基于RS和GIS技术对区域滑坡进行高效快速敏感性评价的模型研究 ——以北川县为例

论文摘要

“5?12”汶川大地震导致高烈度区泥石流源地的滑坡更加发育,积累的松散物质更加丰富,同年北川“9?24”暴雨使泥石流源地滑坡进一步复活并产生大量新滑坡,从而使强震区泥石流发生频率增高,规模增大。近年来,地质灾害频繁发生,灾害给人类的生命与物质财产带来的损失是巨大的,所以对滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的预测预警、防灾减灾势在必行。地理信息系统(GIS)技术、遥感(RS)技术的迅速发展为区域滑坡、泥石流灾害敏感性评价提供了很好的技术支持。本文研究将以GIS和RS技术为依托,以研究区高精度DEM数据和历史滑坡分布数据为基础资料,旨在实现对大范围滑坡进行快速、有效、低成本、高精度的敏感性评价,从而对灾害防治和滑坡避害范围提供决策依据。由于各种地质因素本身的不确定性,地质因素之间相互作用的复杂性,以及基础资料的质量问题与不完备,这些一直是困扰地质灾害区域预测预报的一道难题。本文将借鉴前人的研究,针对现有区域滑坡敏感性评价模型的优势和不足,提出一种改进模型。该模型将斜坡稳定性信息量评价模型与Runout区基于DEM的水文分析模型进行有效的集成。斜坡稳定性评价模型是基于信息量统计模型对潜在滑坡源区的敏感性给予等级区划,其中对斜坡稳定性具有贡献的地形因子将会作为斜坡变形失稳的评测因子;基于DEM的水文分析模型主要是针对暴雨过程形成的斜坡表层径流导致悬挂于斜坡上的滑坡体表面和前缘松散物质向下输移进入沟道后转为泥石流的runout行为的敏感性等级区划。二者得出的敏感性等级区划专题图再次根据等级进行叠加分析,从而得出最终的综合评价结果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题依据及意义
• 1.1.1 选题依据
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 相关技术国内外研究现状
• 1.2.1 滑坡、泥石流灾害活动国内外研究现状
• 1.2.2 RS、GIS 技术在地质灾害危险性评价中的应用
• 1.3 研究内容与技术路线
• 1.3.1 研究思路
• 1.3.2 主要研究内容
• 1.3.3 研究技术路线
• 1.4 论文主要难点及创新点
• 1.5 研究地区概况
• 第2章 遥感图像数字处理
• 2.1 研究区遥感数据来源
• 2.2 数字高程模型（DEM）生成和影像正射校正
• 2.2.1 数字高程模型（DEM）生成
• 2.2.2 遥感图像正射校正
• 2.3 遥感影像增强处理
• 第3章 基于遥感影像的滑坡信息提取与分析
• 3.1 滑坡要素与滑动特征
• 3.2 滑坡的解译标志
• 3.3 基于研究区遥感影像的滑坡信息提取
• 第4章 研究区斜坡失稳敏感性评价与分析
• 4.1 主流地质灾害敏感性评价模型
• 4.2 信息量评价模型原理与计算方法
• 4.3 评价因子的选取
• 4.4 评价因子的定量化处理
• 4.5 研究区斜坡失稳敏感性等级区划
• 4.6 评价结果精度验证
• 第5章 研究区Runout 区域敏感性评价与分析
• 5.1 研究区地表水文分析的原理与算法
• 5.1.1 流向分析原理与算法
• 5.1.2 追踪Runout 区域的原理与算法
• 5.2 研究区Runout 区域敏感性等级区划
• 5.3 评价结果精度验证
• 第6章 研究区滑坡敏感性综合评价与分析
• 第7章 结论与讨论
• 7.1 论文主要成果
• 7.2 讨论存在问题与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间取得学术成果