基于GIS和Logistic模型的地质灾害危险性区划研究
【摘要】：
地质灾害危险性评价与区划是有效减缓地质灾害风险的一项基础性工作,已成为国内相关领域研究的热点。区划手段多采用GIS平台进行单元剖分,建立评价指标体系,利用栅格运算和归一化处理进行危险性分级。在评价方法上引入了模糊综合评判法、层次分析法、Logistic模型、CF法等方法。本文在总结和分析前人研究成果的基础上,以陕西省延安宝塔区作为研究区,利用实地调查资料和1：5万DEM数据,基于GIS和Logistic模型提取地质灾害危险性指标并定量化确定其权重,实现对研究区地质灾害危险性评价与区划,所得区划结果与实际情况吻合较好。
主要研究内容有：
(1)地质灾害危险性评价指标体系的建立及其提取量化。根据地质灾害详细调查数据和DEM数字高程模型,建立了灾害点密度、坡型、坡度、坡高、植被、人类工程活动、降雨等7个因素构成的地质灾害危险性评价指标体系。使用ArcGIS的空间地形特征提取和水文分析功能,逐一对地质灾害危险性评价的每一个指标进行提取量化；并使用折线型和直线型阙值法对其进行归一化处理,使其处在无量纲或同一量纲下。
(2)建立Logistic回归模型。利用Logistic模型对二分类变量和非线性回归的优势,拟合地质灾害发生与否和地质灾害危险性指标之间的关系,建立与地质灾害发生概率拟合程度高的非线性Logistic回归模型,得到指标权重和地质灾害发生概率计算方程,定量确定各评价指标的权重。
(3)地质灾害危险性区划。利用ArcGIS空间分析模块完成基于流域单元网格的地质灾害发生概率聚类分析,实现研究区地质灾害危险性评价与区划。
(4)基于GIS和Logistic模型的地质灾害危险性区划技术方法。初步形成了一套基于GIS和Logistic模型,资料采集→资料分析→地质灾害危险性指标体系建立→评价指标提取与归一化处理→Logistic模型分析→危险性区划的地质灾害危险性定量评价与区划技术方法。
【关键词】：地质灾害 危险性区划指标 权重 GIS Logistic模型 DEM 【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：P694;P208
【目录】：
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 绪论10-17
- 1.1 研究的背景及意义10-11
- 1.2 国内外研究现状及存在的问题11-14
- 1.2.1 国内外研究现状11-14
- 1.2.2 存在的问题14
- 1.3 本文研究的目的、内容及技术路线14-17
- 1.3.1 研究目的14-15
- 1.3.2 研究内容15
- 1.3.3 技术路线15-17
- 第二章 地质环境概况17-21
- 2.1 自然地理17-18
- 2.2 地形地貌18
- 2.3 地层岩性18-20
- 2.4 气象水文20
- 2.5 地质构造与地震20-21
- 第三章 地质灾害发育特征及形成条件21-36
- 3.1 地质灾害发育特征21-30
- 3.1.1 滑坡21-25
- 3.1.2 崩塌25-27
- 3.1.3 不稳定斜坡27-30
- 3.2 地质灾害形成条件30-36
- 3.2.1 斜坡坡型30-31
- 3.2.2 斜坡坡度31-32
- 3.2.3 斜坡坡高32-34
- 3.2.4 植被34
- 3.2.5 降雨34
- 3.2.6 人类工程活动34-36
- 第四章 地质灾害危险性指标体系36-48
- 4.1 评价指标体系36-37
- 4.1.1 指标体系构建的原则36
- 4.1.2 指标体系的建立36-37
- 4.2 评价指标量化37-48
- 4.2.1 灾点密度38-40
- 4.2.2 坡型指标40-41
- 4.2.3 坡度指标41-43
- 4.2.4 坡高指标43-44
- 4.2.5 植被指标44-46
- 4.2.6 人类工程活动指标46-47
- 4.2.7 降雨指标47-48
- 第五章 Logistic回归模型建立与分析48-52
- 5.1 Logistic回归模型48-49
- 5.2 Logistic回归分析样本数据集49-50
- 5.3 Logistic回归参数分析及结果检验50-52
- 第六章 地质灾害危险性区划52-60
- 6.1 地质灾害发生概率计算52-54
- 6.2 地质灾害危险性区划54-60
- 6.2.1 区划方法54
- 6.2.2 区划过程54-57
- 6.2.3 地质灾害危险性区划57-60
- 第七章 结论与展望60-62
- 7.1 结论60-61
- 7.2 展望61-62
- 参考文献62-67
- 附录67-68
- 致谢68
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