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成果快讯 | 三峡库区万州至巫山段城镇地灾风险评价方法构建

中国矿业报 0评论 2021-12-23

  《中国地质调查成果快讯》近日刊发了“三峡库区万州至巫山段城镇灾害地质调查”项目近年来取得的主要成果。

  该项目由中国地质调查局水文地质环境地质调查中心承担。该项目主要任务是查明三峡库区沿江区域主要城镇地质灾害形成条件和发育特征;构建适用于三峡库区城镇地质灾害风险的评价方法,评价典型临江城镇地质灾害风险。

  一是查明三峡库区万州区段3个沿江图幅地质灾害发育分布规律和孕灾背景条件。万州区、大垭口、盘石镇3个图幅内地质灾害以松散堆积层滑坡和岩质崩塌为主,主要分布于万州向斜区域长江河谷侵蚀切割库岸边坡。侏罗系沙溪庙组泥岩是易滑地层,侏罗系沙溪庙组、遂宁组和蓬莱组砂岩是易崩地层。在河谷和人类活动密集区地质灾害多发,涉水滑坡受库水波动影响显著,降雨是主要诱发因素。出露的侏罗系砂岩、泥岩地层,物理力学性质较软,易风化,岩体受三峡水库运行中库水位的涨落影响明显,在干湿循环下,裂化明显,岩体完整性较差。

  二是探索利用无人机遥感调查技术和面向对象高分辨率影像分析方法,实现承灾体空间结构自动化提取。综合利用分类对象信息与类间特征差异,建立面向对象的承灾体提取方法。首先进行高分辨率影像多尺度分割,选取训练样本和分类规则进行分类,再根据评价精度将地物归纳分类为建筑物、道路、果林、水体四类,最后结合现场调查、收集访问,完善承灾体属性数据,从而构建承灾体基础数据库。该承灾体提取方法充分发挥了无人机快速调查和计算机图像识别的优势,提高了承灾体调查的工作效率和精度。

  三是构建了适用于三峡库区城镇地质灾害风险的评价方法,评价了重点城镇区地质灾害风险,服务发展规划。1∶10000城镇尺度地质灾害风险既要考虑区域灾害发育分布特征与威胁范围,又要考虑单体灾害的危害强度和承灾体的易损程度,是区域和单体地质灾害风险的有机结合体。形成了基于斜坡单元划分与剖面信息提取、分阶段降雨极值分析、斜坡稳定性建模、承灾体智能提取与评价的城镇地质灾害风险评价体系。以斜坡为基本评价单元,考虑多种影响因素,建立耦合库水位和降雨的斜坡稳定性和破坏概率统计分析模型,动态评价不同降雨条件下城镇区各斜坡单元的地质灾害危险性。建立承灾体易损性半定量评价模型,开展了基于危险源分析的承灾体易损性半定量评价,形成结果可靠的地质灾害承灾体易损性评价分区。

  在地质灾害危险性和易损性评价基础上,结合不同位置地质灾害发生与承灾体分布的时空概率,形成大周镇城镇区地质灾害动态风险评价成果。基于地质灾害风险评价,结合临江城镇人多地少、灾多灾频的现状,提出城镇区地质灾害风险“分区管控、分级防控”的国土空间规划建议。  (杨秀元 付杰)

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