东喜马拉雅构造带滑坡空间分布规律及易发性评价

文摘   2024-07-27 11:37   湖北  
智利  
东喜马拉雅构造区滑坡易发性评估  /MetaGeo

APA 格式引文:

Cui, Y., Chen, C., Zhu, L., Xu, C., Xu, M., & Zheng, J. (2024). Spatial distribution law of landslides and landslide susceptibility assessment in the eastern Himalayan syntaxis region. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 57(3). https://doi.org/10.1144/qjegh2023-144

研究亮点


 滑坡空间分布本研究通过Google Earth卫星影像识别并建立了喜马拉雅东构造结地区的大规模滑坡数据库,共识别出16,316处滑坡。该数据库涵盖了广泛的滑坡类型,为区域滑坡分布规律提供了详细数据支持。


 滑坡易发性评估模型:研究采用了逻辑回归模型、证据权重模型及证据权重-逻辑回归耦合模型,评估了滑坡的易发性。结果表明,耦合模型的评估精度高于单一模型,为滑坡易发性评估提供了更为准确的方法。


 影响因素分析:选取了11个滑坡影响因素,包括地形因素(海拔、高差、坡度、曲率)、地质环境因素(地层、距断层距离、距水体距离、距道路距离、归一化植被指数),以及诱发因素(峰值地面加速度、降雨量),详细分析了这些因素与滑坡分布之间的关系


 高危区识别:研究结果显示,滑坡高危区主要分布在怒江断裂带和雅鲁藏布江断裂带两侧,以及尼洋曲、易贡藏布和帕隆藏布两岸的大幅度起伏地形区。强烈的构造活动和不稳定的山体坡度使得这些区域滑坡易发



编者按:喜马拉雅东构造结地区作为全球地质构造活动最为强烈的地区之一,其复杂的地质环境和频繁的地震活动,使得滑坡成为该地区常见且破坏力极大的地质灾害。本文通过人工视觉解译Google Earth卫星影像,识别并建立了滑坡数据库,填补了以往研究的空白。本文的一个创新点在于使用了逻辑回归模型、证据权重模型和证据权重-逻辑回归耦合模型进行滑坡易发性评估,并比较了这些模型的适用性和准确性。总的来说,本文为理解喜马拉雅东构造结地区滑坡的空间分布和易发性提供了宝贵的数据和分析方法,对区域防灾减灾具有重要指导意义。希望本文的研究成果能够为相关领域的学者和工程师提供有益的参考,推动地质灾害研究和防治技术的进一步发展。


摘要:东喜马拉雅构造带位于青藏高原东缘,是全球地质构造活动最强烈的地区之一。东喜马拉雅构造带内曾发生过多起大型滑坡,滑坡分布状况对区域构造活动强度反演、重大工程建设、城乡规划具有重要意义。但目前尚无研究者对该地区所有滑坡进行系统研究。


本研究基于Google Earth卫星影像,采用人工目视解译方法对滑坡进行识别。然后,选取影响滑坡的地形因素(高程、坡度、坡向、曲率)、地质环境因素(地层、距断层距离、距水体距离、距道路距离、归一化植被指数)、诱发因素(峰值加速度、降雨量)等11个滑坡影响因素,分析滑坡分布规律与影响因素之间的关系,最后采用逻辑回归模型、证据权重模型、证据权重—逻辑回归耦合模型对滑坡敏感性进行评价


背景:本文研究的区域位于青藏高原东部边缘,是全球地质构造活动最为强烈的地区之一。喜马拉雅东构造结地区发生了许多大规模滑坡,这些滑坡的分布对于区域构造活动强度的反演、重大工程建设和城乡规划具有重要意义。然而,之前并没有系统地研究该地区所有滑坡的分布和特征。本研究通过人工视觉解译Google Earth卫星影像,识别并建立了该地区的滑坡数据库,并分析了多种滑坡影响因素与滑坡分布之间的关系

科学问题:本研究探讨的核心科学问题包括:1. 滑坡分布规律:系统地分析喜马拉雅东构造结地区的滑坡分布特征和规律。2. 滑坡影响因素:选取并分析了11个滑坡影响因素,包括地形因素(海拔、坡度、坡向、曲率)、地质环境因素(地层、距断层距离、距水体距离、距道路距离、归一化植被指数)和诱发因素(峰值地面加速度、降雨量)。3. 滑坡易发性评估模型:使用逻辑回归模型、证据权重模型和证据权重-逻辑回归耦合模型对滑坡易发性进行评估,并比较这些模型的适用性和准确性。

方法:本研究采用了一系列先进的地质灾害评估方法,包括:1. 滑坡识别与数据库建立:通过Google Earth卫星影像的人工视觉解译,识别并建立了滑坡数据库。2.影响因素分析:选取11个滑坡影响因素,利用ArcGIS进行空间分析,研究这些因素与滑坡分布之间的关系。3. 易发性评估模型:采用逻辑回归模型、证据权重模型和证据权重-逻辑回归耦合模型进行滑坡易发性评估,并比较其准确性

结果解读研究结果显示,在研究区域内共识别出16,316处滑坡,滑坡总面积为5,578.97平方公里。通过对滑坡影响因素的分析,发现地形因素(海拔、坡度)、地质环境因素(地层、距断层距离)和诱发因素(峰值地面加速度、降雨量)对滑坡分布具有显著影响。易发性评估结果表明,耦合模型的评估精度高于单一模型,高危区主要分布在怒江断裂带和雅鲁藏布江断裂带两侧,以及尼洋曲、易贡藏布和帕隆藏布两岸的大幅度起伏地形区


结论评析本文通过系统研究喜马拉雅东构造结地区的滑坡分布规律及其易发性评估,取得了一系列重要成果。研究表明,证据权重-逻辑回归耦合模型在滑坡易发性评估中具有更高的准确性,为区域滑坡灾害的防治提供了科学依据。然而,本研究也存在一些局限性,如滑坡识别主要依赖于人工视觉解译,可能存在一定的主观性。未来的研究应进一步结合现场验证和自动化识别技术,以提高滑坡数据库的准确性和完备性

图文赏析:


图.  地质构造图:F1,嘉黎断裂带;F2,怒江断裂带;F3,雅鲁藏布江断裂带。资料来源:断裂和地层来自中国地质调查局(https://www.ngac.org.cn)。


图. 滑坡影响因素:(a)海拔;(b)坡度;(c)坡向;(d)曲率;(e)距断层距离;(f)距水源距离。(g)距道路距离;(h)NDVI;(i)PGA;(j)降雨量。



要点问答

 
Questions & Answers




█ 喜马拉雅东构造结地区为什么容易发生滑坡

喜马拉雅东构造结地区位于青藏高原东部边缘,是全球地质构造活动最强烈的地区之一。该区域具有复杂的地质环境和频繁的地震活动,导致岩体不稳定,容易发生滑坡。此外,该地区的陡峭地形和气候变化(如降雨量)也是滑坡发生的诱因。

本文研究中识别滑坡的方法是什么

本文研究中通过人工视觉解译Google Earth卫星影像识别滑坡。研究人员通过滑坡的形态特征和地质环境条件进行辅助识别,然后建立了滑坡数据库。这种方法虽然耗时,但可以较为准确地识别滑坡

█ 研究中选取了哪些滑坡影响因素

研究中选取了11个滑坡影响因素,包括地形因素(海拔、坡度、坡向、曲率)、地质环境因素(地层、距断层距离、距水体距离、距道路距离、归一化植被指数),以及诱发因素(峰值地面加速度、降雨量)

█ 使用了哪些模型进行滑坡易发性评估

使用了逻辑回归模型、证据权重模型和证据权重-逻辑回归耦合模型进行滑坡易发性评估。结果表明,证据权重-逻辑回归耦合模型的评估精度高于单一模型


█ 研究结果显示滑坡高危区主要分布在哪些区域

研究结果显示,滑坡高危区主要分布在怒江断裂带和雅鲁藏布江断裂带两侧,以及尼洋曲、易贡藏布和帕隆藏布两岸的大幅度起伏地形区。这些区域具有强烈的构造活动和不稳定的山体坡度,容易诱发滑坡



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文案:刘晓
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