理學(xué)基于GIS的滑坡地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警應(yīng)急信息系統(tǒng)研究學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1理學(xué)基于理學(xué)基于(jy)GIS的滑坡地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警的滑坡地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警應(yīng)急信息系統(tǒng)研究應(yīng)急信息系統(tǒng)研究第一頁(yè)，共47頁(yè)。第1頁(yè)/共48頁(yè)第二頁(yè)，共47頁(yè)。第2頁(yè)/共48頁(yè)第三頁(yè)，共47頁(yè)。滑坡時(shí)間預(yù)報(bào)至今還是一個(gè)滑坡時(shí)間預(yù)報(bào)至今還是一個(gè)世界性的難題。幾十年來(lái)，世界性的難題。幾十年來(lái)，國(guó)內(nèi)外許多滑坡專家潛心研國(guó)內(nèi)外許多滑坡專家潛心研究，不斷探索實(shí)踐，使滑坡究，不斷探索實(shí)踐，使滑坡預(yù)報(bào)的理論和方法有了較大預(yù)報(bào)的理論和方法有了較大的發(fā)展，縱觀其發(fā)展過(guò)程大的發(fā)展，縱觀其發(fā)展過(guò)程大致可分為以下三個(gè)階段。致可分為以下三個(gè)階段。n現(xiàn)象預(yù)報(bào)和經(jīng)驗(yàn)式預(yù)報(bào)階現(xiàn)象預(yù)報(bào)和經(jīng)驗(yàn)式預(yù)報(bào)階段段n位移位移時(shí)間統(tǒng)計(jì)分析預(yù)時(shí)

2、間統(tǒng)計(jì)分析預(yù)報(bào)階段報(bào)階段n綜合預(yù)報(bào)模型及預(yù)報(bào)判據(jù)綜合預(yù)報(bào)模型及預(yù)報(bào)判據(jù)研究階段研究階段第3頁(yè)/共48頁(yè)第四頁(yè)，共47頁(yè)。繞國(guó)際減災(zāi)十年計(jì)劃行動(dòng)，北繞國(guó)際減災(zāi)十年計(jì)劃行動(dòng)，北美及歐洲許多國(guó)家在原地質(zhì)災(zāi)美及歐洲許多國(guó)家在原地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃研究的基礎(chǔ)上，害危險(xiǎn)性區(qū)劃研究的基礎(chǔ)上，開(kāi)展開(kāi)展(kizhn)(kizhn)了地質(zhì)災(zāi)害了地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性與土地利用立法的風(fēng)險(xiǎn)危險(xiǎn)性與土地利用立法的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究，把原來(lái)單純的地質(zhì)評(píng)價(jià)研究，把原來(lái)單純的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃研究拓展到了災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃研究拓展到了綜合減災(zāi)效益方面的系統(tǒng)研究。綜合減災(zāi)效益方面的系統(tǒng)研究。由于由于GISGIS技術(shù)的空間分析、制技術(shù)的空間分析、制

3、圖功能和可視化的特點(diǎn)，圖功能和可視化的特點(diǎn)，GISGIS技術(shù)在滑坡危險(xiǎn)性區(qū)劃研究方技術(shù)在滑坡危險(xiǎn)性區(qū)劃研究方面得到了快速發(fā)展，以面得到了快速發(fā)展，以GISGIS軟軟件為技術(shù)平臺(tái)的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)件為技術(shù)平臺(tái)的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)研究成為該領(lǐng)域未來(lái)研性評(píng)價(jià)研究成為該領(lǐng)域未來(lái)研究的發(fā)展方向。究的發(fā)展方向。第4頁(yè)/共48頁(yè)第五頁(yè)，共47頁(yè)。研究中的應(yīng)用大致有以下研究中的應(yīng)用大致有以下(yxi)(yxi)幾個(gè)方面：幾個(gè)方面：n地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)和管理地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)和管理n地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性區(qū)劃評(píng)價(jià)劃評(píng)價(jià)n地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分區(qū)區(qū)n地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性分析地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性分析n地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警技術(shù)

4、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警技術(shù)第5頁(yè)/共48頁(yè)第六頁(yè)，共47頁(yè)。展進(jìn)行了展望和制定繼續(xù)研究的計(jì)劃。展進(jìn)行了展望和制定繼續(xù)研究的計(jì)劃。第6頁(yè)/共48頁(yè)第七頁(yè)，共47頁(yè)。第7頁(yè)/共48頁(yè)第八頁(yè)，共47頁(yè)。第8頁(yè)/共48頁(yè)第九頁(yè)，共47頁(yè)。第9頁(yè)/共48頁(yè)第十頁(yè)，共47頁(yè)。第10頁(yè)/共48頁(yè)第十一頁(yè)，共47頁(yè)。第11頁(yè)/共48頁(yè)第十二頁(yè)，共47頁(yè)。第12頁(yè)/共48頁(yè)第十三頁(yè)，共47頁(yè)?；?、崩塌、泥石流、地滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)頻繁，一般在雨季、凍頻繁，一般在雨季、凍融季節(jié)均有發(fā)生，同時(shí)融季節(jié)均有發(fā)生，同時(shí)受人類工程活動(dòng)作用明受人類工程活動(dòng)作用明顯。顯。第13頁(yè)/共48頁(yè)第

5、十四頁(yè)，共47頁(yè)。n系統(tǒng)瀏覽查詢功能系統(tǒng)瀏覽查詢功能n系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理n預(yù)警模塊預(yù)警模塊n應(yīng)急指揮及災(zāi)情評(píng)應(yīng)急指揮及災(zāi)情評(píng)估模塊估模塊n系統(tǒng)輸出模塊系統(tǒng)輸出模塊第14頁(yè)/共48頁(yè)第十五頁(yè)，共47頁(yè)。n為政府部門開(kāi)展地質(zhì)災(zāi)為政府部門開(kāi)展地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警、應(yīng)急、防治提害預(yù)警、應(yīng)急、防治提供決策服務(wù)。供決策服務(wù)。第15頁(yè)/共48頁(yè)第十六頁(yè)，共47頁(yè)。第16頁(yè)/共48頁(yè)第十七頁(yè)，共47頁(yè)。第17頁(yè)/共48頁(yè)第十八頁(yè)，共47頁(yè)。第18頁(yè)/共48頁(yè)第十九頁(yè)，共47頁(yè)。第19頁(yè)/共48頁(yè)第二十頁(yè)，共47頁(yè)。 第20頁(yè)/共48頁(yè)第二十一頁(yè)，共47頁(yè)。第21頁(yè)/共48頁(yè)第二十二頁(yè)，共47頁(yè)。 j j) )列

6、列表表第22頁(yè)/共48頁(yè)第二十三頁(yè)，共47頁(yè)。第23頁(yè)/共48頁(yè)第二十四頁(yè)，共47頁(yè)。第24頁(yè)/共48頁(yè)第二十五頁(yè)，共47頁(yè)。n其 中 ，其 中 ， R L 3 為 前 三 日為 前 三 日（前三日中包括當(dāng)日）降（前三日中包括當(dāng)日）降雨量之和，雨量之和，n當(dāng)當(dāng)R0時(shí)，滑坡將有可時(shí)，滑坡將有可能發(fā)生；能發(fā)生；n當(dāng)當(dāng)R0時(shí)，滑坡基本不時(shí)，滑坡基本不會(huì)發(fā)生。會(huì)發(fā)生。n（注：李媛區(qū)域降雨（注：李媛區(qū)域降雨型滑坡預(yù)報(bào)預(yù)警方法研型滑坡預(yù)報(bào)預(yù)警方法研究）究）第25頁(yè)/共48頁(yè)第二十六頁(yè)，共47頁(yè)。R1 + B1 R2 + B2 R3 + + Bn Rn + n L觀測(cè)量相對(duì)于觀測(cè)量相對(duì)于某一事件的發(fā)生概率某

7、一事件的發(fā)生概率n 修正系數(shù)修正系數(shù)n 為考慮地質(zhì)、地貌等為考慮地質(zhì)、地貌等因素后，計(jì)算滑坡指數(shù)因素后，計(jì)算滑坡指數(shù)的修正系數(shù)。根據(jù)蘭州的修正系數(shù)。根據(jù)蘭州市滑坡危險(xiǎn)性區(qū)劃結(jié)果，市滑坡危險(xiǎn)性區(qū)劃結(jié)果，即根據(jù)危險(xiǎn)性概率劃分即根據(jù)危險(xiǎn)性概率劃分的各單元格的滑坡危險(xiǎn)的各單元格的滑坡危險(xiǎn)等級(jí)，確定等級(jí)，確定修正值。修正值。zzeeL1第26頁(yè)/共48頁(yè)第二十七頁(yè)，共47頁(yè)。iiiiUWWD81第27頁(yè)/共48頁(yè)第二十八頁(yè)，共47頁(yè)。影響影響因素因素權(quán)重權(quán)重量級(jí)劃分量級(jí)劃分嚴(yán)重（嚴(yán)重（A）得分得分中等（中等（B）得分得分輕微（輕微（C）得分得分一般（一般（D）得得分分1 1地層巖地層巖性性0.150.1

8、5泥巖、砂頁(yè)泥巖、砂頁(yè)巖、千枚巖、巖、千枚巖、砂板巖、煤砂板巖、煤系地層、斷系地層、斷層角礫巖、層角礫巖、凝灰?guī)r、軟凝灰?guī)r、軟硬相間地層硬相間地層4040堆積層、泥堆積層、泥灰?guī)r灰?guī)r3030單 一 巖 性單 一 巖 性碳酸鹽巖、碳酸鹽巖、砂巖砂巖1010巖漿巖類巖漿巖類1 12 2斜坡結(jié)斜坡結(jié)構(gòu)類型構(gòu)類型0.150.15順向?qū)訝罱Y(jié)順向?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)斜坡、崩構(gòu)斜坡、崩滑殘留體斜滑殘留體斜坡坡4040斜向?qū)訝罱Y(jié)斜向?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)斜坡；土構(gòu)斜坡；土質(zhì)斜坡質(zhì)斜坡3030逆 向 層 狀逆 向 層 狀結(jié)構(gòu)斜坡；結(jié)構(gòu)斜坡；水 平 層 狀水 平 層 狀地層斜坡地層斜坡1010橫 向 層 狀橫 向 層 狀地層斜坡；地層斜坡

9、；巖 漿 巖 類巖 漿 巖 類斜坡斜坡1 13 3坡度坡度（度）（度）0.100.1030-4530-45404020-3020-3030304545101020100100404050-10050-100303020-5020-50101020201 15 5新構(gòu)造新構(gòu)造活動(dòng)與活動(dòng)與地震地震0.080.08強(qiáng)烈抬升區(qū)，強(qiáng)烈抬升區(qū)，活動(dòng)斷裂發(fā)活動(dòng)斷裂發(fā)育，地震活育，地震活動(dòng)強(qiáng)烈，地動(dòng)強(qiáng)烈，地震烈度震烈度9度度4040抬升區(qū)，活抬升區(qū)，活動(dòng)斷裂發(fā)育，動(dòng)斷裂發(fā)育，地震活動(dòng)強(qiáng)地震活動(dòng)強(qiáng)烈，地震烈烈，地震烈度度7-9度度3030相 對(duì) 穩(wěn) 定相 對(duì) 穩(wěn) 定區(qū) ， 地 震區(qū) ， 地 震烈度烈度30030

10、04040300-100300-1003030100-50100-50101050501 17 7人類工人類工程活動(dòng)程活動(dòng)0.100.10坡腳邊坡開(kāi)坡腳邊坡開(kāi)挖量大；人挖量大；人工爆破震動(dòng)工爆破震動(dòng)大；礦業(yè)開(kāi)大；礦業(yè)開(kāi)采及其他涵采及其他涵洞開(kāi)挖活動(dòng)洞開(kāi)挖活動(dòng)強(qiáng)烈強(qiáng)烈4040坡腳邊坡開(kāi)坡腳邊坡開(kāi)挖量大；人挖量大；人工爆破震動(dòng)工爆破震動(dòng)大；礦業(yè)開(kāi)大；礦業(yè)開(kāi)采及其他涵采及其他涵洞開(kāi)挖活動(dòng)洞開(kāi)挖活動(dòng)較強(qiáng)烈較強(qiáng)烈3030坡 腳 邊 坡坡 腳 邊 坡開(kāi)挖量??；開(kāi)挖量小；人 工 爆 破人 工 爆 破震動(dòng)微弱；震動(dòng)微弱；礦 業(yè) 開(kāi) 采礦 業(yè) 開(kāi) 采及 其 他 涵及 其 他 涵洞 開(kāi) 挖 活洞 開(kāi) 挖 活動(dòng)較輕

11、微動(dòng)較輕微1010坡 腳 邊 坡坡 腳 邊 坡開(kāi) 挖 量 小開(kāi) 挖 量 小或 無(wú) ； 無(wú)或 無(wú) ； 無(wú)人 工 爆 破人 工 爆 破震 動(dòng) ； 礦震 動(dòng) ； 礦業(yè) 開(kāi) 采 及業(yè) 開(kāi) 采 及其 他 涵 洞其 他 涵 洞開(kāi) 挖 活 動(dòng)開(kāi) 挖 活 動(dòng)輕微輕微1 18 8斜坡變斜坡變形破壞形破壞特征特征0.20.2存在不穩(wěn)定存在不穩(wěn)定斜坡變形體；斜坡變形體；正在活動(dòng)的正在活動(dòng)的滑坡存在滑坡存在4040具備復(fù)活條具備復(fù)活條件的滑坡存件的滑坡存在在3030已 穩(wěn) 定 的已 穩(wěn) 定 的死 滑 坡 存死 滑 坡 存在在1010無(wú) 滑 坡 現(xiàn)無(wú) 滑 坡 現(xiàn)象象1 1注：引自蘭州市城市環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題調(diào)查(dio ch

12、)與空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)報(bào)告第28頁(yè)/共48頁(yè)第二十九頁(yè)，共47頁(yè)。第29頁(yè)/共48頁(yè)第三十頁(yè)，共47頁(yè)。第30頁(yè)/共48頁(yè)第三十一頁(yè)，共47頁(yè)。第31頁(yè)/共48頁(yè)第三十二頁(yè)，共47頁(yè)。第32頁(yè)/共48頁(yè)第三十三頁(yè)，共47頁(yè)。 第33頁(yè)/共48頁(yè)第三十四頁(yè)，共47頁(yè)。第34頁(yè)/共48頁(yè)第三十五頁(yè)，共47頁(yè)。第35頁(yè)/共48頁(yè)第三十六頁(yè)，共47頁(yè)。第36頁(yè)/共48頁(yè)第三十七頁(yè)，共47頁(yè)。第37頁(yè)/共48頁(yè)第三十八頁(yè)，共47頁(yè)。第38頁(yè)/共48頁(yè)第三十九頁(yè)，共47頁(yè)。第39頁(yè)/共48頁(yè)第四十頁(yè)，共47頁(yè)。第40頁(yè)/共48頁(yè)第四十一頁(yè)，共47頁(yè)。第41頁(yè)/共48頁(yè)第四十二頁(yè)，共47頁(yè)。(yngyng)(y

13、ngyng)中增加動(dòng)態(tài)中增加動(dòng)態(tài)制圖和制圖和GISGIS功能，或者構(gòu)建功能，或者構(gòu)建定制的制圖和定制的制圖和GISGIS解決方案。解決方案。ArcGIS EngineArcGIS Engine開(kāi)發(fā)包具有開(kāi)發(fā)包具有空前的靈活性創(chuàng)建定制的空前的靈活性創(chuàng)建定制的地圖界面，開(kāi)發(fā)人員可以地圖界面，開(kāi)發(fā)人員可以在各種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的編程環(huán)在各種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的編程環(huán)境中用它來(lái)創(chuàng)建獨(dú)立的應(yīng)境中用它來(lái)創(chuàng)建獨(dú)立的應(yīng)用用(yngyng)(yngyng)或?qū)⒒驅(qū)rcGIS EngineArcGIS Engine的組件嵌入的組件嵌入到其它的軟件組件中來(lái)實(shí)到其它的軟件組件中來(lái)實(shí)現(xiàn)地圖操作?，F(xiàn)地圖操作。第42頁(yè)/共48頁(yè)第四十三頁(yè)，共47頁(yè)。數(shù)據(jù)模型，可以實(shí)現(xiàn)用數(shù)據(jù)模型，可以實(shí)現(xiàn)用RDBMSRDBMS管理空間數(shù)據(jù)庫(kù)。在管理空間數(shù)據(jù)庫(kù)。在RDBMSRDBMS中融入空間數(shù)據(jù)后，中融入空間數(shù)據(jù)后，ArcSDEArcSDE可以提供空間和非可以提供空間和非空間數(shù)據(jù)進(jìn)行高效率操作空間數(shù)據(jù)進(jìn)行高