西南山区高速公路沿线地质灾害易发性评价

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近年来,为了促进四川西部民族地区经济发展,国家规划了多条高速公路,然而,该地区地形起伏大,地质灾害频发,直接或间接危害着高速公路工程建设与运营。因此,在高速公路建设前期开展沿线地质灾害研究已成为首要任务。本文攀枝花至盐源高速公路沿线地质构造复杂,崩滑流地质灾害频发,开展高速沿线地质灾害易发性评价对该线路选址、建设和地质灾害防治工作有重要意义。本文在查明攀盐高速沿线自然条件和地质灾害现状基础上,采用遥感与地理信息技术,构建了地质灾害易发性评价指标体系,并应用三种模型进行高速沿线地质灾害易发性分区评价,通过对比分析得到地质灾害易发性评价最优模型。本文主要研究内容及研究成果如下:(1)构建了攀盐高速沿线地质环境空间数据库。具体包括收集整理了研究区域地形地貌、气象水文、地质构造、人类活动等相关数据,通过遥感解译结合野外实地调查确定研究区内滑坡72处、崩塌21处、泥石流27处。(2)建立研究区地质灾害易发性评价指标体系。在分析研究区地质环境背景及地质灾害孕育条件基础上,选择高程、坡度、坡向、地形起伏度、地形湿度指数、降雨量、距道路距离、距水系距离、距断层距离、地层岩性、土壤类型以及土地利用类型这12个因子构成地质灾害易发性评价指标体系,同时统计地质灾害在各指标中的分布特征,利用确定性系数法找到各指标地质灾害敏感性类别。(3)应用三种模型开展地质灾害易发性评价。分别采用单独的信息量(IV)模型、考虑各因子贡献权重的信息量耦合逻辑回归(IV-LR)模型、广泛用于小样本研究的信息量耦合支持向量机(IV-SVM)模型三种方法对攀盐高速沿线区域进行地质灾害易发性分区评价。(4)开展了不同模型评价精度分析。研究表明,三种模型预测结果均具有较高的准确性。IV-SVM模型对应ROC曲线下面积为0.8401,结果精确度最高。因此,本文采用最优IV-SVM模型评价结果结合线路里程对沿线区域地质灾害易发性进行了分区段分析,评价结果得出研究区地质灾害高、中、低和不易发区面积分别占总面积的19.58%、30.84%、24.22%、25.36%。
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