基于地貌信息熵与滑坡物源的芦山地震区泥石流危险性评价.pdf

《基于地貌信息熵与滑坡物源的芦山地震区泥石流危险性评价.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第37卷第3期地震地质Vo1．37．N0．32015年9月SEISMOL0GYANDGEOL0GYSept．，2015doi：10．3969／j．issn．0253—4967．2015．03．017基于地貌信息熵与滑坡物源的芦山地震区泥石流危险性评价刘丽娜，许冲陈剑1)中国地质大学(北京)，工程技术学院，北京1000832)中国地震局地质研究所，活动构造与火山重点实验室，北京100029摘要地貌信息熵是判断地貌发育演化阶段的量化指标，常用以表示流域地貌面的受侵蚀程度，是地形地貌因子的反映。以GIS技术为操作平台

2、，利用芦山地震滑坡体积作为泥石流物质来源数据，采用地貌信息熵方法，对55条泥石流沟进行了基于滑坡物源的泥石流危险性区划研究，期望能为即将来临的雨季做好泥石流危险区规划和防灾工程部署提供参考。研究结果表明：研究区泥石流沟谷流域地貌信息熵值变化范围为0．0032—0．938l，沟谷地貌演化从幼年期至老年期均有分布；泥石流危险区面积自极高危险区至极低危险区基本呈现递减趋势，80．77％研究区面积的泥石流沟谷比较活跃，处于幼年期一壮年期的泥石流沟谷增加了泥石流发生的危险性；泥石流沟谷流域斜坡物质响应率变化范围为0～13

3、3．24ram，低度和极低度物源敏感区面积共占研究区沟谷流域面积的72．93％，表明近的泥石流沟谷流域对滑坡物源不敏感；基于滑坡物源的泥石流危险性评价结果表明，以上的泥石流沟谷流域处于中度及以上危险区，泥石流活动较为活跃。关键词地理信息系统芦山地震滑坡地貌信息熵泥石流危险性评价中图分类号：P694文献标识码：A文章编号：0253—4967(2015)03—0880—130引言区域泥石流危险性评价是指对1个流域、1个地区或更大的自然、行政区域内的泥石流灾害所进行的评价(李阔等，2007)，其评价方法主要有地貌信息

4、熵、人工神经网络、多因子综合、灰色关联分析和分形理论等。GIS是研究区域泥石流系统的最好工具之一，它可以将整个系统确切可观地表达出来并进行有效分析。追溯GIS技术应用于泥石流灾害危险性评价的发展历程：在国外，GIS技术被引入地质灾害的研究最早出现于1977年Brabb以GIS技术作为操作平台对加利福尼亚SanFrancisco地区地质灾害所进行的调查研究(Nilseneta1．，1977)。20世纪80年代末期遥感与地理信息系统一体化被提出之前的很长一段时间里，尽管一些学者曾尝试探索将遥感与GIS技术相结合应用

5、于泥石流灾害危险性评价(Nakagawaeta1．，1997；Schillingeta1．，1997；Bechteta1．，1997；Chengeta1．，1997)，然而GIS技术在泥石流灾害危险性评价方面的应用仍未得充分发展。20世纪90年代以后，GIS凭借其强大的空问分析能力有效简化和优化了泥石流灾害分析过程，成功地应用于泥石流危险性评价，且成效显著。在国(收稿日期]2014—03—31收稿，2014—09-13改回。[基金项目]国家自然科学基金(41472202，41202235)资助。通讯作者：许冲，

6、副研究员，E—mail：xuchong@ies．ac．on，xc11111111@126．C0nl。3期刘丽娜等：基于地貌信息熵与滑坡物源的芦山地震区泥石流危险性评价881内，泥石流危险性评价的研究始于刘希林(1988)，他在结合定性和定量分析的基础上提出了泥石流灾害多因子综合评判模型。随着GIS技术的发展与日趋强大，GIS技术和数理统计模型相结合应用于区域泥石流危险性评价具有高精度、高效性的特点，并已成为当前国内地质灾害研究中的1个热点(宁娜等，2013)。泥石流的形成和运动受控于流域的地形地貌条件，而芦山地

7、震后分布广泛的松散固体物质为研究区沟谷流域内泥石流的发生提供了极其丰富的特殊物源的孕灾环境，而这种特殊的固体物源碎屑物往往来源于地震后的崩塌、滑坡等次生地质灾害；有利的地形地貌条件与丰富的固体物源孕灾环境在强大降雨作用下极易暴发泥石流灾害；显然，倘若忽视物源作用而单以反映地形地貌因子的评价方法来进行泥石流危险性评价必然会造成地震后特殊环境作用下泥石流评价结果的错误。为更加准确地表达震后泥石流流域丰富的物源变化以及得到真实可靠的泥石流危险性评价结果，本文拟选用地貌信息熵评价方法并结合GIS技术来开展基于物源基础的

8、芦山震后重灾区芦山河流域泥石流危险性评价研究，期望此项研究能为雨期做好泥石流危险区规划和防灾工程部署提供参考。l研究区概况北京时间2013年4月20日8时2分四川I省雅安市芦山县(30．3。N，103．0。E)发生M7．0强烈地震(简称芦山地震)。在大地构造上，芦山地震发生在龙门山推覆构造带南段，即巴颜喀拉块体与华南块体相互碰撞的边界断裂带上。本文所选定的研究区芦山河流域位于四川盆地西