地質(zhì)災(zāi)害綜合評價(jià)指標(biāo)體系和評價(jià)方法研究

1、<p>　　地質(zhì)災(zāi)害綜合評價(jià)指標(biāo)體系和評價(jià)方法研究</p><p>　　摘要：多年來，地質(zhì)災(zāi)害評價(jià)研究多數(shù)是以地質(zhì)環(huán)境條件為單元，預(yù)測地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)性、危險(xiǎn)性以及風(fēng)險(xiǎn)，但無法反映災(zāi)害現(xiàn)狀。采用自下而上的評價(jià)方法，通過評價(jià)因子選取、數(shù)據(jù)修正、歸一化處理、權(quán)重確定，建立評價(jià)模型。評價(jià)結(jié)果采用斜率法劃分為四級(jí)，反映地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育情況、受災(zāi)情況、受威脅情況"相對受災(zāi)程度及受威脅程度等。對提高地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測

2、預(yù)警和防災(zāi)減災(zāi)水平具有重要的意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：地質(zhì)災(zāi)害；綜合評價(jià)指標(biāo)體系；評價(jià)方法 </p><p>　　中圖分類號(hào)：F470.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　地質(zhì)災(zāi)害綜合評價(jià)指標(biāo)體系由地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度評價(jià)和地質(zhì)災(zāi)害損失程度評價(jià)2類、6個(gè)一級(jí)指標(biāo)、

3、12個(gè)二級(jí)指標(biāo)、30個(gè)三級(jí)指標(biāo)及100個(gè)評價(jià)因子構(gòu)成。通過構(gòu)建評價(jià)模型，得出評價(jià)結(jié)果，將發(fā)育程度和損失程度各級(jí)指標(biāo)劃分為四個(gè)等級(jí)，有輕重之分，成圖后具有直觀性，為國家制定地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)對策提供支撐服務(wù)。 </p><p><b>　　1、建設(shè)原則 </b></p><p>　　針對地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)及需求，按照以下原則建立地質(zhì)災(zāi)害綜合評價(jià)指標(biāo)體系：一是有效反映地質(zhì)災(zāi)害基

4、本特征，方便在統(tǒng)一平臺(tái)上進(jìn)行宏觀對比，符合用戶使用習(xí)慣；二是充分考慮現(xiàn)有資料基礎(chǔ)，保證數(shù)據(jù)方便獲取，易定量描述，并可進(jìn)行等級(jí)劃分，方便對比；三是從地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育和危害兩方面進(jìn)行區(qū)域綜合評價(jià)；四是從災(zāi)害數(shù)量、死亡人數(shù)、經(jīng)濟(jì)損失等不同角度選取指標(biāo)，保證同一層次各指標(biāo)具有獨(dú)立性；五是引進(jìn)相對受災(zāi)程度、災(zāi)害發(fā)育密度等比值型指標(biāo)，消除總量型指標(biāo)的單一性和片面性。 </p><p><b>　　2、框架與指標(biāo) <

5、;/b></p><p>　　根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害綜合評價(jià)指標(biāo)體系的建設(shè)原則，確定了由地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度評價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害損失程度評價(jià)2類、6個(gè)一級(jí)指標(biāo)、12個(gè)二級(jí)指標(biāo)、30個(gè)三級(jí)指標(biāo)及100個(gè)評價(jià)因子構(gòu)成的地質(zhì)災(zāi)害綜合評價(jià)指標(biāo)體系(表1) </p><p>　　一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)是指標(biāo)體系的主體，有明確的評價(jià)對象，滿足定量化和空間圖示化的要求，具備評價(jià)分級(jí)的功能，每一個(gè)指標(biāo)都能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立成圖；評價(jià)

6、因子屬于數(shù)據(jù)庫中的基礎(chǔ)調(diào)查數(shù)據(jù)或經(jīng)簡單計(jì)算得到的數(shù)據(jù)，不滿足空間制圖要求。 </p><p>　　2.1、地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度評價(jià) </p><p>　　2.1.1、指標(biāo)含義與評價(jià)因子 </p><p>　　地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度的高低，一方面取決于地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量的多少，同時(shí)也取決于地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模的大小。針對已發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害和地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的分布情況，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度評價(jià)包括地質(zhì)

7、災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀評價(jià)和地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育趨勢評價(jià)。 </p><p>　　地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀(趨勢)評價(jià)包括滑坡(滑坡隱患點(diǎn))、崩塌(崩塌隱患點(diǎn))、泥石流(泥石流隱患點(diǎn))、地面塌陷(地面塌陷隱患點(diǎn))和地裂縫(地裂縫隱患點(diǎn))的發(fā)育程度評價(jià)。評價(jià)因子確定為災(zāi)害點(diǎn)(隱患點(diǎn))數(shù)量、災(zāi)害點(diǎn)(隱患點(diǎn))密度、規(guī)模數(shù)、規(guī)模密度。 </p><p>　　2.1.2、評價(jià)模型 </p><p>　

8、　以地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀為例，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育趨勢評價(jià)模型的建立方法同發(fā)育現(xiàn)狀評價(jià)。建立步驟如下： </p><p>　　(1)計(jì)算評價(jià)因子值。災(zāi)害點(diǎn)數(shù)量和體積為調(diào)查數(shù)據(jù)，點(diǎn)密度和體密度為點(diǎn)數(shù)量和體積分別與評價(jià)單元面積的比值。 </p><p>　　(2)歸一化處理，計(jì)算公式為： </p><p><b>　　式中： </b></p>&

9、lt;p>　　Cjk=評價(jià)因子樣本數(shù)據(jù)； </p><p>　　Cjk=歸一化后的評價(jià)因子數(shù)據(jù)； </p><p><b>　　n=樣本個(gè)數(shù)。 </b></p><p>　　(3)確定評價(jià)因子的權(quán)重 </p><p>　　采用灰色聚類權(quán)重分析法：先選取樣本，請地質(zhì)災(zāi)害專家按照地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度為樣本打分，通過多方程聯(lián)

10、合求解，確定各項(xiàng)評價(jià)因子的權(quán)重，經(jīng)反演計(jì)算校正后，計(jì)算評價(jià)單元的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度。 </p><p>　　(4)建立評價(jià)模型 </p><p>　　單災(zāi)種發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)=a×單災(zāi)種災(zāi)害點(diǎn)數(shù)量+b單災(zāi)種災(zāi)害點(diǎn)密度+c×單災(zāi)種災(zāi)害點(diǎn)規(guī)模數(shù)+d×單災(zāi)種災(zāi)害點(diǎn)規(guī)模密度 </p><p>　　滑坡崩塌泥石流發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)=A×滑坡發(fā)育現(xiàn)狀指

11、數(shù)+B×崩塌發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)+C×泥石流發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù) </p><p>　　地面塌陷地裂縫發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)=D×地面塌陷發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)+E×地裂縫發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù) </p><p>　　地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)+M×滑坡崩塌泥石流發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)+N×地面塌陷地裂縫發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù) </p><p>　　其中：a、b、c、d、A、B

12、、C、D、E、M、N分別為各項(xiàng)評價(jià)因子的權(quán)重。 </p><p><b>　　(5)劃分評價(jià)區(qū) </b></p><p>　　根據(jù)評價(jià)模型得到評價(jià)結(jié)果，劃分為高、中、低、非四級(jí)發(fā)育區(qū)，各區(qū)界限根據(jù)曲線斜率突變處劃分。 </p><p>　　2.2、地質(zhì)災(zāi)害損失程度評價(jià) </p><p>　　2.2.1、指標(biāo)涵義與評價(jià)因子

13、 </p><p>　　地質(zhì)災(zāi)害損失程度是地質(zhì)災(zāi)害評價(jià)的一個(gè)重要方面，與地質(zhì)災(zāi)害防治的最終目標(biāo)緊密相連。依據(jù)指標(biāo)體系建設(shè)原則，地質(zhì)災(zāi)害損失程度評價(jià)包括地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情評價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情評價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)度評價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)度評價(jià)(表1)。 </p><p>　　(1)地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情評價(jià) </p><p>　　地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情評價(jià)是地質(zhì)災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失及人員死亡的現(xiàn)狀，反映一個(gè)地

14、區(qū)地質(zhì)災(zāi)害已造成的損失程度，經(jīng)濟(jì)損失越大，死亡人口越多，災(zāi)情越嚴(yán)重。 </p><p>　　(2)地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情評價(jià) </p><p>　　地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情評價(jià)是潛在地質(zhì)災(zāi)害可能造成的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡情況，反映一個(gè)地區(qū)受地質(zhì)災(zāi)害威脅的程度，威脅財(cái)產(chǎn)越大，威脅人口越多，險(xiǎn)情越大。 </p><p>　　(3)地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)度評價(jià) </p><p>　　

15、地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)度評價(jià)是地質(zhì)災(zāi)害的相對損失情況，是死亡人口與經(jīng)濟(jì)損失占本評價(jià)單元總?cè)丝谂c地區(qū)生產(chǎn)總值的比值，間接地顯示了一個(gè)地區(qū)的抗災(zāi)能力和可恢復(fù)能力。 </p><p>　　評價(jià)因子為經(jīng)濟(jì)損失率、死亡人口率。 </p><p>　　經(jīng)濟(jì)損失率：評價(jià)單元內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失總額與評價(jià)單元地區(qū)生產(chǎn)總值之比。 </p><p>　　死亡人口率：評價(jià)單元內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害造成的死亡

16、人口總數(shù)與評價(jià)單元總?cè)丝谥取?</p><p>　　(4)地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)度評價(jià) </p><p>　　地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)度評價(jià)是地質(zhì)災(zāi)害的相對威脅程度，是威脅人口與威脅財(cái)產(chǎn)占本評價(jià)單元總?cè)丝谂c地區(qū)生產(chǎn)總值的相對數(shù)。 </p><p>　　評價(jià)因子為威脅財(cái)產(chǎn)率、威脅人口率。 </p><p>　　威脅財(cái)產(chǎn)率：評價(jià)單元內(nèi)潛在地質(zhì)災(zāi)害威脅財(cái)產(chǎn)總額與評價(jià)單元地

17、區(qū)生產(chǎn)總值之比。 </p><p>　　威脅人口率：評價(jià)單元內(nèi)潛在地質(zhì)災(zāi)害威脅的人口總數(shù)與評價(jià)單元總?cè)丝谥取?</p><p>　　2.2.2、評價(jià)方法 </p><p>　　假設(shè)數(shù)量與密度同樣重要，可以同時(shí)反映損失程度。評價(jià)因子之間是“或“的關(guān)系，在指標(biāo)中取等級(jí)最大值作為評價(jià)結(jié)果，劃分為高、較高、中、低四級(jí)。 </p><p>　　等級(jí)界

18、限的確定：數(shù)量界限依據(jù)數(shù)量除以平均數(shù)后的斜率突變處劃分；密度界限依據(jù)數(shù)量除以所有評價(jià)單元平均面積后的斜率突變處劃分。 </p><p><b>　　3、研究實(shí)例 </b></p><p>　　根據(jù)上述指標(biāo)體系與方法，對全國滑坡崩塌泥石流發(fā)育現(xiàn)狀進(jìn)行評價(jià)。評價(jià)單元為縣級(jí)行政單元，評價(jià)模型如下: </p><p>　　F=0.70H+0.13B+0

19、.17N </p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　F--縣滑坡崩塌泥石流發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)； </p><p>　　H--縣滑坡發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)； </p><p>　　B--縣崩塌發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)； </p><p>　　N--縣泥石流發(fā)育現(xiàn)狀指數(shù)。 </p><

20、;p>　　根據(jù)評價(jià)模型，得出評價(jià)結(jié)果，根據(jù)曲線斜率突變處將發(fā)育現(xiàn)狀劃分為高(F≥8.0) 、中(3.4≤F＜8.0) 、低(0＜F＜3.4) 、非( F=0) 四級(jí)發(fā)育區(qū)( 圖1)。 </p><p>　　滑坡崩塌泥石流高發(fā)育區(qū)主要分布在西南中高山地區(qū)、東南低山丘陵區(qū)的東南部、新疆伊犁河谷地區(qū)、遼寧東部低山丘陵區(qū)?；卤浪嗍髦邪l(fā)育區(qū)主要分布在西昆侖山西部、青藏高原東南部、黃土高原地區(qū)、東南低山丘陵區(qū)西部

21、及北部、河北北部燕山地區(qū)、吉林東部長白山地區(qū)?；卤浪嗍鞯桶l(fā)育區(qū)主要分布在新疆大部、青藏高原西部及北部、黑龍江南部。滑坡崩塌泥石流非發(fā)育區(qū)主要分布在內(nèi)蒙平原區(qū)、東北平原區(qū)、華北華東平原區(qū)。與全國易發(fā)區(qū)和各省發(fā)育現(xiàn)狀評價(jià)對比，結(jié)果基本一致。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　多年來，地質(zhì)災(zāi)害評價(jià)研究多數(shù)是以地質(zhì)環(huán)境條件為單元，預(yù)測地

22、質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)性、危險(xiǎn)性以及風(fēng)險(xiǎn)，但無法反映災(zāi)害現(xiàn)狀。例如，某地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害為高易發(fā)，說明此地區(qū)具備高發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的自然條件，而通過實(shí)地調(diào)查，此地區(qū)災(zāi)害數(shù)量很少，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀為低發(fā)育。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]李媛,曲雪妍,房浩,楊旭東,尹春榮.地質(zhì)災(zāi)害綜合評價(jià)指標(biāo)體系和評價(jià)方法研究[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),2013,