降雨诱发滑坡预测模型分析

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1、5．3试验过程与现象⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．565．3．1递增型降雨试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯565．3．2中峰型降雨试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯665．4滑坡预测模型试验验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．745．4．1逻辑回归模型验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯745．4．2有效累积降雨量—滑坡发生概率预测模型验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯765．5本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一79第六章结论与建议⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．8

2、16．1主要结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8l6．2问题与建议⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯821改谢．．．．．．．．．．⋯⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯⋯．．．．．．．．．．．．．．．⋯⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．≤；：；参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．84攻读学位期间参加的科研项目及发表的论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．89第一章绪论1．1研究背景、目的及意义滑坡灾害对人类社会的影响已成为一个不可忽视的环

3、境难题，其危害已经成为仅次于地震灾害的第二大自然灾害【l】。滑坡是我国的主要地质灾害类型之一，调查资料显示90％的滑坡由降雨诱发【2】。我国是降水诱发的地质灾害(主要为泥石流、滑坡)频发的国家，据初步统计，全国至少有400多个市、县、区、镇，10000多个村庄受到滑坡灾害严重侵害，有详细记录的滑坡灾害点约为4l×104多处，总面积为173．52×1黼，占国土总面积的18．10％(截至2000年)【3】。地质灾害给人民生命财产和社会经济发展造成了严重危害，不仅引起了社会公众的广泛关注，党和政府对此也给予了高度重视。2003年国务院通过了《地质灾害防治条例》，确定了

4、地质灾害防治工作应当坚持预防为主、避让与治理相结合和全面规划、突出重点的原则，并规定了地质灾害预报制度。由此可见，泥石流和滑坡等地质灾害的监测预报是国家防灾减灾的迫切需求。重庆是全国四大地质灾害易发区之一。据统计，每年因地质灾害造成人员死亡约40一60人，直接经济损失约3_4亿元，占全市自然灾害损失的20％以上。据市国土部门组织专家队伍调查，截止到2009年6月，全市40个区县有地质灾害隐患点13417个，其中三峡库区22个区县有隐患点9332个，仅武隆县就有545处。并且每年都有地质灾害发生(2003年、2004年、2005年分别发生地质灾害2679次、163

5、8次、596次)，造成人员伤亡和财产损失(2003年伤亡136人，直接经济损失3．64亿元。2005年伤亡36人，直接经济损失O．69亿元)。重庆地区地质灾害的频发严重制约着社会经济的发展以及人民生命财产的安全。为了满足我国社会经济的发展需要，有效减轻降雨型滑坡灾害对人民群众生命财产的危害，发展健全重庆地区降雨型滑坡的预报预警研究就显得十分迫切。而区域降雨型滑坡的预报预警工作的核心内容是滑坡降雨阈值以及降雨诱发滑坡预测模型研究，以往此类研究在重庆地区还不甚系统。因此，在前人研究的基础上，本文针对重庆地区特殊的地质地貌气象条件，对重庆降雨滑坡资料进行系统的统计分析

6、，建立一套行之有效的降雨型滑坡预测模型，为重庆地区降雨型滑坡精细化的预测预报提供科学依据。2第一章绪论1．2强降水诱发滑坡灾害的统计阈值研究现状1．2．1降雨诱发滑坡灾害统计阈值概述诱发滑坡的降雨阈值，也称为降雨临界值，降雨门槛值，可以理解为降雨导致斜坡发生破坏的临界值，其下限是斜坡没有变形破坏，濒临破坏；上限是斜坡已经发生变形破坏。一些学者【4．7j从降雨入渗、水文水力条件和边坡岩土体失稳机理上着手推导公式，分析得出基于滑坡过程模型8】的物理性降雨阈值。而经验(统计)性降雨阈值包括不需要严格的数学推导和物理规律，是一种基于宏观滑坡区域和降雨数据的统计模型，且数

7、据客观易得，因此经验性降雨阈值发展较为成熟。近年来数学方法与电子计算机技术日渐成熟，通过滑坡灾害样本数据的统计分析来研究和建立降雨型滑坡阈值和预警判据逐渐受到重视，也得到了许多可贵的经验和研究成果，其中短时降雨强度(10miIl降雨量、时雨量)、日降雨量、总累积降雨量、降雨历时、降雨型式是研究降雨诱发滑坡的几项重要的判别指标。基于统计分析的降雨阈值模型研究始于上世纪七十年代，所谓降雨阈值模型，就是可以求得诱发滑坡的降雨阈值表达式，Glade(1997)对新西兰降雨型滑坡资料研究【9】，并将以往学者研究的降雨阈值模型进行分类总结，得到三类最基本的预报模型：日降雨量

8、模型、前期降雨量模型以及