溪洛渡库区滑坡地质灾害风险评价研究

来源 :西南石油大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:hou_sen
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滑坡地质灾害由于其频发性,在全球范围内对生态环境和人类社会都有着巨大的威胁。中国由于特殊的地质环境和地质特征,地质灾害发生极为频繁,在所有地质灾害类型中,滑坡灾害所造成的人员伤亡和经济损失居于首位。西南地区位于我国地势阶梯的第二级阶梯与第三阶梯之间,该区地势起伏大,地质条件复杂,为滑坡发育提供了充足的背景条件。随着西南地区大型水利水电工程的不断建设,滑坡灾害的频繁发生给水电站库区的人民生命财产和社会经济造成了巨大损失。由于西南地区梯级水电站库岸滑坡特殊性,目前关于西南地区梯级水电站库岸滑坡的风险评价理论与方法研究不是十分成熟,因此,本文针对这一问题,从库岸滑坡发育机理出发,充分考虑水库蓄水对滑坡发生的影响,对溪洛渡水电站库岸滑坡进行滑坡危险性评价、滑坡易损性评价和滑坡风险评价。评价结果可以为当地政府部门防灾减灾提供科学依据,具有一定的实际应用价值。本文以溪洛渡库区为研究区,通过地面调查并结合遥感影像解译确定研究区共发育滑坡169处,在分析研究滑坡的空间分布特征和成灾规律基础上,从库岸滑坡发育机理出发,选取初始评价因子,根据皮尔逊相关性分析和共线性检测剔除对滑坡灾害影响较小的指标和共线性较高的因子,确定最终评价因子分别为高程、高差、坡度、坡向、地层岩性、年均降雨、NDVI、和消落带共8个评价因子,利用随机森林模型确定各评价因子权重,选取斜坡单元为基本评价单元,建立研究区基于斜坡单元的滑坡灾害危险性评价模型。评价结果表明:其中高危险区和极高危险区共有斜坡单元145个,占总斜坡数量的27.78%,面积为1166.67km2,占研究区总面积的32.07%,包含研究区76.33%的滑坡,滑坡灾害点的分布密度随危险程度的升高逐渐增加,两者的关系可以用公式y=0.205e0.8967x表示,相关系数达到0.8569,表明评价结果比较合理。分析库区受滑坡灾害威胁的承载体类型,从人口易损性、物质易损性、经济易损性三个方面选取人口密度、建筑物密度、道路密度、GDP密度、耕地密度共5个易损性评价因子,以公里格网为评价单元,利用层次分析法和变异系数法相结合的综合易损性指数模型对研究区进行基于格网单元的滑坡易损性评价,评价结果表明:滑坡灾害极高易损区和高易损区的面积为808km2,约占研究区总面积的22.51%,这些区域主要集中在溪洛渡坝址附近的杉树堡乡、南田乡、白铁坝乡、帕哈乡、溪洛渡镇,距离坝址10~30km、50~80km的金沙江干流两岸附近区域以及大山包乡和库尾的跑马乡、白鹤滩镇等。通过研究滑坡风险评价理论,建立格网单元易损度向斜坡单元易损度的转换方法,实现了危险性评价与易损性评价单元空间尺度的匹配,选择风险=危险×易损的风险评价模型分别对研究区进行以斜坡单元和格网单元为评价单元的风险评价。根据评价结果统计分析得到基于斜坡单元和栅格单元的滑坡高风险以上区域面积分别占研究区总面积的32.51%和37.1%,滑坡中风险以下区域分别占研究区总面积的67.49%和62.9%,且两种评价结果均显示:库首的杉树堡乡、溪洛渡镇、溪洛米乡、白铁坝乡、南田乡、五官乡,距离坝址约20~40km之间的千万贯乡、务基乡、上田坝乡、卡洛洛乡、黄华镇以及库区中段金沙江干流右岸的大兴镇等紧邻金沙江干流附近的区域都是属于滑坡高风险及以上风险区域,距离金沙江越近,滑坡风险等级越高的概率就越大,低风险区大部分都位于距离金沙江较远的研究区边缘位置,且库首大部分区域滑坡风险等级要高于库尾区域。
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