机器学习在斜坡地质灾害领域的应用现状与展望 被引量：2

1

作者 王家柱 铁永波 +3 位作者 白永健 高延超 王东辉 张鸣之 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第4期228-244,共17页

崩塌、滑坡、泥石流是常见的山区斜坡地质灾害,对人民生命财产安全构成严重威胁。计算机技术的迅速发展和“大数据”时代的到来,为崩塌、滑坡和泥石流灾害风险防控提供了新动力,人工智能成为备受关注的前沿研究内容,而机器学习算法是其... 崩塌、滑坡、泥石流是常见的山区斜坡地质灾害,对人民生命财产安全构成严重威胁。计算机技术的迅速发展和“大数据”时代的到来,为崩塌、滑坡和泥石流灾害风险防控提供了新动力,人工智能成为备受关注的前沿研究内容,而机器学习算法是其中应用最为广泛的方法之一。在大量文献调研的基础上,从经典机器学习算法和深度学习算法2个方面综述了机器学习算法在崩滑流灾害领域的应用,并对目前存在的问题和未来发展方向进行阐述。总结认为:(1)经典机器学习算法可分为监督学习、无监督学习和强化学习3种,广泛应用在滑坡和泥石流灾害的易发性评价中,普遍认为随机森林模型具有较高的预测精度和建模适应能力;(2)常用的深度学习架构包括自编码器、深度置信网络、卷积神经网络和循环神经网络4类,主要应用于崩滑流灾害的识别、易发性评价及位移预测;(3)未来研究需重点加强数据质量与数量、提升模型的可解释性、增强模型可靠性与泛化性、构建实时监测预警系统,推动实现地质灾害的自动识别和快速响应。研究结果为采用机器学习开展斜坡地质灾害防灾减灾工作提供支撑和研究方向。 展开更多

关键词 机器学习 深度学习 灾害识别 易发性评价 崩塌 滑坡 泥石流

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积石山Ms6.2级和泸定Ms6.8级地震地质灾害发育规律对比 被引量：22

2

作者 铁永波 张宪政 +15 位作者 曹佳文 秦雅东 王立朝 董英 郭富赟 郭兆成 白永健 冉涛 侯圣山 王涛 高波 卢佳燕 李光辉 宁志杰 向炳霖 孙才 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期9-21,59,共14页

2023年积石山Ms6.2级地震是继2022年泸定Ms6.8级地震后在青藏高原东缘—东北缘地区发生的又一次强震事件。2次地震均诱发大量地震地质灾害,但由于发震断层类型、地质和地貌等条件的差异,2次地震地质灾害发育分布规律呈现显著的差异性。... 2023年积石山Ms6.2级地震是继2022年泸定Ms6.8级地震后在青藏高原东缘—东北缘地区发生的又一次强震事件。2次地震均诱发大量地震地质灾害,但由于发震断层类型、地质和地貌等条件的差异,2次地震地质灾害发育分布规律呈现显著的差异性。为揭示不同震区地震地质灾害发育规律,本研究采用地面调查、遥感解译和空间叠加统计等方法,对比分析了积石山和泸定地震地质灾害发育分布特征和控灾因子。结果表明:断层类型控制了同震地质灾害的发育优势坡向和垂向空间展布,即“背向坡效应”和“上下盘效应”;地貌条件是影响同震地质空间分布的主要因子,即川西高山峡谷地貌中“线状”分布和陇西黄土地貌中“面状”分布;特殊土体类型、气候、植被覆盖等差异性是同震地质灾害调查与应急处置中需要重点关注的因子。本次研究可为不同断层类型和不同地貌区同震地质灾害重点防范区范围划定、趋势预测和灾后重建提供科学参考。 展开更多

关键词 积石山地震 泸定地震 地震地质灾害对比研究 同震滑坡分布特征 控灾因子

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区块链技术在全国地质灾害风险预警系统建设中的应用探索 被引量：7

3

作者 张鸣之 杨飞 +3 位作者 马娟 付正 黄喆 李俊峰 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期168-174,共7页

2019年以来,自然资源部全面推进普适型设备研发与地质灾害自动化监测预警工作,截至2023年6月,已在17个地质灾害重点防治省份的5.5万处隐患点推广应用,全国地质灾害风险预警系统也进入了快速发展阶段。目前,系统每日接收监测数据超千万,... 2019年以来,自然资源部全面推进普适型设备研发与地质灾害自动化监测预警工作,截至2023年6月,已在17个地质灾害重点防治省份的5.5万处隐患点推广应用,全国地质灾害风险预警系统也进入了快速发展阶段。目前,系统每日接收监测数据超千万,在海量数据存储管理、时序数据并行处理、大数据智能分析和多参数风险预警等方面取得积极进展。然而,系统在数据安全方面仍存在诸多挑战,尤其是在数据一致性、数据防篡改和系统可靠性等方面有较大提升空间。文章在系统研究区块链技术特点及其在相关领域典型应用的基础上,提出基于分布式账本技术和共识机制的“可信数据流”建立方法,依此形成“区块链+全国地质灾害风险预警系统”总体框架,同时建立了原型系统。实验数据显示改进系统可以解决省-部数据不一致问题,识别并阻止非法数据篡改,多节点故障情况下仍可保障系统稳定运行,系统总体性能损耗低于20%。研究成果可为区块链技术在各级地质灾害风险预警系统中的应用提供顶层设计思路与技术方法,对于提升全国地质灾害自动化监测网安全运行能力具有重要借鉴意义。 展开更多

关键词 区块链 地质灾害 监测预警 数据安全

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金沙江构造混杂岩带白格滑坡地质结构及特征

4

作者 张仕林 赵立明 +3 位作者 王晨辉 高敬轩 吴新明 王文沛 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第5期160-171,共12页

白格滑坡发育于金沙江构造混杂岩带,地质条件极其复杂。白格滑坡2018年发生两次大规模滑动后,残留体仍在持续变形,存在再次滑动风险,研究白格滑坡地质结构特征对后续灾害风险评估具有重要意义。基于多年调查结果,结合多期无人机航拍及... 白格滑坡发育于金沙江构造混杂岩带,地质条件极其复杂。白格滑坡2018年发生两次大规模滑动后,残留体仍在持续变形,存在再次滑动风险,研究白格滑坡地质结构特征对后续灾害风险评估具有重要意义。基于多年调查结果,结合多期无人机航拍及长期变形监测数据,在查明白格滑坡地质条件基础上,综合分析易滑地质结构、灾变特征及发展趋势。结果表明:滑坡岩体组成及空间分布复杂,主要由片麻岩、千枚岩及蛇纹岩构成,其中蛇纹岩广泛分布于滑坡中上部,易风化崩解,抗剪强度低,是导致滑坡变形的控制性岩性;断裂构造在滑坡区广泛发育,对岩体改造破坏作用显著,促进了滑坡的形成和发展;滑坡存在明显灾后变形现象,残留变形区按空间分布划分为K1、K2及K3区,又进一步细分为具有不同变形趋势的11个子区。其中,K1-1区主要由强风化片麻岩组成,具有高陡临空面,存在突发脆性破坏导致滑坡的可能;K1-4及K1-5分布大量强风化蛇纹岩,深部卸荷变形在第二次滑坡后持续发展,并于2022年11月29日失稳下滑,蛇纹岩山体裂缝仍有不断扩展趋势;K2区变形受炭质板岩及千枚岩控制,变形受降雨影响较大,滑槽临空部位在雨季易产生溜滑破坏;K3区深部岩体较完整,以浅层分解破坏为主,深层滑动可能性小。研究结果可为构造缝合带内的滑坡体地质结构提供工程实践参考。 展开更多

关键词 构造混杂岩带 白格滑坡 地质结构 发展趋势

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地质灾害区域趋势预测理论方法与应用评估探讨 被引量：8

5

作者 温铭生 陈春利 +2 位作者 徐为 方志伟 刘艳辉 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期82-91,共10页

基于地质灾害潜势度的危险度预测理论,预测2017年全国地质灾害总体灾情、灾害类型及空间分布特征。结果显示,2017年全国地质灾害发生数量为7190起,主要集中在云南西北部及东北部、四川南部及东北部、贵州西北部及东部、重庆南部、广东... 基于地质灾害潜势度的危险度预测理论,预测2017年全国地质灾害总体灾情、灾害类型及空间分布特征。结果显示,2017年全国地质灾害发生数量为7190起,主要集中在云南西北部及东北部、四川南部及东北部、贵州西北部及东部、重庆南部、广东北部局部、湖南西部及东南部、江西南部及福建西部地区等地区。通过与2017年实际灾害发生情况对比分析,灾害总数量和滑坡数量预测效果较好,误差在5%以内,潜在危险性极高(Ⅰ级)、高(Ⅱ级)区地质灾害发生密度较高,中(Ⅲ级)和低(Ⅳ级)区地质灾害发生密度低,与实际情况整体吻合程度较好,但极高区域(Ⅰ级)的判断有误,Ⅱ级区的发灾密度较Ⅰ级区高。地质灾害区域趋势预测结果可为政府部门提前制定防灾减灾相关措施工作提供决策支撑。 展开更多

关键词 地质灾害 趋势预测 空间分布 效果评价

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四川青川县区域地质灾害气象风险预警模型研究 被引量：33

6

作者 刘艳辉 苏永超 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期134-143,共10页

降雨是诱发地质灾害的重要因素之一,中国大陆于2003年启动的区域地质灾害气象预警取得了较好成效,目前区域地质灾害气象预警业务逐步从地质灾害发生的"危险性"预警向"风险性"预警转变,开展区域地质灾害气象风险预... 降雨是诱发地质灾害的重要因素之一,中国大陆于2003年启动的区域地质灾害气象预警取得了较好成效,目前区域地质灾害气象预警业务逐步从地质灾害发生的"危险性"预警向"风险性"预警转变,开展区域地质灾害气象风险预警模型研究具有重要意义。本文总结提出了区域地质灾害气象风险预警概化模型及其计算方法,以四川省青川县为例,构建了青川县区域地质灾害气象风险预警模型,并以典型实例进行了预警效果校验。(1)区域地质灾害风险预警指数(R)可以概化为地质灾害潜势度(Q)、降雨诱发因子(T)和地质灾害承灾体脆弱性指标(V)三者的乘积,并分别给出了三者的计算公式。(2)构建了青川县区域地质灾害气象风险预警模型,给出了根据预警指数值划分区域地质灾害气象风险预警等级的依据,提出当Q、T、V中两项达到高等级(0. 8),一项达到较高等级(0. 6)时,为红色预警;当Q、T、V中两项达到较高等级(0. 6),一项达到中等级(0. 3)时,为橙色预警;当Q、T、V中一项达到较高等级(0. 6),两项达到中等级(0. 3)时,为黄色预警。(3)以2018年6月26日为典型实例,模拟了四川青川县区域地质灾害气象风险预警实况并进行校验,结果显示94. 1%的灾害点位于预警区范围内。 展开更多

关键词 地质灾害 预警模型 地质灾害风险 降雨诱发 脆弱性评价

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地质灾害承灾载体脆弱性评价方法研究 被引量：17

7

作者 刘艳辉 张振兴 苏永超 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期1121-1130,共10页

中国地质灾害严重,地质灾害承灾载体的脆弱性直接决定着灾害造成损失的严重程度,开展脆弱性定量评价方法研究具有重要意义。(1)本文构建了地质灾害承灾载体脆弱性评价指标体系,包括4个一级指标和19个二级指标。一级指标包括生命类、物... 中国地质灾害严重,地质灾害承灾载体的脆弱性直接决定着灾害造成损失的严重程度,开展脆弱性定量评价方法研究具有重要意义。(1)本文构建了地质灾害承灾载体脆弱性评价指标体系,包括4个一级指标和19个二级指标。一级指标包括生命类、物质类、生态环境类和社会经济类指标。(2)以青川县为例,分别采用TOPSIS模型和加权求和模型,分别以乡镇单元和行政村单元为最小单元,开展了地质灾害承灾载体脆弱性评价,将青川县承灾载体脆弱性分为高、较高、中等、较低和低5个脆弱性等级。(3)两种模型评价结果对比显示,总体一致性较好,73%的区域脆弱性结果完全一致,27%的区域存在一个等级的差别;高、低脆弱性等级区两种模型结果一致,吻合度100%;较高和中等脆弱性等级区两种模型结果吻合度分别为86%和73%;较低脆弱性区两种模型结果吻合度略差,为54%。(4)两种单元评价结果对比显示,在总体规律上保持了较好的一致性。半数以上的乡镇单元与行政村单元脆弱性等级完全相同或总体一致;以行政村为评价单元的评价结果明显更加精细,原因在于不同行政村的各类指标值具有明显的差异性,而乡镇单元消除了各个行政村之间的差异。 展开更多

关键词 地质灾害 脆弱性 脆弱性评价 承灾载体

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基于突发地质灾害应急防治的边(滑)坡分类方法 被引量：8

8

作者 刘红岩 张小趁 +2 位作者 李俊峰 祁小博 陈红旗 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期193-202,237,共11页

边(滑)坡分类是进行突发地质灾害应急防治研究的重要手段之一,也是采用工程类比法进行边(滑)坡灾害防治的基础。为此,首先对国内外边(滑)坡分类方法研究现状进行了回顾,并按照分类方法及分类目的,把现有的边(滑)坡分类方法分为了4类:基... 边(滑)坡分类是进行突发地质灾害应急防治研究的重要手段之一,也是采用工程类比法进行边(滑)坡灾害防治的基础。为此,首先对国内外边(滑)坡分类方法研究现状进行了回顾,并按照分类方法及分类目的,把现有的边(滑)坡分类方法分为了4类:基于单因素及多因素的滑坡分类方法、基于破坏模式与治理措施的滑坡分类方法、基于监测预警的滑坡分类方法和基于稳定性评价的滑坡分类方法,而后对上述分类方法的优缺点进行了评述。最后,基于突发地质灾害应急防治的迫切需求和分类目的,在前人研究的基础上分别建立了基于监测预警和失稳后运动距离预测的突发滑坡应急防治分类方法,该分类方法基于应急防治的特殊要求,在前者加入了临灾征兆的分类指标,这将对突发滑坡灾害应急防治提供更有针对性的指导。 展开更多

关键词 边(滑)坡 分类方法 研究现状回顾 应急防治 突发地质灾害

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中国地质灾害成因分析 被引量：89

9

作者 刘传正 陈春利 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1334-1348,共15页

中国地质环境的特殊性决定了地质灾害的多样性、易发性及其区域变异性。地质灾害的发生不仅取决于地质环境演变,还与区域降雨渗流、冻融作用、地震损伤和人类活动等多种因素叠加作用密切相关。基于大数据思维,作者统计研究了中国年均降... 中国地质环境的特殊性决定了地质灾害的多样性、易发性及其区域变异性。地质灾害的发生不仅取决于地质环境演变,还与区域降雨渗流、冻融作用、地震损伤和人类活动等多种因素叠加作用密切相关。基于大数据思维,作者统计研究了中国年均降雨量、地质灾害数量、多年降雨距平、死亡失踪人数、直接经济损失等参数的相关关系。提出了重合度概念及其计算方法,计算了1998~2018年各年度降雨正距平分布区与地质灾害易发区的重合度,得出地质灾害危害程度与重合度正相关。例如,1998年年均降雨量距平10.5%,重合度达60%,危害损失大;2010年年均降雨量距平7.8%,重合度高达65%,危害损失巨大;2011年年均降雨量距平为-9.8%,重合度只有10%,危害损失小;2018年年均降雨量距平5.9%,但重合度仅15%,危害损失小。研究证明,中国地质灾害防治成效是显著的,灾情大小与年度降雨作用和地质灾害易发区的重合度正相关,"人努力,天帮忙"的说法是有一定道理的。 展开更多

关键词 地质灾害 重合度指数 降雨渗流 冻融作用 地震损伤 人类活动

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中国地质灾害防治成效与问题对策 被引量：108

10

作者 刘传正 陈春利 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期375-383,共9页

文章回顾了中国地质灾害调查评价、监测预警、综合防治、应急响应、信息化建设、技术装备、技术标准、学术研究、行业进步和法治化建设等工作业绩。中国地质灾害造成的遇难人数1995~2000年年均死亡失踪1205人,2001~2005年均死亡失踪884... 文章回顾了中国地质灾害调查评价、监测预警、综合防治、应急响应、信息化建设、技术装备、技术标准、学术研究、行业进步和法治化建设等工作业绩。中国地质灾害造成的遇难人数1995~2000年年均死亡失踪1205人,2001~2005年均死亡失踪884人,2006~2010年均死亡失踪776人(2010年数据不含甘肃舟曲县城山洪泥石流造成的1765人死亡失踪),2011~2017年均死亡失踪395人,2018年死亡失踪112人。2001~2010年发生地质灾害总数量194702处,平均1.947万处/年;直接经济损失385.3亿元,平均38.5亿元/年,平均19.8万元/处。2011~2018年发生地质灾害总数量为84718处,平均1.06万处/年;直接经济损失355.7亿元,平均44.5亿元/年,平均41.9万元/处。2001年以来城乡社区直接经济损失占国家GDP的比例不断下降,平均年降率为0.016‰。地质灾害成功预报数量占地质灾害总数的比例从2003的5%上升到2018年的20%左右。经过采取各种减灾措施,城乡社区需要应急避险人数逐渐减少。总结了存在的问题和面临的形势,如防灾文化建设薄弱、法制不健全和直接经济损失统计局限于城乡社区而未覆盖工程建设行业的地质灾害等。提出了地质灾害防治要建立政府、企业、个人、社会(包括保险业)和科技界五位一体的防灾减灾“伙伴”关系等对策。 展开更多

关键词 地质灾害 遇难人数 直接经济损失 防治体系 伙伴关系

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福建省地质灾害气象预警有效降雨模型研究 被引量：10

11

作者 陈春利 方志伟 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期99-110,共12页

降雨是诱发地质灾害最主要的外部因素之一,在中国东南沿海中低山丘陵区强降雨诱发的地质灾害集群发生,造成了大量人员伤亡和财产损失。以福建省为例,深入挖掘多年历史地质灾害案例的降雨实况资料,以县级行政区为统计单元,基于定量化降... 降雨是诱发地质灾害最主要的外部因素之一,在中国东南沿海中低山丘陵区强降雨诱发的地质灾害集群发生,造成了大量人员伤亡和财产损失。以福建省为例,深入挖掘多年历史地质灾害案例的降雨实况资料,以县级行政区为统计单元,基于定量化降雨估测对诱发群发性地质灾害的典型降雨过程进行相关性研究,并基于地质环境的量化指标进行了偏相关分析验证,建立了福建省有效降雨模型并通过现场监测和预警应用进行了验证。研究表明:福建地区地质灾害的发生与灾害发生3日内降雨相关,且以0.79为折减系数逐日折减,据此建立了福建地区有效降雨模型;将福建地区有效降雨模型应用于地质灾害气象预警,可以在保证地质灾害命中率的前提下,减少预警区面积、降低预警等级、缩短预警持续时间,提高地质灾害气象预警的精准性。研究结果有助于准确把握降雨特征,可为区域地质灾害气象预警中降雨因子的合理评估提供科学依据。 展开更多

关键词 群发性地质灾害 东南地区 降雨 有效降雨计算模型 地质灾害预警预报

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地质灾害防治规划编制研究 被引量：2

12

作者 刘传正 刘秋强 吕杰堂 《灾害学》 CSCD 北大核心 2020年第1期1-5,共5页

为促进地质灾害防治规划编制的规范化,增强规划的科学性、实用性,提高规划编制效率,减少工作盲目性。阐述了相关基本术语,提出了地质灾害防治规划编制的基本要求,探讨了防治规划编制的准备工作,明确了规划的基本内容,包括指导思想、基... 为促进地质灾害防治规划编制的规范化,增强规划的科学性、实用性,提高规划编制效率,减少工作盲目性。阐述了相关基本术语,提出了地质灾害防治规划编制的基本要求,探讨了防治规划编制的准备工作,明确了规划的基本内容,包括指导思想、基本原则、目标任务、规划项目、进度安排、环境评价、效益评估、经费估算、保障措施以及成果要求、规划评审和发布实施等,可以作为各级公共管理机构、技术支撑单位或工程企业开展地质灾害防治规划编制的工作指南。 展开更多

关键词 地质灾害 防治规划 科学性 实用性 工作指南

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基于卷积神经网络的福建省区域滑坡灾害预警模型 被引量：12

13

作者 董力豪 刘艳辉 +1 位作者 黄俊宝 刘海宁 《水文地质工程地质》 CSCD 北大核心 2024年第1期145-153,共9页

福建省滑坡灾害频发,开展区域尺度上的滑坡灾害预警是防灾减灾的重要手段,但由于滑坡成灾机理复杂,传统的区域滑坡预警方法存在精度不足等问题。深度学习是指通过构建神经网络模型进行特征的提取、抽象、表示与学习的技术,是机器学习的... 福建省滑坡灾害频发,开展区域尺度上的滑坡灾害预警是防灾减灾的重要手段,但由于滑坡成灾机理复杂,传统的区域滑坡预警方法存在精度不足等问题。深度学习是指通过构建神经网络模型进行特征的提取、抽象、表示与学习的技术,是机器学习的一种。卷积神经网络作为一种经典的深度学习算法,具有比传统机器学习更强大的分类能力与表征能力。文章以福建省为研究区,将卷积神经网络引入滑坡灾害预警领域,构建福建省区域滑坡预警模型,过程及结果如下:(1)采用SMOTE优化算法对2010—2018年福建省滑坡灾害样本库进行优化,扩充正样本的个数,将正负样本比例从1∶3.4扩充到1∶2,样本总量达到18040个;(2)构建卷积神经网络模型结构,模型结构包括一个输入层、两个卷积层、两个最大池化层和一个全连接层以及一个输出层;(3)使用卷积神经网络对优化后的样本(2010—2018年样本的80%作为训练集)进行训练,并用贝叶斯优化算法优化模型超参数,得到福建省区域滑坡预警模型;(4)以2010—2018年样本的20%作为测试集对模型进行测试,采用混淆矩阵、ROC曲线进行模型测试,结果显示模型准确度为0.96~0.97,AUC值达到0.977,模型精度与泛化能力良好;(5)以2019年汛期滑坡灾害实况作为正样本,通过时空采样的方法采集负样本,构建2019年区域滑坡样本校验集(样本数603个),对模型进行进一步实况校验,采用混淆矩阵、ROC曲线进行模型校验,结果显示模型准确度为0.75~0.85,AUC值为0.852。虽然仅用了2019年汛期的滑坡实况样本进行校验,但也达到较好的效果。将卷积神经网络算法应用到区域滑坡预警中,为建立区域滑坡预警模型提供了一种新的途径,初步校验表明,模型效果良好,今后将在福建省对模型进行进一步的应用与校验。 展开更多

关键词 滑坡灾害 预警模型 深度学习 卷积神经网络 模型构建

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人工智能技术在地面沉降研究中的应用与展望 被引量：3

14

作者 秦同春 俞同云 +2 位作者 王勇 宁迪 王海刚 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期232-240,共9页

地面沉降作为全球性的环境地质问题,对城市安全和可持续发展构成了严峻挑战。随着监测技术的进步,传统的研究方法在大数据处理和监测预警工作中面临速度和准确性的挑战,迫切需要新的技术手段以提高效率。人工智能(artificial intelligen... 地面沉降作为全球性的环境地质问题,对城市安全和可持续发展构成了严峻挑战。随着监测技术的进步,传统的研究方法在大数据处理和监测预警工作中面临速度和准确性的挑战,迫切需要新的技术手段以提高效率。人工智能(artificial intelligence,AI)技术作为新质生产力的代表,在数据预处理、模型搭建、趋势预测等方面有着传统处理方法无法比拟的优势。文章对AI技术在地面沉降研究中的应用与展望进行综述,旨在将AI技术进一步引入地面沉降研究。首先对AI技术进行背景介绍,分析了其在地面沉降研究中的应用现状;随后,从监测预警系统以及宏观和微观机理研究的角度,对AI技术在地面沉降研究中的应用前景进行论述,分析了AI技术在提高研究效率和准确性方面的潜力;最后针对AI技术在地面沉降研究应用中的局限性提出了工作建议。文章认为地面沉降研究需要AI技术进一步助力。将AI技术更深入地引入地面沉降研究,不仅有助于提高地面沉降研究的数据处理能力,还有可能为地面沉降的早期预警和有效防控提供新思路,有助于推动地面沉降研究领域的进步和发展。 展开更多

关键词 新质生产力 人工智能 地面沉降 数据处理 监测预警系统

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地质灾害危害程度分级标准优化研究

15

作者 陈红旗 方志伟 祁小博 《灾害学》 CSCD 北大核心 2023年第4期18-22,共5页

在地质灾害防治资源配置决策中,危害程度是重要依据。我国自2004年建立地质灾害灾情险情分级标准以来,灾害风险与防范能力均发生明显变化。该文基于历史灾情和已知隐患信息,通过抽样调查、聚类分析、相关分析和归因分析,提出灾情险情分... 在地质灾害防治资源配置决策中,危害程度是重要依据。我国自2004年建立地质灾害灾情险情分级标准以来,灾害风险与防范能力均发生明显变化。该文基于历史灾情和已知隐患信息,通过抽样调查、聚类分析、相关分析和归因分析,提出灾情险情分级标准优化建议:由于历史灾情险情数据分布不存在自然间断点、目前政府分级防治责任也无标准可依,制定危害程度分级标准仍需采用多因素定性分析法;为反映生态损害及次生危害,宜增加社会影响指标;在险情分级中,威胁人数指标分界值宜调减;在灾情分级中,直接经济损失指标宜调增。 展开更多

关键词 地质灾害 灾情 险情 分级标准 优化

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云南昭通地区滑坡隐患InSAR广域识别与监测 被引量：1

16

作者 张雪 魏云杰 +2 位作者 杨成生 刘勇 杨佳艺 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第1期128-142,共15页

云南昭通地区位于我国西南山区,受自然条件和人类活动影响,成为我国地质灾害多发地区之一。针对该地区开展滑坡隐患识别与监测对防灾减灾工作具有重要意义。采用R-index方法,分析了升降轨Sentinel-1A数据在该区域进行滑坡隐患识别的适宜... 云南昭通地区位于我国西南山区,受自然条件和人类活动影响,成为我国地质灾害多发地区之一。针对该地区开展滑坡隐患识别与监测对防灾减灾工作具有重要意义。采用R-index方法,分析了升降轨Sentinel-1A数据在该区域进行滑坡隐患识别的适宜性,为后续滑坡识别提供参考;基于干涉图堆叠技术在研究区内共圈定出80处潜在滑坡隐患点,同时选取吉那古滑坡为典型灾害体,在获取升降轨Sentinel-1A数据雷达视线(LOS)向形变速率和形变时间序列的基础上,采用MSBAS InSAR技术获取吉那古滑坡2020~2021年的二维形变结果,并分析其二维时空形变特征。结果表明:2020年1月至2021年12月吉那古滑坡东西向累积形变最高达106.2 mm,垂直向累积形变达-100.3 mm。 展开更多

关键词 INSAR技术 R-index方法 干涉图堆叠技术 多维短基线集技术 适宜性 滑坡 隐患识别 分布规律

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西南岩溶山区大型崩滑灾害研究的关键问题 被引量：46

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作者 李滨 殷跃平 +5 位作者 高杨 邢爱国 黄波林 贺凯 赵超英 万佳威 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期5-13,共9页

我国西南岩溶山区地质环境脆弱,人类工程活动强烈,群死群伤的灾难性滑坡频发,造成严重的人员与财产损失。文章概述了西南岩溶山区大型崩滑灾害基本特征和防灾减灾的难点,提出了目前研究中亟待解决的关键科学技术问题,包括岩溶地质结构... 我国西南岩溶山区地质环境脆弱,人类工程活动强烈,群死群伤的灾难性滑坡频发,造成严重的人员与财产损失。文章概述了西南岩溶山区大型崩滑灾害基本特征和防灾减灾的难点,提出了目前研究中亟待解决的关键科学技术问题,包括岩溶地质结构与管道流的相互孕灾机理、地下采动下大型崩滑灾害形成机制、灾害高位远程动力成灾模式、灾害早期识别与空间预测。针对这些问题,文章提出如下研究思路:通过多学科联合,重点研究岩溶山区大型崩滑灾害链的孕育发生规律与成灾模式,揭示岩溶管道-裂隙-孔隙地下水动力作用及孕灾过程和地下采动、库水波动等工程扰动环境下山体劣化损伤效应,构建岩溶崩滑灾害高速远程动力致灾机制与风险预测方法,形成早期识别、监测预警与综合防控技术及示范,为我国岩溶山区城镇化建设、重大工程安全运营提供科技支撑。 展开更多

关键词 西南岩溶山区 大型滑坡 崩塌 成灾模式 早期识别 风险防控

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排水抗滑桩技术研究现状及展望 被引量：11

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作者 王文沛 殷跃平 +6 位作者 王立朝 沈亚麒 石鹏卿 李瑞冬 何清 陈亮 殷保国 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期73-83,共11页

排水抗滑桩技术一方面可以克服传统抗滑桩不利于坡内渗流排水这一问题,另一方面也减少了竖向排水、抗滑等结构单独施作时的开挖工程量,并可充分提供水化热散热面,确保整体结构的质量,因此成为现代滑坡防治工程中重要的技术手段,也是近... 排水抗滑桩技术一方面可以克服传统抗滑桩不利于坡内渗流排水这一问题,另一方面也减少了竖向排水、抗滑等结构单独施作时的开挖工程量,并可充分提供水化热散热面,确保整体结构的质量,因此成为现代滑坡防治工程中重要的技术手段,也是近年来地质灾害、水文地质及地下工程等学科持续关注的新型技术。排水抗滑桩技术涉及流体力学和固体力学,以及水动力模型、结构模型、工程地质模型等,理论体系尚不够成熟,且存在空间结构组合相对复杂、施工技术难度较大等问题,其进一步推广应用受到制约,需要开展有针对性的现状总结研究。在查阅大量国内外相关文献、专利和实际工程应用的基础上,对现有排水抗滑桩结构(抗液化桩、空心排水抗滑桩、箱型排水抗滑桩等)特征及分类进行系统归纳,发现:结构上通常与集排水结构形成“渗-集-排”抗滑组合立体结构系统,主体抗滑形式多为桩型或键型,“渗-集-排”结构通常包括透水孔、辐射状渗水孔和排水花管;通过对典型应用实例的综合分析,指出排水抗滑桩虽已具有显著提高稳定性的优势,但距离其广泛应用和多元化发展还有一定距离。据此提出目前排水抗滑桩研究中施工工艺复杂、力学性能和排水特性不明晰、抗滑稳定性计算理论不完善、平面布置优化方法待加强等是今后该领域需要关注的重要科学问题和主要发展趋势,这些科学问题的解决不仅有利于完善排水抗滑桩力学和排水理论,而且有利于提升排水抗滑桩整体应用水平。 展开更多

关键词 排水抗滑桩 滑坡 地下水 结构特征 应用实例 施工技术

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基于固液耦合的滑坡碎屑流侵蚀流化机理研究

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作者 霍子豪 张仕林 +4 位作者 胡卸文 谢维维 唐健峰 贺旭荣 王文沛 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第2期138-149,共12页

干燥的滑坡碎屑流在动力传递过程中,往往会在坡面或者沟道内,与松散、高含水基底物质发生剧烈动力侵蚀作用,导致碎屑流流动规模急剧增加,对重要工程和人员生命产生巨大威胁。同时,随着间隙流体和固体颗粒被夹带汇入碎屑流底部,两者发生... 干燥的滑坡碎屑流在动力传递过程中,往往会在坡面或者沟道内,与松散、高含水基底物质发生剧烈动力侵蚀作用,导致碎屑流流动规模急剧增加,对重要工程和人员生命产生巨大威胁。同时,随着间隙流体和固体颗粒被夹带汇入碎屑流底部,两者发生物质交换,使得流动从单相转变为固液两相状态,从而对碎屑流的流变力学行为产生重要影响。然而,目前对碎屑流流化机理研究甚少。基于光滑粒子流-离散单元-有限元耦合(SPH-DEM-FEM)理论,在大型物理模型试验基础上,针对不同含水率工况,围绕干燥碎屑流与基底物质的复杂动力学过程,开展耦合数值模拟研究。结果表明:碎屑流前缘与基底接触作用主要表现为冲切破坏和犁切作用,接触面以剪切磨蚀为主,随基底应力和孔隙水压力增加,碎屑流与含水物质裹挟混合,并逐渐表现出流态化特征;侵蚀区在碎屑流冲击加载作用下,基底应力出现了“超前波动”的现象,前缘应力因碎屑流冲切作用表现为急剧升高的趋势,而侵蚀区中部基底应力因颗粒的飞跃,呈现幅度小、持续久的抛物曲线,后缘基底应力表现为峰值较前缘降低的曲线;随着基底物质由干燥工况逐渐向非饱和状态转变,接触面剪应力和含水率呈正相关趋势,基底侵蚀率、碎屑流冲击距离和最终堆积厚度随含水率呈现抛物线状相关关系。研究结果对碎屑流流化机理进行了探讨,并为类似机理研究提供了有效科学思路。 展开更多

关键词 流固耦合 滑坡-碎屑流 动力侵蚀 含水率 机理探讨

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小江断裂带巧家段巨型古滑坡及其工程地质特征 被引量：20

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作者 冯振 吴中海 +3 位作者 曹佳文 胡萌萌 哈广浩 康怀信 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期629-636,共8页

巧家地处小江断裂带与则木河断裂、五莲峰断裂相交地带,地质构造复杂,断裂与地震活动频繁,崩滑流地质灾害极为发育。通过遥感解译与工程地质分析,在小江断裂带巧家段东侧识别出一处巨型古滑坡。巧家古滑坡平面形态为筲箕形,堆积体长5.5... 巧家地处小江断裂带与则木河断裂、五莲峰断裂相交地带,地质构造复杂,断裂与地震活动频繁,崩滑流地质灾害极为发育。通过遥感解译与工程地质分析,在小江断裂带巧家段东侧识别出一处巨型古滑坡。巧家古滑坡平面形态为筲箕形,堆积体长5.5km,宽9km,平均厚度约250m,预测体积达到约10亿m^3。古滑坡后缘为典型的圈椅状地貌,两侧边界多沿基岩地层中的次级断层发育,并在地表呈阶梯式的台阶状地形。堆积体的岩性主要由二叠系阳新组灰岩组成,局部存在二叠系峨眉山组玄武岩,多具碎裂-松散结构。整体上看,该滑坡体风化强烈,中前部发育大型纵向冲沟,暗示形成时代较老。综合分析认为,巧家古滑坡成因极可能是由于小江断裂带强烈左旋走滑作用下,导致巧家东侧山地发生持续性的构造抬升,并在巨大地震活动触发下形成。关于小江断裂带巧家段在未来的大地震活动背景下,是否可能导致古巨型滑坡复活,或该区是否还存在发生类似巨型地震滑坡的风险等问题,显然值得进一步深入研究。 展开更多

关键词 小江断裂带 金沙江 巨型古滑坡 地震地质灾害 工程地质

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