白龙江流域不同尺度泥石流危险性评价技术研究

【摘要】泥石流是一种世界范围内的灾害现象,极具突发性和破坏性。白龙江流域特殊的地形条件、自然条件和地质环境决定了崩塌、滑坡、泥石流灾害发生的必然性。选择甘肃南部白龙江流域为研究对象,旨在通过分析研究区泥石流的发育、分布情况,了解适宜不同尺度泥石流评价的主控因素和触发因素,建立适宜不同评价尺度的指标体系,应用信息量法、AHP分析法、灰色关联度与模糊评判法、熵权评判法和刘希林模型等方法对区域尺度、单沟尺度进行危险性的定性定量评价,并通过野外考察和验证,对比不同评价方法的精确度与适用条件。主要成果如下：(1)甘肃南部白龙江流域泥石流沟主要有三种分布方式：沿河谷呈带状分布；沿深大断裂带分布；沿软弱岩层和人类活动集中带分布。流域尺度上建立的体系包括高程、坡度、滑坡点密度、降水综合指数、地层岩性、构造缓冲区、地震、土地利用类型与NDVI共9个指标。运用信息量和AHP分析法对白龙江流域进行危险性评价,结果表明,各危险级别所处位置基本相当,高度和极高度危险区主要分布于白龙江干流、北峪河两侧、石鸡坝—临江一崖门口断裂带两侧,与软弱岩层的分布较为一致；轻度和极轻度危险区分布在西北迭部地区,海拔较高的高山苔原地区。且使用信息量法得到的危险度区划结果更符合泥石流沟分布密度越小,危险等级越低,泥石流沟分布密度越大,灾害危险等级越高的实际特点,因此,用信息量法进行流域泥石流灾害危险度区划较AHP法更为精确。(2)对于舟曲县城小区域评价,由于降水指标和地质条件因子在整个区域可看作是等值的,因此不予考虑,选取5个指标建立指标体系。采用主成分分析法确定各指标权重：归一化植被指数(0.219),坡度(0.207),流域面积(0.205),土地利用类型(0.185),流域相对高差(0.184)。采用加权求和模型,结合各指标等级赋值图层,最终得出白龙江左岸寨子沟及下游方向泥石流沟均属高度、极高度危险性,较白龙江右岸危险度为高的结论。这与白龙江流域大区域评价中舟曲县城区域均属高度以上危险区的评价结果存在差异,比大区域评价结果更精确。因此,对于典型的小区域,更应该选取合适的评价指标基于流域单元进行评价,才能得到更高精度的结果。(3)对大型泥石流沟提取了9个指标进行评价,关联度值从大到小依次为相对高差(1.000)、流域切割密度(0.926)、主沟长度(0.873)、泥沙沿程补给长度比(0.857)、构造线密度(0.846)、最大可能冲出量(0.817)、人口密度(0.809)、流域面积(0.792)、日最大降水量(0.775)；对小型泥石流沟提取了8个指标进行评价,关联度值从大到小依次为相对高差(1.000)、流域平均坡度(0.884)、时最大降水量(0.809)、主沟纵坡降(0.754)、泥沙沿程补给长度比(0.748)、岩石风化程度(0.721)、松散物储量(0.715)、沟床平均宽度(0.710)。采用灰色关联度与模糊评判法、熵权评判法和刘希林模型方法进行单沟危险度评价,评价结果的一致率约达到80%。对存在差异的泥石流沟进行野外调查和历年灾情分析,与模糊评判结果更相一致。
【作者】宁娜；
【导师】马金珠；
【作者基本信息】兰州大学，水文学及水资源，2014，硕士
【关键词】泥石流；白龙江流域；不同尺度；GIS；危险性评价；

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