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《兰州大学》 2017年
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基于CRESLIDE模型的黄土浅层滑坡易发性模拟研究

武丽梅  
【摘要】:我国甘肃南部黄土分布广泛,覆盖较厚,加之黄土垂直节理和裂隙发育、新构造活动活跃、地震活动强烈、降雨集中且多暴雨,易促使区域内自然地质条件极度脆弱,是我国滑坡等地质灾害易发、多发区之一。甘肃南部天水北郊的罗峪沟流域是典型的陇西黄土高原丘陵沟壑地区,又是典型的陇南山地地区,同时它的气候条件、地貌类型和滑坡灾害发育特点在陇西黄土高原具有一定的代表性和特殊性。因此,对本流域进行黄土浅层滑坡易发性分布格局的模拟研究,不仅有助于理解黄土浅层滑坡灾害的物理机制和发生发展过程,而且为今后的滑坡灾害监测、预警和防治提供了技术支撑,同时可以为当地政府合理地利用与规划土地提供科学参考。基于此,本文以天水罗峪沟流域为例,在GIS平台支持下,采用CRESLIDE模型,模拟了罗峪沟流域黄土浅层滑坡稳定性,探究了水文过程对黄土浅层滑坡稳定性的影响,之后对潜在易发区进行分级分类,并制作滑坡易发性等级图,以期为当地土地规划提供参考依据,力争将滑坡造成的灾害损失降到最低程度。本研究得到主要结论如下:1、自适应随机搜索方法(ARS)自动循环校准CRESLIDE模型的全局参数,直到得到最优参数集。基于最优参数集,运用CRESLIDE模型模拟研究区水文过程,发现了模拟日流量曲线与实际观测日流量曲线趋势具有较好的一致性,说明CRESLIDE模型适用于研究区进行水文过程分析。2、通过对比CRESLIDE模型与SBAS-InSAR技术分别得到了研究区不稳定区和稳定区,发现大部分不稳定区都位于坡面上,两者空间分布格局也具有明显的一致性。由此说明CRESLIDE模型适用于本研究区开展黄土浅层滑坡灾害稳定性研究,其结果具有一定的可靠性。3、基于CRESLIDE模型,构建了降雨-地表径流-滑坡稳定性空间分布物理参量数据集,研究降雨-径流-坡面稳定性的时空演化格局。当发生连续降雨时,下渗量就会增加,坡面稳定性也会随之降低,但植被覆盖较好的区域除外。4、利用天水水文局暴雨调查资料,结合CRESLIDE模型,得到研究区整体滑坡稳定系数随着日降雨量的增加而减小,且当日降雨量达到94.43mm时,研究区滑坡稳定系数随之增加而减小的速率变较缓慢。5、运用CRESLIDE模型对本流域进行黄土浅层滑坡易发性模拟分区,得到本流域滑坡极高易发区和高易发区面积占本流域总面积的50%,其次是低易发区和极低易发区,最少的是中易发区。本流域右岸空间分布的极高易发区和高易发区比左岸的多,基本都处于坡面上,原因的是右岸黄土覆盖较厚,植被不好,且农田用地占了大部分,当降雨时,雨水渗入,改变土壤含水量,削弱了土体的抗剪强度,易造成滑坡失稳。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:P642.22

【参考文献】
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