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基于多种组合模型的新疆巩留县滑坡危险性评价研究 被引量:6
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作者 王娅美 张紫昭 +4 位作者 张艳阳 张全 黄媚 努尔加玛力·伊斯马依力 吾木提汗·哈力汗 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期1375-1393,共19页
新疆巩留县广泛发育冻融降雨型滑坡地质灾害,对其现有的研究多考虑降水,而缺乏温度影响的研究,为此,本文特增加了温度因子来进行巩留县滑坡灾害危险性评价。基于巩留县已发生的682个滑坡灾害点,选取坡度、起伏度、坡向、曲率、温度、距... 新疆巩留县广泛发育冻融降雨型滑坡地质灾害,对其现有的研究多考虑降水,而缺乏温度影响的研究,为此,本文特增加了温度因子来进行巩留县滑坡灾害危险性评价。基于巩留县已发生的682个滑坡灾害点,选取坡度、起伏度、坡向、曲率、温度、距断层距离、距河流距离、距道路距离、工程地质岩组等9个评价因子。采用信息量模型(I)、确定性系数模型(CF)、信息量模型+逻辑回归模型(I+LR)以及确定性系数模型+逻辑回归模型(CF+LR)等4种模型对巩留县滑坡危险性进行了评价,划分为极高、高、中和低4个危险等级分区并进行了精度检验与现场实际验证。结果表明:(1)温度对滑坡有较大的触发作用;(2)耦合模型极高、高危险性分区面积明显低于单一模型极高、高危险性分区面积,其中CF+LR模型的极高、高危险性分区面积最小,低危险性分区面积最大;(3)4种模型ROC精度检验AUC值分别为0.889、0.893、0.895和0.900,均能较为客观地评价巩留县滑坡危险性。CF+LR模型精度最高,且经局部地区现场检验,CF+LR模型评价结果与实际情况也最为相符,研究成果对新疆地区巩留县滑坡地质灾害的预防和治理具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 滑坡 危险性 确定性系数模型 逻辑回归模型 信息量模型
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基于COMSOL Multiphysics的降雨型滑坡临界降雨阈值计算模型研究——以新疆新源县喀拉海依苏滑坡隐患体为例 被引量:6
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作者 开迪尔丁·吾拉木 张紫昭 +2 位作者 张艳阳 朱建华 陈伟楠 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期1364-1374,共11页
本文以新源县喀拉海依苏滑坡隐患体为研究案例,采用COMSOL Multiphysics数值模拟有限元软件,建立了基于非饱和渗流理论与Mohr-Coulomb准则的滑坡稳定性计算模型。根据数值模拟结果得到研究区滑坡体原始应力分布与初始孔隙压力的分布情... 本文以新源县喀拉海依苏滑坡隐患体为研究案例,采用COMSOL Multiphysics数值模拟有限元软件,建立了基于非饱和渗流理论与Mohr-Coulomb准则的滑坡稳定性计算模型。根据数值模拟结果得到研究区滑坡体原始应力分布与初始孔隙压力的分布情况、在降雨入渗条件下的内部应力、有效塑性应变、塑性区、含水率、潜在滑移面等的分布情况,并计算得到滑坡体在降雨入渗条件下的安全系数。根据模型计算,滑坡体在不同降雨入渗工况下的安全系数随降雨量的增大而减小,滑坡体在连续降雨5天的临界阈值为218.82mm,根据安全系数的变化可得到滑坡体临界降雨阈值。该论文提供了一种强度折减安全系数计算降雨型黄土滑坡降雨阈值的数值模拟方法,研究结果为西北地区降雨型黄土滑坡失稳破坏的临界降雨阈值研究提供了一种有效的研究手段。 展开更多
关键词 滑坡 COMSOL Multiphysics 降雨阈值
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基于确定性系数与信息量耦合模型的新疆额敏县地质灾害易发性评价 被引量:10
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作者 于喜坤 张紫昭 +4 位作者 史光明 李崇博 刘毅业 朱建华 陈伟楠 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期1333-1349,共17页
地质灾害已经对人类生命财产安全和自然环境造成了巨大的威胁,合理准确的易发性评价研究对于防灾减灾具有重要的现实意义。目前,多种模型耦合的易发评价方法已成为研究热点,但将信息量模型与确定性系数模型(Certainty Factor,CF)耦合进... 地质灾害已经对人类生命财产安全和自然环境造成了巨大的威胁,合理准确的易发性评价研究对于防灾减灾具有重要的现实意义。目前,多种模型耦合的易发评价方法已成为研究热点,但将信息量模型与确定性系数模型(Certainty Factor,CF)耦合进行易发性评价研究却相对较少。本文基于额敏县地质环境背景,结合野外地质调查及评价因子选取原则,在分析各评价因子地质灾害发育分布规律及相关性的基础上,选择高程、坡度、坡向、地面曲率、工程地质岩组、距断层距离、距道路距离、距水系距离、降雨量等9个评价指标,采用CF模型、信息量模型以及CF与信息量耦合模型开展额敏县易发性评价研究。结果表明,耦合模型评价结果的合理性与准确度均优于两种单一模型,CF与信息量耦合模型的AUC值高达0.862;耦合模型将易发区分为:低易发区42.39%,中度易发区28.76%,高易发区23.62%,极高易发区5.23%,其中极高和高易发区主要分布在切割深度大、沟两侧坡度陡峭、基岩裸露、节理裂隙发育、风化严重、降雨量大的区域,灾害点密度分别达到了6.62个/100km 2和5.11个/100km 2。采用耦合模型得到的额敏县易发性评价分析结果可为该地区地质灾害监测预警和防治规划提供技术参考。 展开更多
关键词 地质灾害 信息量 确定性系数 耦合模型 易发性评价
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莎车县泥石流灾害防治工程区盐渍土特征及其影响因素分析 被引量:4
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作者 张永亮 史光明 +2 位作者 张紫昭 陈德斌 付晶 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期1438-1449,共12页
本文对莎车县泥石流防治工程区域2m范围内的表层土进行了系统性采样,并对其含盐量进行分析,对该区域盐渍土的分布特征、对防治工程的影响、盐渍土的成因及盐渍化影响因素进行深入探讨。研究发现,研究区主要是中、弱盐渍土,强盐渍土的分... 本文对莎车县泥石流防治工程区域2m范围内的表层土进行了系统性采样,并对其含盐量进行分析,对该区域盐渍土的分布特征、对防治工程的影响、盐渍土的成因及盐渍化影响因素进行深入探讨。研究发现,研究区主要是中、弱盐渍土,强盐渍土的分布区域很小,没有出现超盐渍土。在气象、地形、地下水、地层岩性等因素综合作用下,研究范围内土壤盐分之中各个离子的相对含量由于盐分含量的不断增加出现了规律性改变。平面上分布呈现自南向北逐渐增强的趋势,临近叶尔羌河方向,盐渍化程度越来越高。垂向上,盐渍土出现明显的分带性和表聚性,表层普遍积盐,全区范围内易溶盐总体上呈向下含盐量逐渐降低的趋势;土壤pH值变化随垂向深度增加而增大。研究区内工程病害为结构物裂缝,分为表面裂缝和深部变形裂缝两类,盐分对工程的侵入破坏导致防治工程表面裂缝的产生,盐渍土的盐胀和溶陷特性导致深部变形裂缝的产生。利用SPSS25对盐渍化的影响因素进行回归分析得到,研究区含盐量与矿化度、潜水埋深、高程空间分布吻合度较高,矿化度与研究区土壤含盐量空间相关性最高,且表现为直接影响。研究成果可为莎车县地质灾害防灾减灾、地区开发建设提供参考,并对其他类似地区盐渍土的研究提供借鉴。 展开更多
关键词 盐渍土 盐分 防治工程 空间分布 影响因素
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新疆阿勒泰骆驼峰崩塌发育特征及破坏机理 被引量:2
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作者 赖润森 张紫昭 +3 位作者 陈德斌 刘新宇 于喜坤 刘涛 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期1186-1199,共14页
新疆阿勒泰骆驼峰崩塌位于阿勒泰市重点景区中,对游客、坡前公路及过往人员车辆构成威胁。新疆阿勒泰复向斜褶皱发育复杂,岩体在内外地质作用下劈理和节理等地质构造较为发育,导致该地区崩塌地质灾害危害程度较高。为有效防控阿勒泰市... 新疆阿勒泰骆驼峰崩塌位于阿勒泰市重点景区中,对游客、坡前公路及过往人员车辆构成威胁。新疆阿勒泰复向斜褶皱发育复杂,岩体在内外地质作用下劈理和节理等地质构造较为发育,导致该地区崩塌地质灾害危害程度较高。为有效防控阿勒泰市骆驼峰崩塌灾害,综合利用野外地质调查、InSAR监测、节理统计及理论分析等方法,探明了骆驼峰崩塌危岩体的几何形态和变形破坏特征,揭示了其成因和破坏机理。结果表明,研究区以滑移式崩塌为主,共分为崩塌区、陡崖斜坡和堆积区3个区段;得到最优势节理结构面曲线产状为37°∠70°,总结出该崩塌共存在3种岩体破坏模式;崩塌失稳模式为卸荷-拉裂-滑移,破坏机理可总结为地质构造-地形高差-节理结构面剪切-岩性差异性风化-水、冻融作用等因素诱发-岩体拉裂卸荷等多方面共同作用导致崩塌的变形破坏。研究成果可为阿勒泰骆驼峰景区地质灾害防灾减灾、景区开发规划提供参考,也为类似地区的凝灰岩崩塌灾害的发育特征及破坏机理研究提供借鉴。 展开更多
关键词 InSAR监测 滑移式崩塌 失稳模式 破坏机理
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冻融循环作用下伊犁黄土性质劣化特征及其对滑坡稳定性的影响 被引量:7
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作者 张全 张艳阳 +2 位作者 张紫昭 朱建华 陈伟楠 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期1319-1332,共14页
新疆伊犁地区作为我国西北地区气候较敏感区域之一,地质灾害较发育,且地质灾害具有危险性严重、危害程度大、成灾速度快等特点,对社会经济发展影响巨大。为加强地质灾害防治,构建安全的生产生活环境,本文以伊犁地区新源县阿勒马勒镇黄... 新疆伊犁地区作为我国西北地区气候较敏感区域之一,地质灾害较发育,且地质灾害具有危险性严重、危害程度大、成灾速度快等特点,对社会经济发展影响巨大。为加强地质灾害防治,构建安全的生产生活环境,本文以伊犁地区新源县阿勒马勒镇黄土滑坡为研究对象,综合利用野外地质调查、现场取样、室内试验分析等方法,分析了该地区黄土在冻融循环作用下其强度变化的特征以及对滑坡稳定性的影响。结果表明,随着冻融循环次数的增加,滑坡土体强度出现不同程度劣化,与此同时,滑坡稳定性变化趋势也与土体强度劣化趋势一致。分析认为,在冻融循环作用下,黄土空间结构出现不同程度破坏,造成土颗粒级配及接触类型发生变化,使得土体强度出现不同程度的衰减。滑坡整体稳定性受冻融作用的影响而产生变化,在经历3次冻融循环以后,滑坡稳定性发生突变,之后滑坡长期处于蠕滑状态。在此过程中,黄土滑坡变形失稳区域主要集中在滑坡浅层,变形贯穿区域仅限于上层冻结区域土层,不易出现中深层滑坡,滑坡变形程度较轻。研究成果可为新疆伊犁地区地质灾害防灾减灾提供参考价值,也可为类似地区的黄土滑坡地质灾害研究提供参考。 展开更多
关键词 冻融循环 性质劣化 黄土滑坡 稳定性分析
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伊犁种蜂场降雨型滑坡成因及防治效能评价 被引量:1
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作者 张磊 陈德斌 +2 位作者 史光明 张紫昭 付晶 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期1293-1306,共14页
伊犁种蜂场滑坡受自然降雨以及人类工程活动切坡影响,对下部居民及各类设施造成严重威胁,目前该滑坡已完成防治项目,但其成因机制与致灾机理仍不明晰,防治工程效果如何也没有得到很好的评价。鉴于此,本文以种蜂场滑坡为研究对象,通过野... 伊犁种蜂场滑坡受自然降雨以及人类工程活动切坡影响,对下部居民及各类设施造成严重威胁,目前该滑坡已完成防治项目,但其成因机制与致灾机理仍不明晰,防治工程效果如何也没有得到很好的评价。鉴于此,本文以种蜂场滑坡为研究对象,通过野外地质调查、无人机航拍、D-InSAR技术、室内试验及理论分析等多种手段,探明了种蜂场降雨型滑坡成因机制与失稳模式,评价了其防治工程效能。研究结果表明,工程活动切坡导致坡体失去重要阻滑段产生临空面,粉土表部节理、裂隙、虫孔和根孔的发育为降雨入渗提供了优势通道,丰富的自然降雨通过入渗表部土体和抬升地下水位促使坡体内部滑移面的生成,该滑坡属于典型的降雨型滑坡,其失稳模式为牵引式渐进破坏模式。通过D-InSAR技术监测分析,该滑坡工程防治前地表形变量变化范围为36~44cm·a^(-1),防治后地表形变量变化范围-4~4cm·a^(-1),地表形变量明显减小,同时结合现场调查情况分析,得出种蜂场滑坡防治效果明显。本文成果丰富了伊犁降雨型滑坡的研究,也为该地区同类型滑坡灾害防治提供参考及借鉴。 展开更多
关键词 降雨型滑坡 成因机制 失稳模式 D-INSAR 防治效能
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