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1、第19卷第5期长 江 科 学 院 院 报Vol.19No.52002年10月JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteOct.2002 文章编号:1001O5485(2002)05O0042O04GIS支持下的地质灾害风险分析1122朱良峰,殷坤龙,张 梁,李 闽(1.中国地质大学信息工程学院,湖北武汉430074;2.中国国土资源经济研究院,北京101149)摘要:为减轻地质灾害对人类生命财产、经济活动等造成的损失,研究开发出了基于商业GIS软件的区域地质灾害风险分析系统(RiskAnly)。介绍了该系统的设计
2、思路、基本结构和工作流程,并利用此系统对全国范围的滑坡灾害进行了危险性分析、区域社会经济易损性分析和最终的风险评估,同时给出了全国历史滑坡分布密度图、滑坡危险性等级分布区划图等。关 键 词:地质灾害;地理信息系统;风险分析;滑坡中图分类号:TU452 文献标识码:A损性评价,其具体内容如图1所示。1 地质灾害风险的概念与构成对地质灾害风险这一概念,有着多种不同的理解。在联合国教科文组织的一项研究计划中,Varnes(1984年)提出了自然灾害及风险的术语定义,随后得到了国际地质灾害研究领域的普遍认同,成为对地质灾害危险性、易损性和风险评估的基本[1]模式。地质灾害
3、的风险可定义为:在一定的区域时间限度内,特定的地质灾害现象对生命、财产、经济活动等可能造成的损失。它可表示为R=f(H,E,V)。(1)不失一般性,式(1)可进一步表示为R=H×E×V,(2)式中图1 地质灾害风险的构成:R(Risk)为地质灾害的风险,指特定的地质灾Fig.1ThecompositionofgeoOhazardrisk害现象可能造成的损失;H(Hazard)为一定区域范由于实际情况的复杂性,在地质灾害风险评估围内某种潜在的地质灾害现象在一定的时间内发生中很难对H,E,V等进行精确的定量表达(有时候的概率,即地质灾害的危险性;E(Element)为给定
4、这样做也是不必要的)。在这种情况下,可以采用区域内受特定地质灾害威胁的对象,包括人口、财“等级”的概念,先对地质灾害的危险性、区域社会经产、基础设施、经济活动等;V(Vulnerability)为特定济易损性进行分级,然后再采用适当的方法进行最的地质灾害以一定的强度发生而对受威胁对象所造终的风险评估。成的损失程度,即受威胁对象的易损性,它用0~1来表示(0表示无损失,1表示完全损失)。可以看出,地质灾害的危险性(H)和受威胁对2基于GIS技术的地质灾害风险分象(E)的易损性(V)共同决定了地质灾害的损失大析系统小,是控制地质灾害风险(R)的基本条件,对这两者 在地质
5、灾害研究领域,GIS技术的应用已从最的分析评价称作地质灾害危险性评价和社会经济易收稿日期:2002O02O10基金项目:国家自然科学基金项目(40072084);国土资源部环境司资助项目“全国地质灾害风险区划”部分研究成果.作者简介:朱良峰(1978O),男,安徽太和人,中国地质大学信息工程学院博士研究生,主要从事地质灾害预测及地理信息系统应用的研究.第5期朱良峰等 GIS支持下的地质灾害风险分析43初的数据管理、多源数据采集数字化输入和绘图输基于GIS技术的地质灾害风险分析系统出,到数字高程模型、数字地面模型的使用、GIS结(RiskAnly)较好地实现了GIS技术
6、与地质灾害风险合灾害评价模型的扩展分析、GIS与决策支持系统分析模型的结合,能够充分利用GIS的图形编辑、的集成、GIS虚拟现实技术的应用等,逐步发展并深属性管理、空间分析、数字高程模型等功能优势,快[2]入应用。GIS不仅可以像传统的数据库管理系统捷方便地实现一般分析方法与手段难以解决的问那样管理数字和文字(属性)信息,而且还可以管理题。它可以根据变化了的情况与资料,适时地进行空间(图形)信息;它可以使用各种空间分析的方法,地质灾害风险分析,进一步缩减风险分析的模糊性对多种不同的信息进行综合分析,寻找空间实体间与不确定性,具有较强的准确性与客观性,而这正是的相互关系
7、,分析和处理一定区域内分布的现象和常规的分析手段所难以比拟的。过程。GIS具有强大的空间建模功能,能够构建各种具有专业性、综合性、集成性的地学分析模型来完3 应用实例成具体的实际工作,解决以前只有靠地学专家才能[3]解决的问题。GIS基础软件平台提供了一些基本3.1 中国滑坡灾害危险性分析的空间分析工具,如区域叠加分析、缓冲分析、矢量3.1.1 历史危险性分析栅格数据转换、属性数据查询检索、数字高程模型、我国是一个滑坡灾害严重的国家。根据搜集到数字地面模拟分析等。但仅仅直接利用这些基本的的历史记录资料,结合滑坡灾害的活动频次、活动规工具进行地质灾害的