威宁拖海小流域崩塌灾害风险评价与管控

论文摘要

我国西南大部分属于高山丘陵地区,地形地貌和地质条件复杂多变,构造运动较为活跃,导致该区域地质灾害频繁发生。随着国家GDP的不断提高,人民需求日益加剧,人类工程活动逐渐增多,快速的改造着周围的居住环境,破坏了原来的平衡状态,伴随着强降雨、地震等因素的促进作用,极易发生地质灾害,对当地居民的生命和财产安全造成威胁。因此对这些易发生地质灾害区域进行风险评价是必不可少的,是对当地居民生命安全的负责行为。本文依托于贵州省国土资源厅专项项目这一平台,将贵州省威宁县新发乡拖海小流域作为研究对象。首先对研究区的基本资料进行收集、汇总,借助于高精度遥感影像图对研究区进行地质灾害遥感解译,通过现场实勘对解译结果进行验证。采用GIS技术与数理统计相结合的方法对小流域进行崩塌灾害风险评价,在区域风险评价的基础上选取典型单体进行风险评价并提出合理的管控措施。本文对拖海小流域崩塌灾害风险评价与管控进行了研究,为当地的防灾减灾规划提供参考,主要结论有以下几点:1、分析了小流域内崩塌灾害体及承载体的分布特征对拖海小流域内的崩塌灾害体、房屋、道路、土地使用类型等进行高精度遥感解译并对其结果进行现场调查验证,建立该研究区的地质灾害及承载体数据库。2、对小流域崩塌灾害进行风险评价(1)对研究区自身的特征进行分析,结合现场实勘结果选取合适的评价因子:环境因素(坡度、相对高程、断层、地层岩性)和触发因素(降雨、距河流距离、人类活动)作为评价因子。首先在GIS中建立评价因子的图层,再根据层次分析法获得各评价因子的权重,最后生成研究区的崩塌危险性评价图。(2)根据研究区内自然环境状况和经济发展特征,从4个方面对研究区进行易损性评价,将建筑密度、人口密度、道路密度和土地利用情况作为评价因子,构建研究区承载体易损性评价模型,从而对拖海小流域内的崩塌灾害体的易损性进行定量的评价。(3)对小流域崩塌灾害进行风险性评价依据于崩塌灾害发生的概率及所造成的损失,基于小流域崩塌灾害危险性评价结果和易损性评价结果构建评价模型,在GIS中进行空间叠加运算得出崩塌灾害风险性结果图。将研究区划分为4个等级及所占比例分别为:高风险区1.14%、中风险区58.52%、低风险区40.04%、极低风险区0.3%。3、单体危岩体风险评价依据小流域崩塌风险评价的结果,选取4处高风险区单体危岩体进行风险性评价,即樊家岩危岩体、发二危岩体、乐居危岩体和新开坪危岩体。首先对危岩体特征和破坏机理进行研究,采用蒙特卡洛法利用MATLAB软件进行编程获得危岩体的失稳概率;然后根据地形起伏、植被覆盖和地层岩性对滚石的影响,建立三维和二维落石轨迹模型图,根据落石轨迹模拟结果划分危险区范围;最后对危险区域进行定量风险评价并提出合理的风险管控措施。

论文目录

摘要

Abstract

第一章前言

1.1 选题依据及研究意义

1.1.1 选题依据

1.1.2 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 研究内容和技术路线

1.3.1 研究内容

1.3.2 研究技术路线

第二章地质概况与社会经济背景

2.1 自然地理

2.1.1 地理位置

2.1.2 气候特征

2.2 地质条件

2.2.1 地形地貌

2.2.2 地层岩性

2.2.3 地质构造

2.2.4 水文条件

2.2.5 岩溶发育特征

2.3 社会经济

2.3.1 人口经济

2.3.2 人类工程活动

第三章拖海小流域崩塌风险评价

3.1 区域危险性评价

3.1.1 概述

3.1.2 评价指标的选取

3.1.3 评价因子分析

3.1.4 评价因子权重

3.1.5 危险性评价结果

3.2 区域易损性评价

3.2.1 概述

3.2.2 易损性评价因子提取与量化

3.2.3 易损性评价结果

3.3 区域风险评价与管控

3.3.1 风险评价

3.3.2 风险管控

3.4 小结

第四章单体危岩体分析

4.1 概述

4.2 危岩体特征及破坏机理研究

4.2.1 樊家岩危岩体

4.2.2 发二危岩体

4.2.3 乐居危岩体

4.2.4 新开坪危岩体

4.3 落石轨迹模拟

4.3.1 落石运动特征及影响因素

4.3.2 落石运动过程分析

4.3.3 落石轨迹模拟及危险等级划分

4.4 小结

第五章典型单体崩塌风险性评价

5.1 概述

5.2 危岩体危险性分析

5.2.1 稳定性分析

5.2.2 参数选取及计算结果

5.2.3 失稳概率

5.3 单体易损性评价

5.3.1 承载因子分析

5.3.2 承载体价值估算

5.3.3 易损性评价结果

5.4 单体风险评价及管控措施

5.4.1 风险评价

5.4.2 风险管控

5.5 小结

第六章结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

附录1

附图1

1.1 发二危岩体落石轨迹图

1.2 乐居危岩落石体轨迹图

1.3 新开坪落石轨迹图

附图2

2.1 樊家岩危岩体参数正态分布分布图

2.2 发二危岩体参数正态分布分布图

2.3 乐居危岩体参数正态分布图

2.4 新开坪危岩体参数正态分布图

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 武中鹏

导师: 刘宏

关键词: 崩塌,拖海小流域,风险性评价,失稳概率,三维落石轨迹,管控

来源: 贵州大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,地质学,工业通用技术及设备

单位: 贵州大学

分类号: P642.21

总页数: 109

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