基于GIS的地质灾害评价与预测
地理信息系统中的地震灾害风险评估与预测技术研究
地理信息系统中的地震灾害风险评估与预测技术研究地震是一种自然灾害，它的发生给人们的生命财产造成了巨大的损失。
因此，地震灾害风险评估与预测对于减少灾害损失具有重要意义。
地理信息系统（Geographic Information System，GIS）作为一种集成空间数据获取、管理、分析和可视化展示的工具，能够发挥重要作用。
地震灾害风险评估是通过对地震发生地区的地理、地质、气象等多种数据进行分析，对地震灾害的可能性和影响程度进行综合评估。
地理信息系统能够存储大量的空间数据，并通过空间分析和模型建立来推测地震的潜在风险。
首先，GIS可以整合包括地质构造、地形条件、地下水位、土地利用等在内的地理信息，建立地震潜在风险评估模型。
此外，GIS还可以利用人工智能、遗传算法等技术手段，对地质灾害发生的影响因素进行权重分配，从而更准确地评估地震灾害的风险程度。
地震预测是指根据地震前兆和历史地震数据，通过分析地震发生规律，预测地震的时间、地点和震级。
地理信息系统可以利用多源地震数据进行地震预测研究。
首先，GIS可以整合地震观测站的实时数据，通过空间分析和时序分析来发现地震前兆信号，帮助科学家们更好地了解地震发生的趋势。
其次，GIS可以通过建立地震发生的概率模型，利用历史地震数据和统计学方法对未来地震的发生概率进行预测。
最后，GIS还可以将预测结果与其他地理信息数据进行空间叠加分析，为地震灾害防治提供有针对性的决策依据。
随着地震监测技术的不断进步和地理信息系统的广泛应用，地震灾害风险评估与预测技术也在不断改进和完善。
近年来，人工智能技术在地震灾害风险评估与预测中的应用越来越受到关注。
人工智能可以通过对大量的地震数据进行学习和分析，建立更准确的预测模型。
例如，利用深度学习算法可以对地震发生的规律进行挖掘和预测，提高地震预测的准确性。
此外，GIS还可以与其他技术手段相结合，提高地震灾害风险评估与预测的效果。
例如，结合遥感技术，通过对地震发生地区的地表形变和地下水位变化进行监测，可以提供更多有助于地震风险评估与预测的信息。
基于地理信息系统的地震灾害风险评估与预测模型构建
基于地理信息系统的地震灾害风险评估与预测模型构建地震是一种自然灾害，对人类社会造成严重的破坏和伤亡。
因此，地震灾害风险评估和预测具有重要的意义。
地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）使我们能够将空间数据与地图相结合，帮助我们对地震灾害风险进行评估和预测，并建立相应的模型以实现更有效的风险管理。
地震灾害风险评估是指通过分析地震灾害的潜在危险性、暴露度和脆弱性等因素，对地震灾害的潜在风险进行综合评估。
这一过程涉及到多种数据和方法，而GIS的优势在于它能够整合和分析这些数据，并提供直观、可视化的结果。
首先，在地震灾害风险评估中，GIS可以用来收集和整合各种相关数据。
这些数据包括地质地形、地下构造、地震活动记录、人口分布、建筑物分布、交通道路等等。
通过收集和整合这些数据，我们可以获得地震风险评估所需的基础数据。
其次，在地震灾害风险评估中，GIS可以进行空间分析和模型构建。
通过将收集到的数据输入到GIS软件中，我们可以进行空间分析，例如：确定不同地区的地震活动频率、地震烈度等。
同时，我们还可以将这些数据与其他数据进行比较，例如：人口密度、建筑物密度等，以评估不同地区的地震风险。
在模型构建方面，GIS可以帮助我们建立地震灾害风险评估和预测模型。
通过对历史地震数据的分析和模式识别，结合地理信息数据，我们可以建立基于统计学和机器学习的模型，以预测地震灾害风险。
这些模型可以考虑多个因素，如地质构造、地下水位、土壤类型等，从而提高预测的准确性。
此外，GIS还可以帮助我们进行地震灾害风险的可视化展示。
通过将地震灾害风险评估结果绘制在地图上，我们可以直观地看到不同地区的风险程度，从而帮助政府和相关部门做出决策。
同时，这种可视化展示还能够提高公众对地震灾害风险的认识和理解，增加公众的防灾意识。
在预测方面，GIS可以结合地震监测数据和其他相关数据，利用地震概率模型和地震活动规律，进行地震的趋势预测。
基于GIS的区域公路边坡灾害评价与预测研究
参考内容二
引言
引言
山区公路边坡安全评价与灾害预警是一个至关重要的研究领域，对于保障公 路交通的安全与稳定具有重大意义。在全球范围内，山区公路边坡的安全问题屡 见不鲜，其中不乏因安全评价不足和预警系统不完善导致的灾害事故。因此，本 次演示将重点山区公路边坡的安全评价方法与灾害预警模型的研究。
文献综述
结论与展望
1、完善安全评价模型：考虑更多的影响因素，如气候条件、植被覆盖等，以 更全面地评估边坡的安全性。
结论与展望
2、优化灾害预警模型：尝试引入更先进的人工智能算法，以提高预警模型的 准确性和实时性。
结论与展望
3、加强动态监测：通过高精度监测设备和技术，实现对边坡状态的实时监控， 以便及时发现潜在的安全隐患。
引言
引言
公路地质灾害如滑坡、泥石流等是常见的自然灾害，给公路建设和运营带来 严重威胁。因此，开展公路地质灾害危险性评价具有重要意义。传统的危险性评 价方法主要基于经验和定性分析，难以准确预测灾害发生的地点和规模。近年来， 地理信息系统（GIS）技术的迅速发展为地质灾害危险性评价提供了新的手段。 本研究以GIS为基础，对公路地质灾害区域危险性评价与预测进行深入探讨。
3、GIS技术在边坡灾害评价与预测中的应用：GIS技术具有强大的空 间分析和数据处理功能
4、结果分析：对评价与预测结果进行分析，识别高风险区域和潜在灾害点， 提出相应的防灾减灾措施和建议。
参考内容
摘要
摘要
本次演示旨在探讨基于地理信息系统（GIS）的公路地质灾害区域危险性评价 与预测方法。通过收集和分析公路沿线的地质数据，建立预测模型，为公路建设 和运营提供决策依据。研究结果表明，GIS在地质灾害危险性评价中具有重要作 用，可提高评价准确性和效率，对保障公路安全具有重要意义。
210978991_基于ArcGis的矿山地质灾害危险性评价
世界有色金属 2022年 12月上232基于ArcGis 的矿山地质灾害危险性评价丁 晓，胡倩倩，杨 强（江西省核工业地质调查院，江西 南昌 ３３００３８）摘 要：识别矿山地质灾害危险程度对于宜春市袁州区风险评价具有重要意义。
根据其地质环境条件及成因规律，选取地形坡度、斜坡结构、地貌类型、工程地质岩组、土层厚度和灾点密度等六项评价指标。
采用综合指数法，通过对各评价因子数据处理及赋值，利用ＡｒｃＧｉｓ软件空间分析处理功能得出易发性分区图；在此基础上叠加矿山地质灾害形成主要诱发因素，经综合分析形成区域危险性分区图。
研究结果对进一步提升矿山地质灾害风险预测能力及防灾减灾水平具有重要理论和实际意义。
关键词：地质灾害；综合指数法；ＡｒｃＧｉｓ；危险性分区中图分类号：Ｐ６９４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２２）２３－０２３２－３Risk assessment of mine geological hazards based on ArcGisDING Xiao, HU Qian-qian, YANG Qiang（Ｊｉａｎｇｘｉ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｖｅｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎａｎｃｈａｎｇ ３３００３８，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｔ ｉｓ ｏｆ ｇｒｅａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｆｏｒ ｒｉｓｋ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ Ｙｕａｎｚｈｏｕ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｙｉｃｈｕｎ Ｃｉｔｙ ｔｏ ｉｄｅｎｔｉｆｙ ｔｈｅ ｒｉｓｋ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｍｉｎｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｉｓａｓｔｅｒｓ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｇｅｎｅｔｉｃ ｌａｗｓ， ｓｉｘ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ａｒｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｅｒｒａｉｎ ｓｌｏｐｅ， ｓｌｏｐｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， ｌａｎｄｆｏｒｍ ｔｙｐｅ， ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｏｃｋ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ， ｓｏｉｌ ｌａｙｅｒ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ａｎｄ ｄｉｓａｓｔｅｒ ｐｏｉｎｔ ｄｅｎｓｉｔｙ． Ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｏｆ ｅａｃｈ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ， ｔｈｅ ｖｕｌｎｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｚｏｎｉｎｇ ｍａｐ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ＡｒｃＧｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ； Ｏｎ ｔｈｉｓ ｂａｓｉｓ， ｔｈｅ ｍａｉｎ ｉｎｄｕｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｍｉｎｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｉｓａｓｔｅｒｓ ａｒｅ ｓｕｐｅｒｉｍｐｏｓｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｒｉｓｋ ｚｏｎｉｎｇ ｍａｐ ｉｓ ｆｏｒｍｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｒｅｓｕｌｔｓ ｈａｖｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｆｏｒ ｆｕｒｔｈｅｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｍｉｎｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｉｓａｓｔｅｒ ｒｉｓｋ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｄｉｓａｓｔｅｒ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ．Keywords: ｍｉｎｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｈａｚａｒｄｓ； Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｍｅｔｈｏｄ； ＡｒｃＧｉｓ； Ｈａｚａｒｄ ｚｏｎｉｎｇ收稿日期：２０２２－１０作者简介：丁晓，男，生于１９８８年，汉族，湖北，本科，水工环工程师，研究方向：水文地质工程地质环境地质。
基于GIS技术的地质灾害评价与预防
基于GIS技术的地质灾害评价与预防摘要：本文主要探讨了地理信息系统（GIS）技术在公路工程地质灾害评价与预防中的应用。
首先介绍了公路工程地质灾害评价与预防的重要性，然后详细阐述了如何利用GIS技术进行地质灾害评价和预防。
通过建立GIS数据库，利用GIS技术的空间分析功能进行地形地貌分析、地质构造分析、地层岩性分析等，可以更加深入地了解工程建设区域的地质条件和工程地质问题。
根据地质灾害预测结果，可以制定相应的预防措施，包括工程措施、生物措施、管理措施等，以有效地预防地质灾害的发生。
最后，通过案例分析，验证了利用GIS技术对公路工程建设区域进行地质灾害评价与预防的有效性。
关键词：GIS技术；公路工程；地质灾害；评价；预防1引言公路工程作为国家基础设施的重要组成部分，对于经济发展和民生改善具有重要意义。
然而，在公路工程建设过程中，往往会遭遇各种地质灾害，轻则影响施工进度，重则导致人员伤亡和严重的经济损失。
因此，如何有效地评价和预防地质灾害成为了公路工程建设中亟待解决的问题。
随着地理信息系统（GIS）技术的不断发展，为地质灾害评价与预防提供了新的解决方案。
本文将探讨如何利用GIS技术对公路工程地质灾害进行评价与预防。
2地质灾害评价与预防的重要性地质灾害是指由自然或人为因素引起的地质作用，对人类的生命、财产和环境造成严重危害的灾害现象。
公路工程建设过程中，往往需要进行大规模的土方工程、隧道工程等，这些活动对地质环境造成的影响，可能导致地质灾害的发生。
因此，地质灾害评价与预防是公路工程建设中不可或缺的重要环节。
3基于GIS技术的地质灾害评价3.1地质灾害评价的基本流程地质灾害评价是以地质调查和工程地质勘察为基础，利用GIS技术对公路工程建设区域内的地质条件进行全面分析，预测工程建设可能引发的地质灾害类型、分布、影响范围和程度，为工程设计和施工提供科学依据。
地质灾害评价的基本流程包括以下步骤：（1）地质调查：搜集公路工程建设区域的地质资料，进行现场调查和观测，了解工程建设区域的地质构造、地层岩性、水文地质条件等。
基于GIS的地质灾害评价与管理研究
基于GIS的地质灾害评价与管理研究地质灾害是指由于地质因素所引起的灾害，如地震、山体滑坡、泥石流等。
这些灾害给人们的生命和财产安全带来了极大的威胁，给社会经济发展造成重大影响。
因此，对于地质灾害的评价与管理显得至关重要。
近年来，基于GIS的地质灾害评价与管理研究成为了一个热点领域。
GIS是地理信息系统的缩写，是一种用于存储、管理、分析和可视化地图数据的技术。
基于GIS的地质灾害评价与管理，是建立在地理信息系统的基础之上，利用地图数据等各种信息资源，对地质灾害进行定量分析、数字模拟和优化管理的一种现代化技术。
基于GIS的地质灾害评价，是针对某一区域内的地质因素、地形地貌、气候等多种因素进行研究分析，判定该区域内可能发生的地质灾害类型、概率和程度。
基于GIS的地质灾害评价，通常包括以下步骤：第一步，获取地质灾害的数据及相关信息。
这些数据包括地形地貌信息、地质构造构造、土地属性、人类活动情况等。
同时，还需要获取历史地质灾害事件的记录，以及实时的气象监测和天气预测数据等。
第二步，建立地质灾害评价模型。
根据获取的数据和信息，建立数学模型，进行评价和分析。
常用的地质灾害评价模型包括灰色关联度评价模型、随机森林模型、支持向量机模型等。
第三步，进行GIS数据处理和空间分析。
GIS技术可以为地质灾害的评价提供空间视角。
通过建立空间数据库，对地质灾害数据进行整合和分析。
同时，可以通过GIS的专业工具和功能，进行各种统计分析、空间分析、建模和预测等操作。
第四步，进行地质灾害风险评估。
在评价过程中，需要对不同类型的地质灾害进行分类和划分等。
结合各种信息资源，将不同的地质灾害风险进行定量分析，以实现风险评估。
基于GIS的地质灾害管理，主要是针对已经发生的地质灾害事件进行响应和管理。
通过GIS技术，可以快速获取该区域的地质灾害数据和信息资源，实现地质灾害的快速响应和管理。
地质灾害管理主要包括以下步骤：第一步，利用历史地质灾害事件的数据和GIS技术进行分析，建立预警模型和灾害预警系统。
如何进行地质灾害风险评估利用地理信息系统
如何进行地质灾害风险评估利用地理信息系统地质灾害是自然界中常见的一种灾害形式，对人类的生命财产安全造成严重威胁。
为了准确评估地质灾害的风险程度，并采取相应的应对措施，研究人员已经提出了许多方法和工具。
其中，地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）的应用在地质灾害风险评估中起着重要的作用。
本文将探讨如何利用GIS进行地质灾害风险评估。
首先，GIS是一种以地理空间信息为核心的信息处理、管理和共享的系统。
它可以通过将各种地理信息数据进行整合和分析，为决策者提供全面、准确的空间信息来支持地质灾害风险评估。
例如，在地震灾害的风险评估中，GIS可以整合地质构造、地震断层、地震历史和人类活动等多种数据源，建立地震危险性模型，并通过模型来评估不同地区的地震风险。
其次，GIS还可以用于地质灾害潜在危险性评价。
通过分析地质构造、地貌地貌、土壤类型、气候变化等因素，可以确定地区地质灾害的潜在危险性。
例如，在山体滑坡的潜在危险性评估中，GIS可以分析地形斜率、坡度、土地覆盖等因素，并根据历史灾害数据建立潜在危险性模型。
通过该模型，可以预测可能发生山体滑坡的地区，并采取相应的安全措施。
此外，GIS在地质灾害脆弱性评估方面也发挥着重要作用。
脆弱性评估是评估地区受灾程度和损失程度的关键环节。
通过GIS的空间分析功能，可以将建筑物、道路、桥梁等基础设施与可能发生地质灾害的地区进行叠加分析，从而确定受灾程度和损失风险。
例如，在台风灾害脆弱性评估中，GIS可以将建筑物、环境、居民分布等数据进行分析，计算出不同区域的脆弱性指数，并根据指数制定相应的应对策略。
最后，GIS还可以用于地质灾害风险管理和决策支持。
通过GIS的决策支持功能，可以将上述地质灾害风险评估结果与经济、社会、环境等因素进行综合分析，为决策者提供科学、可靠的依据。
例如，在地震灾害风险管理中，GIS可以将地震危险性、脆弱性和暴露度等因素综合考虑，制定相应的灾害防治政策和规划。
基于GIS的矿山地质灾害现状评估
数据采集与处理模块：实现地质灾害数据的采集、预处理和存储功能。 灾害评估模块：基于GIS技术，对矿山地质灾害进行风险评估和等级划分。 预警预报模块：实时监测地质灾害数据，根据评估结果进行预警和预测。 辅助决策模块：为矿山灾害防治提供科学依据和决策支持。
数据库类型：选择合适的数据库类型，如关系型数据库或非关系型数据库 数据模型：根据评估需求，设计数据模型，包括空间数据和属性数据 数据存储：确定数据存储方式，如集中式存储或分布式存储 数据安全：确保数据安全，采取必要的安全措施，如数据加密和备份
数据来源：矿山地质灾害相关的各种数据 数据采集方法：遥感技术、GPS定位、实地调查等 数据处理流程：数据预处理、数据转换、数据挖掘与分析等 数据处理技术：GIS技术、空间分析方法等
优势：强大的空间数据管理和分析能力，能够为地质灾害评估提供精准的数据支持。 优势：可以实现多源数据的融合和共享，提高评估的准确性和可靠性。 局限性：对数据质量和处理能力要求较高，需要专业的技术人员进行操作和维护。 局限性：对于复杂的地质条件和大规模的灾害评估，可能会出现精度和可靠性不足的问题。
标准化和规范化建设：制定相关标准和规范，推动评估工作的规范化和可持续发展。
完善评估模型和 算法，提高评估 精度和可靠性
加强数据获取和处 理能力，提高评估 的实时性和动态性
结合人工智能和大 数据技术，实现灾 害预警和预测
开展跨学科合作， 加强矿山地质灾害 防控的协同创新
汇报人：XX
案例选择：选择 具有代表性的矿 山作为案例，如 大型矿山或历史 上有重大地质灾 害事件的矿山。
数据收集：收集 矿山地质、采矿 工程、气象、水 文等相关数据， 为评估提供基础
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地质灾害危险评价通过对已发生地质灾害进行调查 ,考 虑评价灾害的三个方面的因素 ,归一化数据处理结果 , 通过 专家给出各因素的权重 ,用单位面积上灾害指数指示评价区 地质灾害程度 。利用下式计算评价结果 : 灾害危害指数 H = [直接经济损失 ] ×Q 1 + [人员伤 亡 ] ×Q 2 + [人口密度 ] ×Q 3 其中 Q 1 、 Q2 、 Q 3 分别为对应评价因素权重 ,评价因素值
W ij 为评价单元内 i要素中 j因子的权重 ; n 为评价要素总和 ; m 为评价单元内 i要素评价因子的总数 。
地质灾害现状评价主要是在单灾种现状评价基础上 ,对 单灾种评价结果进行综合评价 ,得出地质灾害发育程度 。根 据评价结果将地质灾害发育程度分为五级 : 严重发育区 、 中 度发育区 、 轻度发育区 、 较弱发育区 、 微弱发育区 。各单灾种 评价因素及权重如表 1 所示 。 表 1 地质灾害单灾种发育强度评价 灾害类型 采空塌陷 岩溶塌陷 崩塌 河流岸崩 滑坡 评价因素 塌陷密度 (次 / km2 ) 塌陷体积 (m3 ) 塌陷密度 (次 / km2 ) 塌陷体积 (m3 ) 崩塌强度 (次 / km2 ) 崩塌体积 ( 104 m3 ) 崩塌强度 (次 / km2 ) 崩塌体积 ( 104 m3 ) 滑坡密度 (次 / km2 ) 滑坡体积 (104 m3 ) 归一化值 (0, 10)
2006 年第 1 期 第 6 卷 (总第 18 期 )
淮 南 职 业 技 术 学 院 学 报 JOURNAL OF HU I NAN VOCATI ONAL & TECHN ICAL COLLEGE
NO. 1, 2006 VOL于 GIS的地质灾害评价与预测
程志刚 ,许光泉
2 地质灾害系统结构 、 模块功能
[收稿日期 ]2006 - 01 - 06
[作者简介 ]程志刚 ( 1980 - ) ,男 ,湖北仙桃人 ,在读硕士 ,研究方向为 GIS在环境工程中的应用 ,电话 : 13155441398。
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
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淮 南 职 业 技 术 学 院 学 报
第 6卷
2 -6 ( km2 ) ( d δ + d γ ) ] ] ・10
式中 : M 为岩溶埋藏条件 ; K为岩溶发育程度 ; I为扰动 土层情况 ; S 为地下水赋存 ; T 为地面塌陷规模 ;
表 2 岩溶地面塌陷评判因子取值
M K S I T
岩溶埋藏 条件 覆盖型
取 值
1
岩溶发育 程度 强发育
取 值
2
地下水 赋存 孔隙水与岩溶联 系密切 孔隙水与岩溶无 联系 岩溶 水 、 上覆隔 水层
[关键词 ] 凤台县 ; 功能模块 ; 地质灾害信息系统 ; 预测与评价 [中图分类号 ] TP391. 41: TP392 [文献标识码 ]A [文章编号 ]1671 - 4733 ( 2006 ) 01 - 0046 - 03
1 研究区地质灾害现状
凤台县位于安徽省偏西北部 ,淮河中游 ,淮北平原南缘 。 境内目前地质灾害类型以矿山采空塌陷为主 ,其次为岩溶塌 陷、 崩塌 、 滑坡 、 河流岸崩 。 目前采空塌陷主要分布在以下几个范围 : 国投新集一 矿、 二矿 、 三矿和淮南矿业集团的张集煤矿和孔集煤矿的一 部分 ,此外还有大山镇的山金家煤矿 ,距凤台县西南 2. 5 km 的报废磷矿和大山镇的灯塔村的磷矿 。 凤台县境内石灰岩分布主要在大山一带 ,该范围主要以 裸露分布为主 ,在淮 - 凤公路两侧分布了覆盖 0 ～50 m 的第 四系松散层 ,该地区目前虽尚未出现岩溶塌陷 , 但根据临近 的李嘴孜煤矿开采实践 ,未来孔集煤矿 A 组煤的开采 ,导致 地下水位下降 ,破坏溶洞水 - 土平衡 ,从而存在诱发潜在岩 溶塌陷的现象 。 崩塌主要分布于凤台大山地区 ,据目前掌握的资料共两 处 : 一处位于淮 - 凤公路左侧 ,因山石开采引起岩体直立破 碎状 ; 一处位于凤台县大桥东桥头附近 ,同样由于山石开采 引起岩体直立 ,呈破碎状而潜伏崩塌 。 滑坡主要分布于凤台大山镇地区 ,一处位于淮丰村孙家 大山的南北两侧 ,因开采寒武系中统徐庄组两侧石灰岩而形 成的陡坡 ,存在潜伏的滑坡 ; 第二处位于凤台县大桥东桥头 附近因开采寒武系下统馒头组石灰岩 ,造成人为的陡坡而引 发的潜在的滑坡 ; 第三处位于李冲乡的茅仙洞风景区的临淮 河的南侧陡崖 ,因河流长期侧蚀作用 ,致使刘老碑组下段的 泥岩被掏空 ,形成陡崖 ,具有潜在的滑坡 。 沿淮河从硖山口至茅仙洞一带因河水长期掏蚀 、 侧蚀 , 有潜伏岸崩危险 。
2. 1 系统结构
为了实现对凤台县地质灾害进行管理 、 分析与区划 , 基 于 GIS的凤台地质灾害 评价 预测信 息系 统 ( FTGH IS) , 将
V isual Basic6. 0 与 ESR I公司的地图控件 MO2. 3 评估版相结
合 ,采用组件式技术开发 。 FTGH IS包括三个模块 : 图形处理 模块 、 数据库管理模块 、 地灾预测与评价模块 。
0. 16) 、 地质灾害低易发区 (评价指数大于 0. 04) 、 地质灾害
稳定区 (评价指数小于 0. 04 ) 。
3 GIS在凤台地质灾害预测与评价的应用
目前凤台县张集煤矿地质灾害仅存在采空塌陷 ,故其它 灾害评价因素不参与评价 。运用开采沉陷面积预测公式预 测得出张集煤矿 2005 年塌陷面积为 17. 794 1 km2 , 对所预 测面积采用数值归一化处理 ,运算得出张集煤矿地质灾害发 生程度指数为 0. 32, 属于地质灾害高易发区 , 其评价权重 、 评价指数选取及评价结果如表 3 所示 ,最后运用 FTGH IS绘 制出凤台县张集煤矿地质灾害评价图 ,如图 3 所示 。 图 3 凤台县地质灾害评价图 (张集矿 2005、 2010年采空塌陷 )
2. 3 图形处理模块
本模块包括图形编辑 、 图层关联 、 属性编辑 、 视图控制 、 统计分析 、 查询检索 、 专题图制作以及符号标注等基本功能 。
2. 4 地灾预测与评价模块
该模块包括三个子模块 : 地灾危险评价 、 地灾现状评价 、 地灾预测评价 ,分别对地质灾害的危险性 、 发育程度以及未 来可能发生的灾害等级进行评价 。
( 0, 10 000 ) ( 0, 10 ) ( 0, 10 000 ) ( 0, 10 ) (0, 20) (0, 10) ( 0, 20 ) ( 0, 10 ) ( 0, 20 )
以河流岸崩为例 ,评价单元内要素及因子性状数据选取 如图 2 所示 :
评价权重 0. 6
0. 4 0. 6 0. 4 0. 6 0. 4 0. 6 0. 4 0. 6 0. 4
灾提供依据 ; 由于人力 、 物力和财力的限制 ,凤台县地质灾害
-6
F = L 0 ・S0 =
a ・b
・10 α co s
( km2 )
预测与评价信息系统的建设并不完善 ,还有许多工作需要改 进、 补充 ,特别是对于地质灾害的三维显示功能还需要进一 步深入研究 。 表 3 张集煤矿地质灾害预测与评价数据
2. 2 数据库管理模块
该模块实现对 ACESS 数据库的输入 、 管理 、 查询 、 编辑 以及报表的生成 、 打印功能 。另外本系统支持对 DBASE 和
EXCEL 数据格式的浏览功能 。数据库是 FTGH IS的核心部
分 。 FTGH IS的数据由属性数据和空间数据组成 。系统充分 利用了 GIS对海量数据的输入 、 存储 、 查询 、 管理和分析功 能 ,对 FTGH IS所涉及的各种数据进行了统一管理 。
图 2 凤台县河流岸崩预测评价 (2)岩溶塌陷灾害预测 。岩溶塌陷灾害预测评价采用 岩溶塌陷活动性指数 W 。评判因子取值如表 2 所示 , 评判 公式为 :
W = f (M ・K・S ・ I・T)
利用归一化后评价因素的数据进行模型运算 , 模型运 算采用加权叠加的方法 。地质灾害现状评价在单灾种评价 基础上 ,假定 : 地质灾害发育程度指数 A ,评价因素为 bi ,权
取 值
1 0 0
扰动土层 有
取 值
2
地面塌陷 有
取 值
2
埋藏型
0
弱发育
1
无
1
无
1
(3)采空塌陷灾害预测 。采空塌陷灾害预测采用下列 公式预测其塌陷面积 ,计算结果数字归一化处理 。塌陷区面 积预测公式 :
F ’ = [ F + 2 ( d β + d γ) +
2 bd π δ 2 + [ (d + δ + d β) α 8 co s
(安徽理工大学资源与环境工程系 , 安徽 淮南 232001 ) [摘 要 ] 在分析目前凤台县地质灾害情况的基础上 ,阐述了凤台地质灾害信息系统 ( FTGH IS) 的开发思
路及其主要功能模块 ,即图形处理模块 、 数据库管理模块 、 地灾预测与评价模块 , 并运用该系统对目前凤台县地 质灾害进行了评价以及对凤台地质灾害进行了预测 ,为该地区的减灾避让提供依据 。
参考文献 :
[ 1 ] [美 ]M ichael N. DeMers著 , 武法东 , 付宗堂译 . 地理信息系统
4 结语
本系统的开发 ,实现了地质灾害数据的有效管理 , 极大 的提高了灾害数据管理水平 ; 凤台县地质灾害预测与评价信 息系统建设利用 V isual Basic 和美国 ERSI公司开发的 GIS 控件作为支撑 ,结合数据库管理系统 , 将 GIS的强大的数据 处理与空间分析功能与地质灾害防治相结合 ,使凤台县地质 灾害防治水平得到进一步提升 ; 地灾预测与评价模块运用专 家权重对凤台县现有地质灾害进行评估 ,为初步指导防灾减