能够为黄土滑坡风险识别及风险管理精细化研究提供技术支撑。【研究方法】以宁夏回族自治区固原市彭阳县红河镇西南部的黑牛沟村为研究区,采用无人机倾斜摄影测量数据获取、三维建模、现场验证结合地统计学分析,开展了区域黄土滑坡识别及其特征参数提取和分析。【研究结果】基于三维实景模型确定并分析研究区沟谷沿线地貌凹陷区是否存在陡壁及其周界形态,结合色调、纹理和微地貌等标志实现了黄土滑坡识别,共圈定了23个滑坡,结合现场验证移除2个非滑坡点,最终确定了21个滑坡;滑坡密集分布在主沟和支沟沟口,多呈对滑的形式出现在沟谷两侧且具有群发性;大型及特大型滑坡占比达到57.14%,滑坡的滑动方向主要以西南(阳坡)、东南(半阳坡)为主,相对高差集中在80~120 m,滑坡体坡形多呈凹形坡,滑坡体坡度主要集中在20°~30°;滑坡体土地利用类型主要为植被,其次为裸地,也有一部分为农田,道路和河流占比极少。【结论】基于无人机倾斜摄影测量构建的三维实景模型可从多维度、多视角精确快速地识别区域黄土滑坡,并分析其相关特征参数,能够弥补当前二维平面遥感影像存在的不足;还能够为滑坡易发性、危险性、易损性及风险评估等相关研究提供数据支撑。 展开更多
关键词 无人机倾斜摄影测量 三维建模 黄土滑坡 滑坡识别 特征参数提取 地质灾害风险调查评价 地质灾害调查工程
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雅砻江流域深切河谷区滑坡类型、成因及分布规律——以子拖西―麻郎错河段为例 被引量：10
7
作者 冉涛 徐如阁 +5 位作者 周洪福 张景华 陈浩 王羽珂 孙洁 崔炎宗 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期511-524,共14页
【研究目的】雅砻江流域是中国西部重要的林牧业基地、水电能源基地和少数民族聚居区,开展流域内的滑坡成因和分布规律研究,对于制定科学的防灾减灾策略、保障经济社会稳定发展具有重要意义。【研究方法】以雅砻江中游深切河谷区子拖西... 【研究目的】雅砻江流域是中国西部重要的林牧业基地、水电能源基地和少数民族聚居区,开展流域内的滑坡成因和分布规律研究,对于制定科学的防灾减灾策略、保障经济社会稳定发展具有重要意义。【研究方法】以雅砻江中游深切河谷区子拖西―麻郎错河段为研究区,通过高分辨率卫星遥感解译、InSAR分析、结合现场调查获取滑坡基础数据;采用工程地质分析方法总结分析典型的滑坡类型及其成因机制;利用GIS空间分析和统计方法,揭示滑坡的分布规律及发育的优势范围。【研究结果】(1)研究区内共查明滑坡606处,其中面积104~105m^(2)的滑坡数量最多,约占总数的60%;面积103~104m^(2)和面积105~106m^(2)的滑坡数量相当,各约占总数的20%;(2)根据主控诱发因素将滑坡划分为降雨诱发型、构造控制型、开挖诱发型、河流侵蚀型和蓄水诱发型等5种主要类型;降雨和蓄水对岩土体强度的弱化效应、断裂构造对岩体结构及其力学性质的劣化效应、开挖和河流侵蚀对斜坡前缘抗滑支撑作用的解除效应等是导致滑坡形成的关键机理;(3)海拔高程2500~3500 m、坡度15°~35°、坡向NE-E和S-W是滑坡发育的优势地形范围;(4)由薄层状板岩、粉砂质板岩构成的软变质岩组是滑坡发育的优势岩组,花岗岩、石英闪长岩等坚硬侵入岩构成的岩浆岩组中滑坡最不发育;(5)康都断层、千杯尼玛断层、祝桑断层、唐岗断层、霍泽扎日断层和涅达断层这6条断层对滑坡的影响不显著,研究区下游麻子石断层、程章断层、然公断层、鸡打—米龙—木灰断层两侧及其交汇部位滑坡发育最为密集;(6)滑坡发育分布与河流水系距离之间呈明显的负相关性,距河流水系0~0.5 km是滑坡发育的优势距离,宏观上滑坡沿着河谷成带状集中分布。【结论】研究成果可以为认识雅砻江深切河谷区滑坡的成因和规律,防控流域链式灾害风险提供重要的科学依据。 展开更多
关键词 雅砻江流域 滑坡 遥感解译 合成孔径雷达干涉测量 成因机制 空间分布 地质灾害调查工程
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青藏高原东部鲜水河断裂带地震滑坡危险性评价 被引量：23
8
作者 李彩虹 李雪 +2 位作者 郭长宝 张绪教 杨志华 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1473-1486,共14页
鲜水河断裂带是青藏高原东南缘一条大型左旋走滑断裂带,断裂带沿线地形地貌和地质条件复杂,历史地震频发,并诱发大量地震滑坡灾害,对重大工程建设和人民生命财产造成巨大的影响.基于鲜水河断裂带区域地震滑坡防控需要,在研究分析区域地... 鲜水河断裂带是青藏高原东南缘一条大型左旋走滑断裂带,断裂带沿线地形地貌和地质条件复杂,历史地震频发,并诱发大量地震滑坡灾害,对重大工程建设和人民生命财产造成巨大的影响.基于鲜水河断裂带区域地震滑坡防控需要,在研究分析区域地质灾害成灾背景和发育分布特征的基础上,选取鲜水河断裂带两侧约20 km的区域,采用Newmark模型完成了鲜水河断裂带地震滑坡危险性预测评价.结果显示,地震滑坡极高危险性区、高危险区、中等危险区及低危险区分别占研究区总面积的6.28%、11.77%、33.33%和48.62%,危险性较高的地区主要分布在康定-磨西段及大渡河附近,有63.66%的地震滑坡分布在地震滑坡极高和高危险区.成功率(ROC)曲线检验结果表明,此次滑坡危险性性评价的准确率为74.3%,评价结果精确度较高.区内正在规划建设的部分铁路、公路等途经泸定县、康定市等地震滑坡危险性较高的地区,建议在重大工程规划建设时加强隧道口等工程点地震滑坡防控.研究结果将为该区地质灾害防治工作提供参考. 展开更多
关键词 地震滑坡 Newmark模型 鲜水河断裂带 危险性评价 地质灾害调查工程 青藏高原
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甘肃省白龙江流域降雨型潜在泥石流危险性预报模型 被引量：8
9
作者 王高峰 高幼龙 +9 位作者 姚亚辉 田运涛 徐友宁 孙秀娟 李瑞冬 何元宵 邓兵 叶振南 陈宗良 郭宁 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期732-748,共17页
【研究目的】泥石流灾害是白龙江流域分布广泛并常引起群死群伤的重大地质灾害,准确评价泥石流活动规模及其危险度,是泥石流危险性预警预报的前提,合理构建危险性预报模型是泥石流防灾减灾的关键。【研究方法】本文以研究区历史泥石流... 【研究目的】泥石流灾害是白龙江流域分布广泛并常引起群死群伤的重大地质灾害,准确评价泥石流活动规模及其危险度,是泥石流危险性预警预报的前提,合理构建危险性预报模型是泥石流防灾减灾的关键。【研究方法】本文以研究区历史泥石流案例和对应降雨资料为基础数据,采用统计分析方法,通过分析形成泥石流关键地质环境条件及其相互关系,构建了白龙江流域潜在泥石流危险度定量评价模型,提出了两类泥石流危险级别临界判别模式。【研究结果】结果表明:(1)以泥石流活动规模、沟床平均比降、流域切割密度、不稳定沟床比例为判断因子的泥石流危险度动态定量计算模型,能快速准确预测未来不同工程情景和降雨频率工况下泥石流危险度;(2)影响降雨型泥石流发生的地形条件由流域面积、10°~40°斜坡坡度面积比、沟床平均纵比降等组成,降雨条件主要由泥石流爆发前的24 h累积降雨量、触发泥石流1 h降雨量或10 min降雨量等组成;(3)依据30条典型泥石流沟危险度计算结果,获得泥石流危险性临界判别值,提出了降雨型潜在泥石流危险性1 h预报模型(Ⅰ类)和10 min预报模型(Ⅱ类),其中Ⅰ类模型高危险度以上泥石流预测精度大于87.5%,Ⅱ类模型中等危险度以上泥石流预测精度大于80%,而两类预报模型验证准确率为83.3%。【结论】研究成果为泥石流精准预警预报提供了技术支撑,对建立中小尺度泥石流实时化预警系统具有一定参考意义。 展开更多
关键词 泥石流 危险性预报模型 地形条件 降水条件 地质灾害调查工程 白龙江流域 甘肃省
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基于无人机倾斜摄影的黄土滑坡信息多维提取与应用分析 被引量：31
10
作者 王俊豪 魏云杰 +3 位作者 梅傲霜 管建军 丁祥 王双亭 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期388-401,共14页
本文针对黄土地区地质灾害调查与评估需求,探索了一种基于无人机倾斜摄影影像和飞控数据的滑坡单体信息多维提取的方法。通过影像处理获得的DEM、DOM和实景三维模型等多维数据,对贾家村滑坡坡形、坡度、相对高差、植被覆盖率、纵坡比降... 本文针对黄土地区地质灾害调查与评估需求,探索了一种基于无人机倾斜摄影影像和飞控数据的滑坡单体信息多维提取的方法。通过影像处理获得的DEM、DOM和实景三维模型等多维数据,对贾家村滑坡坡形、坡度、相对高差、植被覆盖率、纵坡比降、表面积与物源体积进行定量提取,结合区域气象数据分析了贾家村滑坡年均降雨量时空分布规律,利用相关地质资料分析了其地层岩性特点和区域地质构造情况,为准确评定其稳定性及危险性提供既高效又准确的定性、定量参考依据。 展开更多
关键词 无人机 倾斜摄影 三维建模 黄土滑坡 信息提取 地质灾害调查工程 临夏 甘肃省
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