馬如財,楊志雙,馬玲
1.青海省有色地質礦產勘查院;2.吉林大學;3.中國科學院寒區旱區環境與工程研究所
層次分析法在喜馬拉雅山東部的滑坡地質災害易發性評價中的運用
馬如財1,楊志雙2,馬玲3
1.青海省有色地質礦產勘查院;2.吉林大學;3.中國科學院寒區旱區環境與工程研究所
人類活動對生態環境的影響,使得各種地質災害頻繁發生。本文就以喜馬拉雅東部為研究區,運用層次分析法(AHP)、MAPGIS等方法對滑坡地質災害易發性問題進行區劃與評價。研究發現,本區地質災害的發育與地層、地形、降雨量及地質構造關系密切。
喜馬拉雅山東區;滑坡地質災害;層次分析法;MAPGIS
喜馬拉雅山脈東段地形復雜、地勢陡峭,海拔較高。出露的地層巖性復雜多變。該地區長期處于南北擠壓和東西拉張的應力狀態,其新構造運動強烈,地震頻率高、震源淺、地震破壞嚴重,有的地震伴隨有大型山體崩塌、滑坡和地裂縫的形成。此外,該地區水系發育,降雨量大。
1)滑坡與巖性的關系:本區滑坡主要發育在念青唐古拉群、修康群以及涅如組中。具統計,念青唐古拉群15個,修康群29個,涅如組30個,約占滑坡發育總數的88.1%。
2)滑坡與地形地貌的關系:利用MAPGIS進行統計,發現滑坡主要發育在10°~30°坡段內,約占滑坡發育總數60.7%,0°~10°和30°~40°兩個坡段約為17.9%,40°以上坡度約占滑坡發育總數的3.6%。
3)滑坡與土地類型的關系:天然草地占滑坡發育總面積的53.5%,灌木林占23.5%,林地占20.9%。
4)滑坡與降雨量的關系:滑坡主要發育在年降雨量300~450mm、600~750mm的地區。
5)滑坡與新構造運動的關系:地震烈度越高,滑坡災害越多。
3.1 評價指標的選擇
綜合考慮地質災害現狀和形成條件及動力因素。選取10個評價因子:災害點密度(個/km2);地貌地形(包括坡度、坡向、高程);地層巖性;地質構造;氣象水文;土地資源利用;地震烈度。
3.2 滑坡地質災害易發性評價指標的分級
根據喜馬拉雅山東部地區滑坡地質災害的發育特征及形成條件,概括其影響因素,結合已有規范和前人確定的地質災害易發性評價指標分級標準,將其評價指標分級標準確定如表1。
3.3 基于MAPGIS采用層次-模糊綜合方法進行評價
根據問題和所要達到的目標,將引發問題的條件分解為不同的組成因素,并按照因素間的相互關聯以及隸屬關系將各個因素按不同層次聚集組合,形成一個多層次的分析結構模型。如圖11所示。

表1 滑坡地質災害評價因子及分級

圖1評價指標遞階結構層次圖
3.4 計算各評價因子對易發性程度的權重最高層A={A1,A2}。中間層B={B1,B2,B3,B4,B5,B6,B7},最底層C={C1,C2,C3,C4,C5}。將同一層的各評價指標兩兩對比,對比采用Saaty提出的1~9標度法,量化各種因子的對比結果,構造成對比較矩陣,計算權向量并做一致性檢驗,可得各個評價因子對易發性程度的權重,見表2所示: