泥石流流域滑坡地质灾害遥感信息提取及危险性评价 ——以安县段和松潘段研究区为例

论文摘要

“5.12”汶川地震后,四川灾区频繁发生泥石流,而且发生的地方越来越广泛,给人们的生命财产造成了严重的损害。泥石流活动的松散固体物质既是泥石流发生的基本条件之一,也是泥石流预测发展趋势的主要依据之一。泥石流流域内的滑坡地质灾害是泥石流发生的主要物质来源之一,因此研究泥石流流域内滑坡的发育特征和分布规律是具有重要意义的。本文为了更准确地研究泥石流流域内滑坡的发育特征和分布规律,分别在安县雎水镇和松潘的镇坪乡选了4条泥石流沟作为研究区。分别利用彩色航片和IRS-P5遥感数据对安县段和松潘段研究区的滑坡,植被信息进行了提取,并利用GIS空间分析方法,选用高程,坡度,坡向,植被覆盖土地类型,沟壑密度,地形湿度指数6个因子作为影响滑坡的评价因子,结合信息量法对研究区滑坡进行了危险性分析和评价,文章主要得到的结论。1、通过在Arcgis中求研究区中各影响滑坡评价因子类别的栅格数以及因子类别中发生滑坡的栅格数,揭示出研究区滑坡的一些发育特征:（1）研究区容易发生滑坡的高程范围地区（县段研究区高程范围<1000m的区域,松潘段研究区高程范围<2900m的区域）,是人类活动强度比较高的地区。故高程因子影响滑坡的变形稳定之间的关系往往是通过人类活动,地区的降雨,易于滑动的临空面来体现。（2）研究区容易发生滑坡的坡度范围（安县段研究区>40°,松潘段研究区20°—30°）表明研究区坡度大的地区容易发生滑坡地质灾害,但并不是坡度越大越有利于滑坡的发生,实际上滑坡的发生是在一定的坡度范围内的。（3）研究区容易发生滑坡的植被覆盖土地类型（安县段研究区裸土地,松潘段研究区裸土地）表明植被覆盖越小,发生滑坡的可能性就越大,植被有利于减缓坡面水流的流动速度和下渗速度,可以稳定岸坡。（4）研究区容易发生滑坡的沟壑密度范围（安县段研究区5-7 km/km2,松潘段研究区5-7km/km2）表明沟壑对斜坡都有一定的水文地质作用,降雨沿沟壑流动时,水流对斜坡坡脚有冲刷掏蚀作用,对斜坡的稳定性极为不利,但不是沟壑密度越大,就越容易发生滑坡,如果沟壑密度太大,坡体往往会变成地表土壤侵蚀过程的产物而不表现为滑坡。2、GIS得到的滑坡危险性评价结果与地质灾害点分布有较好的对应关系,安县段研究区评价结果中高危险性和极高危险性区包含了79.39%的已知滑坡,松潘段研究区评价结果中高危险性和极高危险性区包含了76.29%的已知滑坡,各危险等级中滑坡密度与各危险等级占研究区面积百分比的比值随着危险度的增高而变大。说明使用信息量方法评价滑坡的危险性是比较准确,评价结果基本反应了滑坡的发育特征和分布规律,同时也说明了本文所采用的评价体系和指标因子的可靠性。实践表明:利用GIS,遥感技术,结合信息量法对泥石流流域滑坡进行危险性评价,能取得很好的效果,评价结果具有客观性、现实性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 研究的目的与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 强震后滑坡导致泥石流活动的国内外研究现状
• 1.2.2 GIS 技术评价地质灾害危险性国内外研究现状
• 1.3 研究内容、方法和技术路线
• 1.3.1 主要研究内容
• 1.3.2 研究方法
• 1.3.3 技术路线
• 第2章 研究区地质环境背景
• 2.1 安县段研究区地质环境背景
• 2.1.1 气象与水文
• 2.1.2 地形地貌
• 2.1.3 地层岩性
• 2.1.4 地质构造与地震
• 2.2 松潘段研究区地质环境背景
• 2.2.1 气象与水文
• 2.2.2 地形地貌
• 2.2.3 地层岩性
• 2.2.4 地质构造与地震
• 第3章 研究区遥感数据信息源及处理
• 3.1 遥感数据信息源
• 3.1.1 彩色航片
• 3.1.2 IRS-P5 遥感影像
• 3.2 遥感图像增强处理
• 3.3 遥感图像几何纠正
• 3.3.1 遥感图像几何校正
• 3.3.2 遥感图像正射校正
• 3.4 图像裁剪
• 第4章 研究区遥感信息提取
• 4.1 滑坡地质灾害的遥感信息提取
• 4.1.1 滑坡的判译
• 4.1.2 滑坡的解译结果
• 4.2 植被的遥感信息提取
• 4.2.1 遥感解译标志的建立
• 4.2.2 图像分类方法
• 4.2.3 分类精度评价
• 4.2.4 分类后处理
• 第5章 泥石流流域滑坡危险性评价
• 5.1 理论和方法
• 5.2 评价指标体系的建立
• 5.2.1 选择评价指标的原则
• 5.2.2 评价指标体系
• 5.3 评价指标因子的提取
• 5.3.1 高程
• 5.3.2 坡度
• 5.3.3 坡向
• 5.3.4 植被覆盖土地类型
• 5.3.5 沟壑密度
• 5.3.6 地形湿度指数
• 5.4 研究区滑坡危险性评价结果
• 5.4.1 研究区滑坡危险性评价结果图
• 5.4.2 研究区滑坡危险性评价结果分析
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间取得学术成果