隆林縣地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃研究

黃　濟(jì)

摘 要:為查明隆林縣地質(zhì)災(zāi)害隱患,劃出地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū),在實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上,運(yùn)用敏感因子疊加分析法、層次分析法建立隆林縣地質(zhì)災(zāi)害綜合評(píng)價(jià)模型,并采用MAPGIS 輔助成圖,得到隆林縣地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃圖,分區(qū)結(jié)果準(zhǔn)確度得到較大提高,對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)更加合理。

關(guān)鍵詞:地質(zhì)災(zāi)害;區(qū)劃;敏感因子

中圖分類號(hào):X43文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3198(2009)18-0075-02

1 工程概況

隆林縣地處云貴高原東南邊緣,是個(gè)海拔較高,以中山為主,無(wú)平原的山區(qū)縣。隆林縣范圍年平均降雨量均在1000mm以上。隆林縣松散土體主要為第四系殘坡積層,廣泛分布于中低山區(qū)及峰叢洼地、谷地中。中低山區(qū)的殘坡積層巖性為粘土、含碎石粘土,碎石含量一般15%—40%,厚度1m—5m。

2 分區(qū)原則

地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃是根據(jù)主要災(zāi)害指標(biāo),劃分級(jí)次,同時(shí)應(yīng)充分考慮“以人為本”的思想,綜合地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)及影響地質(zhì)災(zāi)害的諸多因素綜合考慮。為了達(dá)到以上的目的,進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃時(shí)應(yīng)遵循以下原則:(1)種類和區(qū)劃指標(biāo)要反映地質(zhì)災(zāi)害的基本屬性特征和主要災(zāi)情特點(diǎn);(2)劃分的級(jí)次數(shù)且和不同級(jí)次的差幅適當(dāng),要能恰如其分地反映隆林縣地質(zhì)災(zāi)害情況;(3)等級(jí)指標(biāo)明確,劃分方法簡(jiǎn)明,便于操作使用。

根據(jù)上述劃分原則和方法,將隆林縣地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)劃分為:較易發(fā)區(qū)、中易發(fā)區(qū)、低易發(fā)區(qū)和不易發(fā)區(qū)等四級(jí)。

3 分區(qū)方法

3.1 評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?/p>

在隆林縣1/10萬(wàn)地形圖上按10×10km²劃分單元,每個(gè)大單元再按2×2km²等分為25個(gè)小單元。隆林縣共劃分出1076個(gè)單元,即為本次評(píng)價(jià)的基本單元。

3.2 敏感因子的選取

根據(jù)具體情況敏感因子選擇如下:

碎屑巖區(qū)和碳酸鹽巖夾碎屑巖區(qū)滑坡、崩塌評(píng)價(jià)因子選擇如下9個(gè)因子:工程地質(zhì)巖組、斷層線密度、原始地形坡度、河流線密度、年降雨量、公路線密度、人口密度、災(zāi)害體積密度、殘坡積層厚度;純碳酸鹽巖區(qū)巖崩評(píng)價(jià)因子選擇如下6個(gè)因子:山體坡度、年降雨量、斷層線密度、人口密度、災(zāi)害點(diǎn)密度、山體相對(duì)高差。

3.3 敏感因子等級(jí)劃分

敏感因子的等級(jí)劃分采用層次分析法。層次分析法一種簡(jiǎn)便、靈活而實(shí)用的多準(zhǔn)則決策方法,它是將定性、半定盆問(wèn)題轉(zhuǎn)化為定量問(wèn)題的有效途徑,它將各種因素層次化。按上述不同地質(zhì)災(zāi)害敏感因子將其各自細(xì)化為不同層次。

3.4 敏感因子權(quán)重的確定

本文采用層次分析法,進(jìn)行區(qū)域內(nèi)確定敏感因子間作用大小的比例關(guān)系,從而避免分配因子作用權(quán)值的隨意性。按層次分析法,逐步比較各因子間的關(guān)聯(lián)因素,為分析和預(yù)測(cè)事物的發(fā)展提供可比較的定量依據(jù)。其分析步驟如下:

按1到9的比例標(biāo)度對(duì)重要性程度賦值,X_i/Y_j=1,認(rèn)為“Xi與Yj貢獻(xiàn)程度相同”;X_i/Y_j=3,認(rèn)為“Xi比Yj的貢獻(xiàn)較大”;X_i/Y_j=5,認(rèn)為“X_i比Y_j的貢獻(xiàn)大”;X_i/Y_j=7,認(rèn)為“Xi比Yj的貢獻(xiàn)大很多”;X_i/Y_j=9,認(rèn)為“Yj的貢獻(xiàn)可以忽略”;X_i/Y_j=2n,n=1、2、3、4,認(rèn)為“X_i/Y_j介于2n-1和2n+1之間”;X_i/Y_j=1/n,n=1、2…9,當(dāng)且僅當(dāng)X_i/Y_j=n。然后作出的判斷矩陣,得到權(quán)重矩陣W,其中碎屑巖區(qū)和碳酸鹽巖夾碎屑巖區(qū)滑坡、崩塌評(píng)價(jià)因子權(quán)重矩陣W=[0.082,0.082,0.082,0.082,0.044,0.153,0.153,0.237,0.082];純碳酸鹽巖區(qū)巖崩評(píng)價(jià)因子權(quán)重矩陣W=[0.112,0.061,0.200,0.200,0.315,0.112]。

3.5 建立空間疊加模型

在上述分級(jí)圖的基礎(chǔ)上,調(diào)用GIS的疊加分析模型(Overlay),將:A=∑b_i×r_i式中A—地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育強(qiáng)度指數(shù);bi——評(píng)價(jià)因子;ri——權(quán)重。將地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、人類工程活動(dòng)分級(jí)圖的疊加如圖1所示,在疊加過(guò)程中考慮各因子的權(quán)重,得到A值,再按表1便得到地質(zhì)災(zāi)害一級(jí)分區(qū)圖。為了地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃圖更具實(shí)用性,在制定地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃時(shí)作為重要依據(jù),因此,在進(jìn)行一級(jí)分區(qū)基礎(chǔ)上按人類工程活動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行了二級(jí)分區(qū)(亞區(qū))。最終形成隆林縣地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃圖(圖2)。

3.6 單元易發(fā)程度評(píng)價(jià)結(jié)果

依據(jù)以上評(píng)價(jià)方法,采用計(jì)算機(jī)計(jì)算得以下結(jié)果:

(1)碎屑巖區(qū)和碳酸鹽巖夾碎屑巖區(qū)滑坡、崩塌易發(fā)程度評(píng)價(jià):共有1076個(gè)單元,劃分出120個(gè)高易發(fā)單元,178個(gè)中易發(fā)單元,289個(gè)低易發(fā)單元,489個(gè)不易發(fā)單元。

(2)純碳酸鹽巖區(qū)巖崩易發(fā)程度評(píng)價(jià):共有263個(gè)單元,劃分出15個(gè)高易發(fā)單元,107個(gè)中易發(fā)單元,63個(gè)低易發(fā)單元,88不易發(fā)單元。

4 地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)劃分

按災(zāi)種將易發(fā)級(jí)別相同的評(píng)價(jià)單元合并連片,并根據(jù)地質(zhì)環(huán)境條件對(duì)邊界加以修正,即可圈定出地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)。

碎屑巖區(qū)和碳酸鹽巖夾碎屑巖區(qū)劃分出滑坡、崩塌高易發(fā)區(qū)4個(gè),中易發(fā)區(qū)3個(gè),低易發(fā)區(qū)5個(gè),不易發(fā)區(qū)2個(gè)。純碳酸鹽巖區(qū)劃分出巖崩中易發(fā)區(qū)3個(gè),低易發(fā)區(qū)3個(gè),不易發(fā)區(qū)1個(gè)。圖表中,用字母“A”、“B”、“C”、“D”分別代表地質(zhì)災(zāi)害高、中、低、不易發(fā)區(qū);字母右下角數(shù)字“1”代表碎屑巖區(qū)和碳酸鹽巖夾碎屑巖區(qū)滑坡、崩塌災(zāi)害,“2”代表純碳酸鹽巖區(qū)巖崩災(zāi)害;字母右上角數(shù)字“1”、“2”……“5”代表塊段序號(hào)。

5 結(jié)論

敏感因子疊加分析法是一種定性與半定量相結(jié)合的決策分析方法。與其他方法相比較,能更好地反映一定區(qū)域范圍內(nèi)與地質(zhì)災(zāi)害形成有密切關(guān)系的諸工程地質(zhì)因素,抓住了問(wèn)題的主要方面;敏感因子益加分析法在敏感因子分級(jí)圖的基礎(chǔ)上,調(diào)用GIS的疊加模型,在益加的過(guò)程中考慮了各敏感因子的權(quán)重,并按人類工程活動(dòng)的強(qiáng)度進(jìn)行了二次分區(qū),使自然客觀的地質(zhì)因素與人類的工程活動(dòng)有機(jī)地結(jié)合,使其對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)更加合理;敏感因子疊加分析法在隆林縣地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃中應(yīng)用,是地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃工作的一次有益償試,為隆林縣的下一步地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃提供了比較客觀的依據(jù)。

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