一种斜坡地质灾害风险分析方法技术

本发明专利技术公开了一种斜坡地质灾害风险分析方法，利用地区前期斜坡地质灾害风险评价所选的因素及其权重，从而建立各斜坡单元的地质灾害风险改进雷达图模型；基于改进雷达图的多维分析功能，以改进雷达图为图形分析工具，分析得出导致各斜坡单元失稳的风险因素以及最大可能诱发该斜坡失稳的原因。本发明专利技术在防灾减灾这个总目标的指引下，充分利用现有地区斜坡地质灾害风险评价成果，以缺陷协同演化理论为基础，以改进雷达图为抓手，最终进一步分析测评出各斜坡单元失稳的风险因素以及最大可能诱发该斜坡失稳的原因，为斜坡地质灾害风险快速分析及精准控制提供了一种新方法。分析及精准控制提供了一种新方法。

【技术实现步骤摘要】
一种斜坡地质灾害风险分析方法


[0001]本专利技术涉及斜坡地质灾害风险评估
，具体为一种斜坡地质灾害风险分析方法。

技术介绍

[0002]滑坡和崩塌等斜坡地质灾害是一类本身结构复杂且与人类社会具有对抗性矛盾的地质环境或地质变化所引发的灾害，因此斜坡地质灾害的风险分析和控制主要面向的对象将是灾害本体以及承灾体两方。斜坡地质灾害缺陷演化伴随着斜坡地质灾害从发育到发生的全生命周期过程，意即斜坡地质灾害作为一个高度复杂的综合系统，受外界环境作用影响或物质的聚集态达到某种临界值时，斜坡子单元之间就随之产生缺陷协同作用，薄弱的斜坡子单元会率先发生失稳，然后再产生一系列连锁反应使得众多结构性缺陷扩展、交织，最终导致一个新的宏观尺度上的结构系统破坏。由此可以发现，斜坡地质灾害的发生具有缺陷性、协同性和相干性。这也告诉我们，对斜坡地质灾害的发生不能片面只关注斜坡地质灾害发生的最终结果，而是应更加注重识别和分析地质灾害斜坡子单元的失稳孕育及其发展过程。因此，在认识和掌握了斜坡地质灾害缺陷协同演化特征的基础上，斜坡地质灾害风险控制策略重点有二：一是，控制各子斜坡单元失稳的风险因素；二是，阻断最大可能诱发该斜坡失稳的原因。
[0003]现今斜坡地质灾害风险评价多止步于形成风险区划结果，欠缺对每个评价单元（如斜坡单元和栅格单元等）内具体致灾因素的甄别与重要性排序，也就是说哪个或哪几个风险因素导致了该斜坡地质灾害隐患的形成。另外，又是哪方面的致灾联系最可能或最容易破坏，进而导致该斜坡地质灾害暴发。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种斜坡地质灾害风险分析方法，其能够通过区域斜坡子单元的斜坡地质灾害风险改进雷达图来确定诱发各斜坡子单元失稳的风险因素和最大可能诱发该斜坡失稳的原因，该专利技术适用于区域崩塌、滑坡等斜坡地质灾害的风险快速分析与精准控制，以弥补上述
技术介绍
中所述的缺陷与不足。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种斜坡地质灾害风险分析方法，其特征在于包括：利用地区前期斜坡地质灾害风险评价所选的因素及其权重，建立各斜坡单元的地质灾害风险改进雷达图模型；基于改进雷达图的多维分析功能，以改进雷达图为图形分析工具，分析得出导致各斜坡单元失稳的风险因素以及最大可能诱发该斜坡失稳的原因。
[0006]作为本专利技术的进一步方案：所述的建立各斜坡单元的斜坡地质灾害风险改进雷达图包括：
步骤二、画出单元圆，通过圆心作任意向第一条射线；沿着第一条射线以相同时针方向依次旋转对应的扇形圆心角度数，并在对应扇形圆心角度线上作出剩余的射线；步骤三、作相邻射线的对角线，以对角线为坐标轴，即第一条射线和第二条射线间的对角线为第一评价因素的坐标轴，第二条射线和第三条射线间的对角线为第二评价因素的坐标轴，以此类推；依据对应斜坡子单元的各评价因素指标值的长度在轴上标出相应的点，依次连接各点，围成的封闭区域即对应斜坡单元的地质灾害风险改进雷达图；步骤四、基于原有雷达图的多维表达功能，将多维、高维的斜坡地质灾害风险评价因素及其权重值和指标值以二维图形的形式建立了各斜坡单元地质灾害风险的数字二维分析图形。
[0007]作为本专利技术的进一步方案：相较于地质灾害风险改进雷达图，以对角线为坐标轴，则每一个评价因素在改进雷达图中都对应一个独立的扇形区；即第一条射线和第二条射线区间内的改进雷达图围成区域即为第一评价因素相对应的独立扇形区，如此类推；评价因素对应的独立扇形区面积占比越大，说明该评价因素对该雷达图贡献越大，评价因素在斜坡子单元内表达出的导致斜坡失稳的风险越大；也就是说独立扇形区面积越大，相应的该评价因素对该斜坡的失稳负有更大的责任。
[0008]作为本专利技术的进一步方案：独立扇形区面积占比大小计算公式如下：作为本专利技术的进一步方案：从数字二维分析图形分析角度出发，对于以雷达图显示的这个多维系统结构，某相邻评价因素的边长越长，所述边长指相邻两个评价因素根据指标值的长度在轴上标出的两点之间的距离，则此处图形愈加趋于不稳定，则越容易在此处形成破坏；即就是边长占周长比越大，相邻的两个评价因素相对越容易发生破坏，从而此处越易引发整个多维系统结构坍塌，最终导致斜坡地质灾害的发生。
[0009]作为本专利技术的进一步方案：相邻评价因素的边长占比计算公式如下：
作为本专利技术的进一步方案：所述的缺陷协同演化理论包括：由外部变化引起及自身演变过程中失去原有稳定状态而导致的斜坡地质灾害发生或破坏，其中斜坡地质灾害体自身特性是本因，即斜坡地质灾害自身的各类缺陷及其运动变化，这些缺陷及其运动变化以附加荷载、振动等形式作用于斜坡地质灾害体上，进而打破斜坡地质灾害体的原有稳定状态；另外诱因会促使斜坡地质灾害体内部环境不断演化；根据缺陷协同演化理论，并利用各斜坡单元的地质灾害风险改进雷达图模型来制定斜坡地质灾害风险控制策略，策略一是控制各子斜坡单元失稳的风险因素；策略二阻断最大可能诱发该斜坡失稳的原因。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：现今斜坡地质灾害风险评价多止步于形成风险区划结果，欠缺对每个评价单元（如斜坡单元和栅格单元等）内具体致灾因素的甄别与重要性排序，也就是说哪个或哪几个风险因素导致了该斜坡地质灾害隐患的形成。另外，又是哪方面的致灾联系最可能或最容易破坏，进而导致该斜坡地质灾害暴发。为此，本专利技术在防灾减灾这个总目标的指引下，充分利用现有地区斜坡地质灾害风险评价成果，以缺陷协同演化理论为基础，以改进雷达图为抓手，最终进一步分析测评出各斜坡单元失稳的风险因素以及最大可能诱发该斜坡失稳的原因，为斜坡地质灾害风险快速分析及精准控制提供了一种新方法。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0012]图1为本专利技术提供的基于缺陷协同演化理论与改进雷达图的斜坡地质灾害风险分析方法流程图；图2为本专利技术提供的斜坡地质灾害缺陷协同演化理论的表观原理示意图；图3为本专利技术实施例提供的西藏自治区八宿县斜坡地质灾害改进雷达图（部分）；图4为本专利技术实施例提供的西藏自治区八宿县热巴滑坡失稳易发评价结果示意图；
图5为本专利技术实施例提供的基于缺陷协同演化理论的区域斜坡地质灾害风险分析及控制体系框架图。
具体实施方式
[0013]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施条例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0014]请参阅图1
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4，本实施例提供技术方案：一种斜坡地质灾害风险分析方法，该方法基于缺陷协同演化理论与改进雷达图实现，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种斜坡地质灾害风险分析方法，其特征在于包括：利用地区前期斜坡地质灾害风险评价所选的因素及其权重，建立各斜坡单元的地质灾害风险改进雷达图模型；基于改进雷达图的多维分析功能，以改进雷达图为图形分析工具，分析得出导致各斜坡单元失稳的风险因素以及最大可能诱发该斜坡失稳的原因。2.根据权利要求1所述的一种斜坡地质灾害风险分析方法，其特征在于：所述的建立各斜坡单元的斜坡地质灾害风险改进雷达图包括：步骤一、将地区斜坡地质灾害评价因素权重值依从大到小进行排序，对应的扇形圆心角度数为：2权重值；步骤二、画出单元圆，通过圆心作任意向第一条射线；沿着第一条射线以相同时针方向依次旋转对应的扇形圆心角度数，并在对应扇形圆心角度线上作出剩余的射线；步骤三、作相邻射线的对角线，以对角线为坐标轴，即第一条射线和第二条射线间的对角线为第一评价因素的坐标轴，第二条射线和第三条射线间的对角线为第二评价因素的坐标轴，以此类推；依据对应斜坡子单元的各评价因素指标值的长度在轴上标出相应的点，依次连接各点，围成的封闭区域即对应斜坡单元的地质灾害风险改进雷达图；步骤四、基于原有雷达图的多维表达功能，将多维、高维的斜坡地质灾害风险评价因素及其权重值和指标值以二维图形的形式建立了各斜坡单元地质灾害风险的数字二维分析图形。3.根据权利要求2所述的一种斜坡地质灾害风险分析方法，其特征在于：相较于地质灾害风险改进雷达图，以对角线为坐标轴，则每一个评价因素在改进雷达图中都对应一个独立的扇形区；即第一条射线和第二条射线区间内的改进雷达图围成区域即为第一评价因素相对应的独立扇形区，如此类推；评价因素对应的独立扇形区面积占比越大，说明该评价因素对该雷达图贡献越大，评价因素在斜坡子单元内表达出的导致斜坡失稳的风险越大；也就是说独立扇形区面积越大，相应的该评价因素对该斜坡的失稳负有更大的责任。4.根据权利要求3所述的一种斜坡地质灾害风险分析方法，其特征至于：独立扇形区面积占比大小计算公式如下：独立扇形区面积占比大小计算公式如下：式中：S
i
表示第i个评价因素的对应的独立扇形区面积值(m表...

【专利技术属性】
技术研发人员：周杰，武兴亮，刘子金，袁代江，杨序烈，赵汝刚，高奋飞，杨学定，何兴，徐江，付国栋，
申请(专利权)人：贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：