基于改进鱼骨模型的岩溶塌陷区风险评价——以柳州地区为例.pdf

《基于改进鱼骨模型的岩溶塌陷区风险评价——以柳州地区为例.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34卷第1期中国岩溶Vo1．34NO．12015年2月CARS0I0GlCAS1NICAFeb．2O15崔玉良，王根厚，李志勇．基于改进鱼骨模型的岩溶塌陷区风险评价：以柳州地区为例I-J3．中国岩溶，2015，34(1)：64—71．D01：10．11932／karst2O150109基于改进鱼骨模型的岩溶塌陷区风险评价——以柳州地区为例崔玉良，王根厚，李志勇。(1．中国地质大学(北京)，北京100083；2．中国地质大学(武汉)，湖北武汉430074)摘要：文章以广西柳州地区岩溶塌陷区为研究实例，对研究区岩溶塌陷的主要影响因素进行了野外实地调查和分析。考虑

2、了鱼骨模型中各要素之间的联系以及要素断裂的分级影响，建立了断裂的分级缓冲区，进而划分了五个综合要素图层，基于改进的鱼骨模型对各影响因素矢量数据格式的要素图层进行空问叠加分析，绘制出“柳州地区岩溶塌陷风险预测区划图”。由区划图可知，已发现的塌陷群75以上均落在强风险与中等风险区内，强风险区和中等风险区总分布范围约为研究区总面积的一半，主要分布在柳州地区中南部，覆盖层厚度较薄，较容易发生岩溶塌陷。巳发现塌陷群25以下分布在弱风险区以及很弱风险区内，主要分布在柳州地区的北部和西部，发生岩溶塌陷的概率较小。建议城市规划和建设选择在很弱风险区和弱风险区进行。关键词：柳州

3、地区}矢量数据；空间叠加分析；分级缓冲区；塌陷风险评价中田分类号：P642。26文献标识码：A文章编号：1001—4810(2015)01—0064-080引言络等的应用，使得岩溶塌陷预测更趋科学化合理化E¨，但这些模型均有优缺点。例如：神经网络方对于岩溶溶塌陷的机理和影响因素，国内外学者法卜存在着难以克服的缺陷，在学习样本数量有进行了大量研究。溶洞、一定厚度的松散覆盖物及地限时，精度难以保证，学习样本数量很多时，易陷入下水的活动构成岩溶塌陷发生的主要条件n]。岩溶“维数灾难”，泛化性能不高以及推广能力差等；灰色地面塌陷的形成是多种因素所致[2-33，水文工程

4、地质理论的准确性和使用的简便性尚待商榷；模糊理论存条件不同，岩溶塌陷致塌因素亦有别，且各个因素的在着隶属度、权重难以确定的缺点；支持向量基模影响权重也有所差异。然而，一些岩溶塌陷调查不结型[2虽然有效克服了前述常用模型的缺点，但其合地区实际，套用其他地区的研究成果，影响了塌陷相关系数需要通过不断实验才能达到实际要求，该方的调查评价的准确性。结合区域水文地质工程地质法的算法亦较为复杂。这些岩溶塌陷预测模型能反特点，分析影响塌陷的关键因素，是岩溶塌陷调查的映研究区的实际情况并具有一定的适用范围，但在推重要工作，也是对地区岩溶塌陷预测的基础工作。广性及应用的简易性上

5、还存在不足。前人[4对岩溶地区塌陷预测方法也提出了很此次笔者在详细收集塌陷地区野外资料的基础多不同的观点和模型，这些观点归根结蒂是对岩溶影上，运用改进的鱼骨模型，充分考虑鱼骨模型中各要响因素以及各个因素权重选择的认识差异，而模型的素之间的联系，将联系密切的因素进行合并，划分出建立也是基于对影响因素的分析。近年来，地理信息五种不同的综合要素，并利用mapgis空间系统对要系统(GIS)技术、模糊数学理论、灰色理论和神经网素图层进行空间叠加分析处理，实现对研究区的岩溶基金项目：柳州市应用技术研究与开发项目“柳州市岩溶塌陷地震安全区划”第一作者简介；崔玉良(1989

6、一)，男，研究生，主要研究方向构造地质学。E—mailt814399394@qq．corn。通信作者王根厚(1963一)，男，教授。博士生导师，从事构造地质学的教学、科研。E—mailzwgh@cugb．edu．cn。收稿日期I2014—05"7-2766中国岩溶的风险强度，剩下的0．5风险值将分配给其余两项风险因子。根据这两项因子的相对板长，将其中的215(0．2)分配给诱发因子，3／5(0．3)分配给强度因子。根据前述研究区塌陷影响因素的分析结果，将有关风险因子、风险比值汇总于表2。3．2评价步骤3．2．1选择数据类型矢量数据结构具有图像显示质量好，精度高

7、的特点。但是矢量数据结构复杂，导致了操作和算法的复杂化。栅格数据结构简单，定位存取性能好，可以与影像和DEM数据进行联合空间分析，数据共享容易实现，对栅格数据的操作比较容易。但是图像输出质量低，线条有锯齿，边界精度不高。为提高图像输出质量，综合考虑两种数据结构的图2岩溶塌陷影响要素关系图优缺点及软件功能，采用矢量数据结构的图层进行空Fig．2Relationshipamongfactorsinfluencingkarstcollapse间叠加分析。3．2．2空间数据叠加分析表1地下岩溶发育程度与岩溶塌陷关系统计表mapgis软件中的空间分析子系统可对点、线、面

8、Table1Relationshipb