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    基于GIS与信息量模型的汶川次生地质灾害危险性评价

    杜军 杨青华 严嘉 薛重生

    杜军, 杨青华, 严嘉, 薛重生, 2010. 基于GIS与信息量模型的汶川次生地质灾害危险性评价. 地球科学, 35(2): 324-330. doi: 10.3799/dqkx.2010.034
    引用本文: 杜军, 杨青华, 严嘉, 薛重生, 2010. 基于GIS与信息量模型的汶川次生地质灾害危险性评价. 地球科学, 35(2): 324-330. doi: 10.3799/dqkx.2010.034
    DU Jun, YANG Qing-hua, YAN Jia, XUE Chong-sheng, 2010. Hazard Evaluation of Secondary Geological Disaster Based on GIS and Information Value Method. Earth Science, 35(2): 324-330. doi: 10.3799/dqkx.2010.034
    Citation: DU Jun, YANG Qing-hua, YAN Jia, XUE Chong-sheng, 2010. Hazard Evaluation of Secondary Geological Disaster Based on GIS and Information Value Method. Earth Science, 35(2): 324-330. doi: 10.3799/dqkx.2010.034

    基于GIS与信息量模型的汶川次生地质灾害危险性评价

    doi: 10.3799/dqkx.2010.034
    基金项目: 

    国土资源部次生地质灾害卫星遥感数据购置及综合解译项目 No.1212140889001

    详细信息
      作者简介:

      杜军(1981-),男,博士研究生,主要从事遥感与GIS地学应用研究.E-mail: dujun_20002@yahoo.cn

    • 中图分类号: P694

    Hazard Evaluation of Secondary Geological Disaster Based on GIS and Information Value Method

    • 摘要: 5·12汶川大地震诱发了大量滑坡、崩塌、泥石流等次生地质灾害,对人民群众的生命财产和社会经济的发展形成了严重威胁.针对次生地质灾害危险性评价,选取重灾区汶川县作为研究区域,利用遥感与地理信息技术的空间数据管理和空间数据分析平台,获取了研究区的次生地质灾害信息,分析了研究区内次生地质灾害与各影响因子,包括地形地貌、地层岩性、水系、地震断裂之间的相关性特征,并结合信息量法模型进行次生地质灾害危险性评价.高度、中度和轻度危险区的面积分别为1 130.196 km2、1 739.584 km2、1 213.219 km2.本次地震触发次生地质灾害的分布具有集群式分布的特点,即断裂带及其附近地区地质灾害集中发育,而远离断裂带区地质灾害很快衰减,呈零星分布;从灾害发育的区域特征分析,汶川县震后次生地质灾害呈现出北部和东部重、西部和南部轻的特点.所得研究结果与实际情况较吻合,表明地理信息系统结合信息量模型能够快速、有效地对次生地质灾害的空间分布以及危险性作出评价.

       

    • 图  1  研究区次生地质灾害与坡度关系

      Fig.  1.  Relation between secondary geological disaster distribution and slope

      图  2  研究区次生地质灾害与坡向关系

      Fig.  2.  Relation between secondary geological disaster distribution and aspect

      图  3  地质灾害与距离河流远近关系

      Fig.  3.  Relation between secondary geological disasters and hydrology

      图  4  研究区地质灾害与距断裂带距离的关系

      Fig.  4.  Relation between secondary geological disasters and fault

      图  5  基于GIS和信息量模型的次生地质灾害危险性评价流程

      Fig.  5.  Flow chart of secondary geological disaster assessment based on GIS and information value model

      图  6  汶川县次生地质灾害分布(a)和危险评估(b)

      Fig.  6.  Distribution (a) and assessment maps (b) of secondary geological disasters in Wenchuan

      表  1  研究区地层与次生地质灾害分布统计

      Table  1.   Statistic of strata and secondary geological disasters

      代码 面积(km 2) 占总面积比例(%) 灾害数量 灾害密度 代码 面积(km 2) 占总面积比例(%) 灾害数量 灾害密度
      S M3 555.9 13.60 139 0.25 P ξ 471.5 11.53 15 0.03
      Pt 2 HS 60.4 1.48 123 2.04 Pt 1 v 84.9 2.08 11 0.13
      T 2-3 zg-z 161.2 3.94 93 0.58 Z 1 m-sh 404.5 9.90 11 0.03
      P 2 w 158.8 3.89 88 0.55 D 2-3 h 287.5 7.03 10 0.03
      Pt 2 γ 421.3 10.31 86 0.20 D 1-2 p-gw 7.5 0.18 8 1.07
      T 1 b 372.4 9.11 85 0.23 P 1- w 184.8 4.52 4 0.02
      D w 55.5 1.36 71 1.28 C 2P 1 xg-s 2.7 0.07 3 1.11
      Pt 1 K 238.3 5.83 71 0.30 Z 1 s 63.3 1.55 1 0.02
      T 3 zh 117.9 2.88 50 0.42 C 1 mj-z 5.6 0.14 0 0
      Z 1 γ 10.0 0.24 36 3.61 Cc- sl 86.4 2.11 0 0
      Z 2 g-d 21.7 0.53 25 1.15 D 3 s 42.6 1.04 0 0
      Zn- d 5.0 0.12 25 5.00 Pt 1 N 22.0 0.54 0 0
      Pt 2 sl 144.6 3.54 19 0.13 Pt 2 σ 101.7 2.49 0 0
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      表  2  信息量计算结果

      Table  2.   Results of information values

      因子 分类 信息量 因子 分类 信息量
      坡向 -0.463 0 地层岩性 C 1 mj-z 0.000 0
      -0.546 2 C 2P 1 xg-s -0.548 2
      东北 0.176 3 Cc- sl 0.000 0
      0.367 3 D 1-2 p-gw -0.024 6
      东南 0.157 7 D 2-3 h -1.233 5
      -0.173 2 D 3 s 0.000 0
      西南 0.033 1 D w -0.647 8
      西 -0.027 4 P 1- w -0.165 2
      西北 -0.463 0 P 2 w 0.025 2
      坡度 <5 0.447 3 地层岩性 Pt 1 K 0.114 7
      5~10 -0.023 6 Pt 1 N 0.000 0
      10~15 -0.896 5 Pt 1 v 1.444 6
      15~20 -0.408 3 Pt 2 HS 0.906 5
      20~30 -0.348 8 Pt 2 σ 0.000 0
      30~45 -0.095 4 Pt 2 sl 0.229 4
      >45 0.578 2 -0.365 6
      距河流的距离 0~200 1.167 5 地层岩性 S M3 0.155 1
      200~400 0.504 8 T 1 b 0.630 8
      400~600 -0.022 8 T 2-3 zg-z -0.044 0
      600~800 -0.535 0 T 3 zh -0.797 7
      800~1 000 -0.550 3 Z 1 m-sh -0.357 2
      1 000~1 500 -0.684 0 Z 2 g-d 2.002 0
      >1 500 -1.022 2 pt 2 γ -0.134 3
      距断层的距离 <1 500 0.371 2 地层岩性 Z 1 γ 0.021 3
      1 500~3 000 -0.009 3 Zn- d 0.899 9
      3 000~8 000 0.126 3 Z 1 s 0.292 6
      8 000~15 000 -0.014 7
      >15 000 -1.972 4
      注:表中距离单位为m.
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    • [1] Aleotti, P., Chowdhury, R., 1999. Landslide hazard assessment: summary review and new perspectives. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 58(1): 21-44. doi: 10.1007/s100640050066
      [2] Carrara. A., 1983. Multivariate models for landslide hazard evaluation. Journal of the International Association for Mathematical Geology, 15(3): 403-426. doi: 10.1007/BF01031290
      [3] Carrara, A., Cardinali, M., Detti, R., et al., 1991. GIS techniques and statistical-models in evaluating landslide hazard. Earth Surface Processes and Landforms, 16(5): 427-445. doi: 10.1002/esp.3290160505
      [4] Chen, X.L., Ran, H.L., Qi, S.W., 2008. Triggering factors susceptibility of earthquake-induced landslides in 1976 Longling earthquake. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis (On-Line First), 2: 50-56 (in Chinese with English abstract). http://adsabs.harvard.edu/abs/2007agufm.s11a0284c
      [5] Greco, R., Sorriso-Valvo, M., Catalano, E., 2007. Logistic regression analysis in the evaluation of mass movements susceptibility: the Aspromonte case study, Calabria, Italy. Engineering Geology, 89(1-2): 47-66. doi: 10.1016/j.enggeo.2006.09.006
      [6] Han, J.L., Wu, S.R., He, S.J., et al., 2009. Basal characteristics and formation mechanisms of geological hazards triggered by— the May 12, 2008 Wenchuan earthquake with a moment magnitude of 8.0. Earth Science Frontiers, 16(3): 306-326 (in Chinese with English abstract). http://www.researchgate.net/publication/285777438_Basal_characteristics_and_formation_mechanisms_of_geological_hazards_triggered_by_the_May_12_2008_Wenchuan_earthquake_with_a_moment_magnitude_of_80
      [7] Li, Z.S., 2003. The state of the art of the research on seismic— landslide hazard at home and abroad. Journal of Catastrophology, 18(4): 64-70 (in Chinese with English abstract).
      [8] Lin, M.L., Tung, C.C., 2003. A GIS-based potential analysis of the landslides induced by the Chi-Chi earthquake. Engineering Geology, 71(1-2): 63-77.
      [9] Liu, F.M., Zhang, L.H., Liu, H.Q., et al., 2006. Danger assessment of earthquake-induced geological disasters in China. Journal of Geomechanics, 12(2): 127-131 (in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-DZLX200602002.htm
      [10] Sun, C.S., Cai, H.W., 1997. Developing and distributing characteristics of collapses and landslides during strong historic earthquake in China. Journal of Natural Disasters, 6(1): 25-30 (in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-ZRZH701.004.htm
      [11] Wang, T., Ma, Y.S., Long, C.X., et al., 2008. Fault activity of the Wenchuan earthquake in Sichuan, China and seismic secondary geohazards. Geological Bulletin of China, 27(11): 1913-1922 (in Chinese with English abstract).
      [12] Yan, E.C., Liu, H.C., Zhang, Z.Y., 1998. A study on the distribution regularity of landslide in the Minjiang River between Maowen and Wenchuan County. Mountain Research, 16(2): 109-113 (in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-SDYA199802006.htm
      [13] Yin, K.L., 2004. Landslide hazard prediction and evaluation. China University of Geosciences Press, Wuhan, 27-29 (in Chinese). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-CDLG200403002.htm
      [14] Zhang, Y.S., Lei, W.Z., Shi, J.S., et al., 2008. General characteristics of 5·12 earthquake-induced geohazards in Sichuan. Journal of Geomechanics, 14(2): 109-116 (in Chinese with English abstract). http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-DZLX200802002.htm
      [15] 陈晓利, 冉洪流, 祁生文. 2008.1976年龙陵地震诱发滑坡的影响因子敏感性分析. 北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本), 2: 50-56. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-BDXP200802008.htm
      [16] 韩金良, 吴树仁, 何淑军, 等. 2009.5·12汶川8级地震次生地质灾害的基本特征及其形成机制浅析. 地学前缘, 16(3): 306-326. doi: 10.3321/j.issn:1005-2321.2009.03.025
      [17] 李忠生. 2003. 国内外地震滑坡灾害研究综述. 灾害学, 18(4): 64-70. doi: 10.3969/j.issn.1000-811X.2003.04.013
      [18] 刘凤民, 张立海, 刘海青, 等. 2006. 中国地震次生地质灾害危险性评价. 地质力学学报, 12(2): 127-131. doi: 10.3969/j.issn.1006-6616.2006.02.003
      [19] 孙崇绍, 蔡红卫. 1997. 我国历史地震时滑坡崩塌的发育及分布特征. 自然灾害学报, 6(1): 25-30. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZRZH701.004.htm
      [20] 王涛, 马寅生, 龙长兴, 等. 2008. 四川汶川地震断裂活动和次生地质灾害浅析. 地质通报, 27(11): 1913-1922. doi: 10.3969/j.issn.1671-2552.2008.11.022
      [21] 晏鄂川, 刘汉超, 张倬元. 1998. 茂汶一汶川段岷江两岸滑坡分布规律. 山地研究, 16(2): 109-113. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SDYA199802006.htm
      [22] 殷坤龙. 2004. 滑坡灾害预测预报. 武汉: 中国地质大学出版社, 27-29. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSLX201405016.htm
      [23] 张永双, 雷伟志, 石菊松, 等. 2008. 四川5·12地震次生地质灾害的基本特征初析. 地质力学学报, 14(2): 109-116. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZLX200802002.htm
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    出版历程
    • 收稿日期:  2009-11-15
    • 刊出日期:  2010-03-01

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