馬如財,楊志雙,馬玲
1.青海省有色地質礦產勘查院;2.吉林大學;3.中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所
層次分析法在喜馬拉雅山東部的滑坡地質災害易發(fā)性評價中的運用
馬如財1,楊志雙2,馬玲3
1.青海省有色地質礦產勘查院;2.吉林大學;3.中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所
人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響,使得各種地質災害頻繁發(fā)生。本文就以喜馬拉雅東部為研究區(qū),運用層次分析法(AHP)、MAPGIS等方法對滑坡地質災害易發(fā)性問題進行區(qū)劃與評價。研究發(fā)現(xiàn),本區(qū)地質災害的發(fā)育與地層、地形、降雨量及地質構造關系密切。
喜馬拉雅山東區(qū);滑坡地質災害;層次分析法;MAPGIS
喜馬拉雅山脈東段地形復雜、地勢陡峭,海拔較高。出露的地層巖性復雜多變。該地區(qū)長期處于南北擠壓和東西拉張的應力狀態(tài),其新構造運動強烈,地震頻率高、震源淺、地震破壞嚴重,有的地震伴隨有大型山體崩塌、滑坡和地裂縫的形成。此外,該地區(qū)水系發(fā)育,降雨量大。
1)滑坡與巖性的關系:本區(qū)滑坡主要發(fā)育在念青唐古拉群、修康群以及涅如組中。具統(tǒng)計,念青唐古拉群15個,修康群29個,涅如組30個,約占滑坡發(fā)育總數(shù)的88.1%。
2)滑坡與地形地貌的關系:利用MAPGIS進行統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)滑坡主要發(fā)育在10°~30°坡段內,約占滑坡發(fā)育總數(shù)60.7%,0°~10°和30°~40°兩個坡段約為17.9%,40°以上坡度約占滑坡發(fā)育總數(shù)的3.6%。
3)滑坡與土地類型的關系:天然草地占滑坡發(fā)育總面積的53.5%,灌木林占23.5%,林地占20.9%。
4)滑坡與降雨量的關系:滑坡主要發(fā)育在年降雨量300~450mm、600~750mm的地區(qū)。
5)滑坡與新構造運動的關系:地震烈度越高,滑坡災害越多。
3.1 評價指標的選擇
綜合考慮地質災害現(xiàn)狀和形成條件及動力因素。選取10個評價因子:災害點密度(個/km2);地貌地形(包括坡度、坡向、高程);地層巖性;地質構造;氣象水文;土地資源利用;地震烈度。
3.2 滑坡地質災害易發(fā)性評價指標的分級
根據(jù)喜馬拉雅山東部地區(qū)滑坡地質災害的發(fā)育特征及形成條件,概括其影響因素,結合已有規(guī)范和前人確定的地質災害易發(fā)性評價指標分級標準,將其評價指標分級標準確定如表1。
3.3 基于MAPGIS采用層次-模糊綜合方法進行評價
根據(jù)問題和所要達到的目標,將引發(fā)問題的條件分解為不同的組成因素,并按照因素間的相互關聯(lián)以及隸屬關系將各個因素按不同層次聚集組合,形成一個多層次的分析結構模型。如圖11所示。
表1 滑坡地質災害評價因子及分級
圖1評價指標遞階結構層次圖
3.4 計算各評價因子對易發(fā)性程度的權重最高層A={A1,A2}。中間層B={B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7},最底層C={C1,C2,C3,C4,C5}。將同一層的各評價指標兩兩對比,對比采用Saaty提出的1~9標度法,量化各種因子的對比結果,構造成對比較矩陣,計算權向量并做一致性檢驗,可得各個評價因子對易發(fā)性程度的權重,見表2所示: