论文摘要
山洪与泥石流两种地质灾害均对生命财产安全造成巨大损失。两种灾害有所相同,但它们的形成机制及其产生的后果存在一定的差异。灾害敏感性评价模型多种多样,根据研究区的特点对现有的灾害敏感性评价模型加以改进,以此对山洪及泥石流的灾害敏感性进行评价具有重要的理论与实践意义。论文选择内蒙古巴彦淖尔狼山中西段为研究区域,从地貌与沉积两方面提取了20个相关参数,利用K-means聚类分析将山洪与泥石流两种灾害进行区分;然后将识别结果和地貌单元作为因子内部类别细分的依据,提出一种新的参数分类方法SMPHSM-HGCR对原来的确定性系数（CF）模型进行改进,以此对狼山中西段的灾害敏感性进行评价。评价结果经过受试者工作特征（ROC,Receiver Operating Characteristic）曲线验证,并通过ROC曲线最优划分阈值的选择划分出明确的灾害易发区。本研究获得主要成果如下:1.本研究提出一种具有实际地理价值的、基于灾害与地貌分类结果并借助实际灾害与地貌细分的差异的、全新参数内部分类方法SMPHSM-HGCR。该方法实现了灾害敏感性评价模型从统计学到地学意义上的改进;可对已有灾害敏感性评价模型加以改进,从而使不同区域的灾害敏感性评价结果具有一定的可对比性。2.通过对提取的20个参数进行K-means聚类分析,对研究区狼山中西段的山洪与泥石流两种灾害进行了区分:狼山西侧的大部分沟谷（LS001-007,LS010）发育山洪灾害,而东侧的大部分沟谷（LS008,LS011-013）发育泥石流灾害。3.将等间距分类与SMPHSM-HGCR参数内部分类两种结果统一输入CF模型,对整个研究区域的灾害敏感性进行了评价。两种模型的灾害敏感性评价结果均表明狼山山前与沟谷下游具有最高的灾害空间发生概率。同时,ROC曲线对两种模型的评价结果表明,基于SMPHSM-HGCR分类法的CF模型对应的AUC值为0.7977,略高于原始CF模型的AUC值0.7634。4.利用ROC曲线对研究区山洪与泥石流灾害进行了易发区的划分并对灾害易发的原因进行了探讨。灾害敏感性评价的敏感性系数落在[-1,0.997]的值域中,根据ROC曲线最优点选择灾害敏感性系数为0.976作为阈值对研究区进行灾害易发区划分。研究区灾害易发区的位置与区域活动断层的位置十分接近,说明灾害易发区的分布可能受到周边断层的控制。本研究提出的利用SMPHSM-HGCR参数内部分类,并结合研究区不同灾害内部数据的差异,对原来的灾害敏感性评价的CF模型的改进具有较好的效果。该方法不仅对采用统计学原理进行内部参数分类的传统灾害敏感性评价模型的改进提供了新的思路和切入点,同时也为灾害易发区的评估及防灾减灾工作提供了更为直接的参考。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 吴杭
导师: 张绪教
关键词: 灾害敏感性评估,狼山,山洪,泥石流
来源: 中国地质大学(北京)
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 地质学
单位: 中国地质大学(北京)
分类号: P694
DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001274
总页数: 90
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