亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于邏輯回歸模型的黃土滑坡易發(fā)性評價

        2025-08-18 00:00:00杜婷曹李祥劉莉萍
        科技創(chuàng)新與應用 2025年21期
        關鍵詞:黃土滑坡評價

        中圖分類號:P642.4 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2025)21-0085-05

        Abstract:Loesslandslidesareatypical geologicaldisasterwidelydistributedaroundtheworld,andtheirsusceptibility evaluationhasalwaysbeearesearchhotspotinthefieldofengineringgeology.Thispapertakes Xifeng District,Qingyang City,GansuProvince,atypicalareaoftheLoessPlateau,astheresearchobject.Usingthecombinationofgeographical informationsystem(GS)andlogisticregresionmodel,multipleinfluencefactorsicludingprecipitation,slope,soiltype,slope aspect,etc.wereselectedtobuildalandslidesusceptibilityevaluationmodel.Throughmulti-factoranalysis,itisfoundthat precipitationandslopearethemainfactorsafectinglandslidesusceptibility.Theareaswithhighlandslidesusceptiblityin easternGansuaremainlyconcentratedinareaswithlargeslope,highprecipitationandthick loesslayers.Thisstudyprovidesa scientific basis for landslide disaster prevention and risk assessment in Longdong region.

        Keywords: deep loess; landslide; logistic regression model; susceptibility evaluation; GIS

        滑坡是全球范圍內(nèi)常見且嚴重的地質(zhì)災害,尤其在山區(qū)和黃土高原等易滑坡地帶,對生命財產(chǎn)安全和社會經(jīng)濟發(fā)展構成了巨大的威脅。中國黃土高原地區(qū),尤其是隴東黃土地區(qū),由于其特殊的地質(zhì)和氣候條件,滑坡災害瀕發(fā),已嚴重影響當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展。隴東地區(qū)作為我國黃土高原的重要組成部分,其深厚黃土層(厚度普遍超過 50m 因獨特的結構特性(垂直節(jié)理發(fā)育、濕陷性強)和復雜的地形地貌,導致區(qū)域滑坡災害頻發(fā)。因此,系統(tǒng)研究該地區(qū)的滑坡破壞機理及其易發(fā)性,對于制定有效的滑坡防治措施具有重要的理論與實踐意義。

        近年來,滑坡易發(fā)性研究主要集中在滑坡潛在區(qū)域的識別4危險因子的分析5-以及災害預測8-等方面。隨著遙感技術、地理信息系統(tǒng)(GIS)和多因素分析方法的迅速發(fā)展,滑坡易發(fā)性評估已經(jīng)取得了一定的進展[2-14。許多學者采用了空間分析方法[15-1邏輯回歸模型[7-18]AHP法[19-20等多種技術手段,在不同區(qū)域成功地開展了滑坡易發(fā)性評價。

        盡管國內(nèi)外對滑坡穩(wěn)定性評價已有較多研究,但針對隴東深厚黃土地區(qū)的研究仍然較少。當前的研究多集中在單一因素的作用下進行滑坡穩(wěn)定性分析,而忽略了降水、地質(zhì)構造、人工開挖等多個因素共同作用下的滑坡穩(wěn)定性問題。此外,滑坡的易發(fā)性評價常常忽略了局部環(huán)境的復雜性與變化性。因此,如何結合區(qū)域特點和多因素分析方法,提高黃土滑坡易發(fā)性評價的準確性,仍然是一個亟待解決的科學問題。本研究旨在通過對隴東地區(qū)深厚黃土滑坡的穩(wěn)定性進行系統(tǒng)的分析,結合現(xiàn)代化的評價方法,為區(qū)域的滑坡防治提供理論依據(jù)和技術支持。

        1研究區(qū)概況

        隴東地區(qū)作為中國黃土高原的核心組成部分,其深厚黃土層在極端降雨和人類活動(梯田灌溉、油氣開采)等疊加作用下,滑坡災害呈現(xiàn)高頻次、大規(guī)模、鏈式演化的特征,造成嚴重的經(jīng)濟損失,凸顯該區(qū)域風險評估的緊迫性。

        1.1地理位置

        省市西峰區(qū)位于省東部,是陜甘寧三省交界的幾何中心,處于黃土高原腹地董志塬核心區(qū),其地理位置如圖1所示。本區(qū)第四紀以來,構造以振蕩性上升運動為主,在流水侵蝕營力(尤以溝谷瀕源侵蝕為主導)的持續(xù)作用下,塬邊地帶發(fā)生強烈的侵蝕切割作用,導致原始黃土塬發(fā)生系統(tǒng)性破碎化,形成梁、昂、溝等次生黃土地貌形態(tài),地質(zhì)環(huán)境脆弱,四周山脈環(huán)繞,地勢較為復雜。

        1.2 氣象數(shù)據(jù)

        西峰區(qū)地處北緯 35°40 ,屬典型溫帶大陸性半干旱季風氣候,具有光照資源豐沛、水熱時空異質(zhì)性等特征。該地區(qū)年平均氣溫 10.3±0.4°C ,高溫 35.5qC 左右,低溫達- -15°C 左右,年溫差高達 50.5°C ,凸顯大陸性氣候特征。年均降水量為 518.4±38.7mm ,其中7—9月占比62.3% ,單日最大降水量達 137.6mm ,冬季降水僅占全年2.8% ,如圖2所示。短時強降水事件發(fā)生頻率較高,小時最大雨強達 68.3mm ,其氣象參數(shù)對黃土滑坡災害發(fā)育具有顯著控制作用。

        圖1 省市西峰區(qū)地理位置圖

        1.3地形地貌數(shù)據(jù)

        基于1:50000高精度DEM數(shù)據(jù),采用ArcGIS水文模塊進行坡度重分類,結果如圖3所示,暖色系表征高坡度帶(深色大于 30° ),冷色系對應緩坡區(qū)(淺色小于10° )。圖中顯示西峰區(qū)地形坡度呈現(xiàn)階梯式陡變特征。

        1.3.1 緩坡帶 ∠10°

        占比 57.4% ,集中分布于董志塬核心區(qū),是典型黃土塬面殘留區(qū)域;地表形態(tài)平緩,人類耕作占比較高。

        1.3.2 過渡帶( 10°~20°

        占比 22.1% ,主要位于塬-溝過渡斜坡處。

        1.3.3 陡坡帶( 20°~30°

        占比 16.5% ,對應梁昂斜坡與溝谷側(cè)壁,受流水側(cè)蝕與重力崩塌共同作用。

        1.3.4 極陡帶( gt;30°

        30°~40° 占比 3.8% 40° 以上零星分布于基巖出露陡崖。坡向分布上,除水平地形所占比例較少外,各種坡向的斜坡分布比較均勻,如圖4所示。

        圖2西峰區(qū)各月氣溫和降水量圖

        1.4地質(zhì)數(shù)據(jù)

        西峰區(qū)受涇河支流切割,形成“塬-梁-昴-溝\"復合地貌,溝壑密度達 2.3km/km3 ,最大溝深超過 80mc 塬面平均海拔 1421m ,地勢平坦,地表覆蓋馬蘭黃土( (Q3m) !厚度 60~120m ,其下伏下白堊系砂泥巖在溝谷側(cè)壁廣泛出露,該區(qū)出露地層主要為第四系地層,從老到新分布見表1。

        1.4.1 黃土梁地貌參數(shù)

        黃土梁大部分近東西向延伸,長度為 3~8km ,頂寬100~450m (平均 257m ),梁坡坡度為 25°~30° 。梁間發(fā)育梳狀水系,主溝切割深度 80~120m? 。梁頂覆蓋離石黃土(Q2) ,其抗剪強度低于馬蘭黃土,易發(fā)生淺層滑坡。

        1.4.2 黃土峁地貌參數(shù)

        峁體呈橢圓穹隆狀(長軸 1000~1500m ,短軸 500~ 800m) ,峁坡坡度 18°~25° ,鞍部相對高差 20~40m? 昴頂殘留午城黃王(厚度小于 10m, ,其下為離石黃土與古土壤交替層,軟弱夾層構成旋轉(zhuǎn)滑動面。

        1.4.3 黃土溝谷地貌參數(shù)

        溝谷系統(tǒng)呈“上V下U”復合剖面,上游段(切割深度 40~80m 溝谷狹窄(寬深比小于0.3),下游段切割深度達 150~200m ,反映水力侵蝕與重力崩塌的協(xié)同作用。溝谷下切至下白堊系頂面,形成陡坎(坡度大于 45° )。

        圖3西峰區(qū)地形坡度圖
        圖4西峰區(qū)地形坡向分布圖
        表1西峰區(qū)地質(zhì)分布表

        2 研究方法

        研究時采用邏輯回歸結合GIS技術進行滑坡易發(fā)性評價,邏輯回歸模型能夠揭示各個因素與滑坡發(fā)生概率的關系,借助GIS技術,結合多種地理因子進行空間分析,制作滑坡易發(fā)性圖。

        2.1數(shù)據(jù)準備

        2.1.1 收集數(shù)據(jù)

        在滑坡分析中,因變量通常采用\"滑坡發(fā)生\"(1)和“滑坡未發(fā)生\"(0)的二元標記方法表示事件的發(fā)生與否。將坡度、降水量、坡向和地質(zhì)條件等因素作為自變量,通過模型輸入到GIS中。

        2.1.2 數(shù)據(jù)訓練

        對于量綱不同的特征(如坡度、坡向、降雨等),進行歸一化(縮放到0~1區(qū)間)處理,確保不同特征對模型影響的公平性。同時檢測并處理異常值,確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量。收集足夠的滑坡事件數(shù)據(jù),將滑坡事件分為發(fā)生和未發(fā)生,提取這些事件的環(huán)境因子。構建訓練數(shù)據(jù)集,使用邏輯回歸模型進行擬合,找出不同環(huán)境因子與滑坡發(fā)生概率之間的關系。

        2.2 模型建立

        邏輯回歸模型如公式(1)所示

        式中: P(Y=1) 是滑坡發(fā)生的概率, b0 為截距, b1,b2,… bn 為各個自變量的回歸系數(shù), X1,X2,…,Xn 為自變量,即坡度、降水量、坡向等。通過梯度下降法來估計回歸系數(shù) b0,b1,b2,…,bn ,表示每個自變量對事件發(fā)生概率的影響。

        3易發(fā)性評價

        通過模型計算結果,結合GIS的空間分析功能,制作西峰區(qū)滑坡易發(fā)性圖,如圖5所示。該圖直觀地呈現(xiàn)了研究區(qū)域內(nèi)不同區(qū)域的滑坡易發(fā)性等級,能夠為防災減災措施的制定提供重要的決策依據(jù)。

        圖5西峰區(qū)滑坡易發(fā)性圖

        根據(jù)圖5可得,區(qū)內(nèi)山坡高差在 100~500m 之間,坡度為 30°~70° 的斜坡,上部為馬蘭黃土,下部多為砂質(zhì)泥巖或泥巖,此類斜坡是滑坡集中分布的地段。從高易發(fā)區(qū)的坡向來看正東和正西的坡向所占比例較高,區(qū)內(nèi)溝谷多呈“V\"型,相對切割深度大,斜坡高、陡,臨空條件好;斜坡中部多呈凸形,坡腳處又無原生土體支撐。由于區(qū)內(nèi)降水量主要集中在7一9月,決定了區(qū)內(nèi)滑坡發(fā)生時間上的集中性。同時滑坡的分布受到降雨量的空間變化,降水量自西南部向東北部逐漸減小,滑坡數(shù)量也在不斷減少。

        4結束語

        本研究的滑坡易發(fā)性評價為隴東地區(qū)的災害預防和減災措施的制定提供了科學支持?;谶壿嫽貧w模型并結合GIS技術的空間分析能力,能夠直觀地展示區(qū)域內(nèi)滑坡易發(fā)性等級的空間分布,為政府和相關部門制定防災減災政策和規(guī)劃提供實用的參考依據(jù)。

        研究發(fā)現(xiàn)高易發(fā)區(qū)集中分布于董志塬邊緣帶,該區(qū)域為坡度大于 30° 的塬-溝過渡地形,黃土層厚度大于80m ;年均暴雨日數(shù)大于等于4d(單日雨量大于 50mm ),其形成與黃土特有的垂直節(jié)理、直立性、易軟化性等有關。研究成果可推動該地區(qū)地質(zhì)災害防控從“被動治理向“主動防控\"轉(zhuǎn)型,助力“碳中和”自標下黃土地質(zhì)安全與綠色城鎮(zhèn)化的協(xié)同發(fā)展。

        然而,本研究仍存在一些局限性。首先,影響滑坡的因子眾多,而本研究僅選取了部分因子,未來可以進一步考慮更多影響因子的綜合作用。其次,盡管邏輯回歸模型能夠揭示因素與滑坡發(fā)生的關系,但其對于非線性關系的處理能力有限,未來可結合更為復雜的機器學習模型,以提高模型的預測精度。此外,氣候變化、土地利用變化等動態(tài)因素可能會對滑坡易發(fā)性產(chǎn)生影響,未來研究可以結合時間序列數(shù)據(jù),探索滑坡易發(fā)性的動態(tài)變化規(guī)律。

        總之,基于GIS與邏輯回歸模型的滑坡易發(fā)性評價方法為區(qū)域性的滑坡災害風險評估提供了新的思路,并為未來更精細化的滑坡預測和防治工作奠定了基礎。

        參考文獻:

        [1]袁爽,許強,趙寬耀,等.基于統(tǒng)計學的隴東地區(qū)溝谷分布及演化研究[J].水土保持通報,2020,40(5):172-180.

        [2]郭平.基于SBAS-InSAR技術的稀土礦區(qū)潛在滑坡識別[D]南昌:江西理工大學,2022.

        [3]郭瑞,李素敏,陳婭男,等.基于SBAS-InSAR的礦區(qū)采空區(qū)潛在滑坡綜合識別方法 [J].地球信息科學學報,2019,21(7):1109-1120.

        [4]許強,董秀軍,李為樂.基于天-空-地一體化的重大地質(zhì)災害隱患早期識別與監(jiān)測預警[J武漢大學學報(信息科學版),2019,44(7):957-966.

        [5]李郎平,蘭恒星.滑坡運動路徑復雜度研究:綜述與展望[J].地球科學,2022(12):4663-4680.

        [6]CHEN L,MA P F,YU C,et al. Landslide susceptibility as-sessmentin multiple urban slope settings with a landslide in-ventory augmented by InSAR techniques[JJEng Geol2023(327):107342.

        [7]DONG JH,NIU RQ,LIBQ et al. Potential landslides i-dentification based on temporal and spatial filtering of SBAS-InSAR results[J]. Geomat Nat Haz Risk,2023,14(1):52-75.

        [8]朱祖騰,藍燕金,簡文彬,等.基于增量型貝葉斯概率統(tǒng)計的滑坡預測模型研究[J].水利與建筑工程學報,2024,22(6):181-188.

        [9]宋宇飛,曹琰波,范文,等.陶虹基于貝葉斯方法的降雨誘發(fā)滑坡概率型預警模型研究[J].巖石力學與工程學報,2023,42(3):558-574.

        [10] BORDONI M,VIVALDI V,LUCCHELLI L,et al. Develop-ment of a data-driven model for spatial and temporal shallowlandslide probability of occurrence at catchment scale [J].Landslides,2021(18):1209-1229.

        [11] JUNG H L,HANBEEN K,HYUCK J P,et al.Temporalprediction modeling for rainfall-induced shallow landslidehazards using extreme value distribution [J].Landslides,2021(18):321-338.

        [12]ADNANIRM,KHANI,MOAYEDIH,etal.Novel evolutionary-optimized neural network for predicting landslide susceptibility[J].Environ Dev Sustain,2024(26):17687-17719.

        [13]ALI N,CHENJ,F(xiàn)U X,etal.Integrating machine learning ensembles for landslide susceptibility mapping in northern Pakistan[J].Remote Sens,2024(16):988.

        [14]BIENTX,IQBALM,JAMALA,etal.Integrationofrotation forest and multiboost ensemble methods with forest by penalizing attributes for spatial prediction of landslide susceptible areas [J]. Stoch Environ Res Risk Assess,2023(37): 4641-4660.

        [15]何雨楓,丁明濤,段鈺,等.2000—2019年四川省滑坡災害時空分布特征及影響因素分析[J.自然災害學報,2024,33(6):17-26.

        [16林娜,譚力兵,張迪,等.時序InSAR和LSTM結合的滑坡形變時空分析與預測方法[J]:地球信息科學學報,2024,26(12):2772-2787.

        [17]林沛文,何書,鮮木斯艷·阿布迪克依木,等.基于邏輯回歸-模糊層次分析模型的公路沿線滑坡易發(fā)性評價[J]:自然災害學報,2024,33(6):27-36.

        [18]李成林,劉嚴松,賴思翰,等.基于邏輯回歸和支持向量機耦合模型的滑坡易發(fā)性分析[J].自然災害學報,2024,33(2):75-86.

        [19]張晨.層次分析(AHP)法在滑坡地災風險性評價中的應用淺析[J].能源與環(huán)境,2023(5):132-134,149.

        [20]朱清華,王曉婭.改進的AHP法在黃土老滑坡穩(wěn)定性評價中的應用[J]煤炭技術,2019,38(4):131-134.

        猜你喜歡
        黃土滑坡評價
        大口徑管道單邊定向鉆穿越黃土沖溝的關鍵問題及解決措施
        “山體滑坡”
        SBR改性瀝青的穩(wěn)定性評價
        石油瀝青(2021年4期)2021-10-14 08:50:44
        基于Moodle的學習評價
        保加利亞轉(zhuǎn)軌20年評價
        多維度巧設聽課評價表 促進聽評課的務實有效
        體育師友(2012年4期)2012-03-20 15:30:10
        狠狠色狠狠色综合日日不卡| 国产午夜福利在线播放| 激情五月开心五月麻豆| 久久精品国产亚洲av热九| av在线色| 妺妺窝人体色www聚色窝仙踪| 少妇一区二区三区乱码| 96中文字幕一区二区| 亚洲精品国产第一区二区尤物 | 综合无码一区二区三区| 国产成人综合美国十次| 亚洲一区二区三区在线中文| 黑人玩弄漂亮少妇高潮大叫| 欧美黑人巨大videos精品| 中文字幕亚洲中文第一| 亚洲成A人A∨久在线观看| 欧美午夜刺激影院| 国产精品www夜色视频| 日韩一区二区三区人妻免费观看| 亚洲中文字幕av天堂| 国产午夜福利在线播放| 77777亚洲午夜久久多喷| 国产自拍伦理在线观看| 国产天堂在线观看| 99re8这里有精品热视频免费| 美女张开腿黄网站免费| 亚洲国产91精品一区二区| 日韩精品免费在线视频| 亚洲 无码 制服 丝袜 自拍| 日本大片在线看黄a∨免费| 亚洲麻豆视频免费观看| 国产精品一区二区黄色片| 国产剧情无码中文字幕在线观看不卡视频 | 亚洲在线视频一区二区 | 99无码精品二区在线视频 | 国产午夜精品一区二区三区不| 少妇厨房愉情理伦片免费| 久久精品国产亚洲av电影网| 欧美精品一区二区精品久久| 99久久99久久久精品蜜桃| 国产另类人妖在线观看|