淺談Mapgis在地質災害風險評價中的應用

李魏++孫佳偉

摘 要：文章就Mapgis在地質災害風險評價中的應用予以討論。基于層次分析法（AHP）及模糊綜合評判法，構建評價指標體系，賦權值，通過Mapgis對目標區域進行網格剖分，并輸入網格屬性，包括地質災害分布及發育類型、地質構造、降雨、人類工程活動，疊加分析可得到目標區域的危險性、易損性以及風險性評價結果，進而可提出切實可行的防災減災方案。

關鍵詞：Mapgis；危險評價；易損評價；風險評價

1 概述

本文源于西京學院大學生創新創業訓練計劃創新訓練項目（項目編號127152016041），項目負責人李魏，指導教師孫佳偉，項目組其他成員有4人，分別來自于西京學院的土木工程學院、機電技術系、至誠書院。本文就Mapgis在地質災害風險評價中的應用予以討論，研究內容及成果對我院學生的就業提供實戰基礎，為學生就業創業提供一定的技術準備。

2 地質災害危險性評價

（1）分析區域地質背景條件：主要包括地形地貌、地層巖性、地質構造、氣象水文、地下水、植被及人類工程活動等。

（2）研究影響區內地質災害的主控因素及觸發因素，考慮到影響區域層面上的所有類型災害危險性評價因素，選取評價因子，如災害點密度、地貌類型及高程、巖土體類型（工程地質巖組）、地質構造（斷裂發育程度）、降雨量、人類工程活動強度等，建立危險性評價指標體系。

（3）輔以Mapgis圖形處理操作，整理上述因子圖件，形成評價所需的系列專題圖層（如圖1～圖4），分析各影響因子內部的相關性，完成區域地質災害危險性評價。

（4）確定評價因子權重：依據“1～9標度法”，構造評價因子重要度比較矩陣，即判斷矩陣，確定評價因子權重，應用“和法”，計算矩陣的特征向量及最大特征值，檢驗矩陣一致性，將各判斷矩陣的特征向量列表，計算各元素組合權重。

（5）量化評價因子：地質災害危險性一般劃分為三個級別（危險等級大、中、小），并賦值1、2、3表達危險性級別。

（6）通過Mapgis，劃分評價單元網格，一般將目標區域可按1（km）×1（km）的網格進行剖分，形成若干個評價單元格（見圖5），它們是后續屬性錄入和疊加分析的對象。剖分單元格的尺寸愈小，危險性評價精度愈高；反之亦然。

（7）疊加各因子圖層屬性，計算每個評價單元格子的危險性指數：

危險指數=X1*a+X2*b+X3*c+X4*d+X5*e+X6*f

式中：Xi（i=1，2，3，4，5，6）代表每個評價因子指數；a，b，c，d，e，f代表每個評價因子權重值。

（8）Mapgis圖形分析，追蹤部分等值線，設置線參數、注記參數等圖形要素，完成地質災害危險性區劃斑圖（如圖6）。根據實際情況，反復進行刪掉或合并某些小塊區域操作，實現人工修飾、加工地質災害危險性區劃斑圖，最終形成地質災害危險性區劃圖。

3 地質災害易損性評價

（1）選取評價因子，建立易損性評價指標體系：一般情況下，目標區域地質災害易損性評價有關具體數據，難以全面獲取，因此，通常選擇基于行政單元（即行政鄉鎮）進行區域易損性評價，并通過社會經濟統計指標來表征區域易損性。考慮到基礎數據的可獲取性，并根據目標區域內承載綜合體特點，一般選取人口密度、年齡撫養比率、政府對地質災害重視程度、耕地密度、公路鐵路密度、GDP密度等評價因子，建立易損性評價指標體系。

（2）目標區域地質災害易損性一般劃分為三個級別（1級-高易損性、2級-中易損性、3級-低易損性），并根據各因子實際數據特征，并保證后面所列矩陣合理性，經過反復試算，對各因子賦各級標準值。

（3）易損性評價計算：確定隸屬函數，構造評價矩陣，構造權重矩陣，構造模糊評判矩陣。依據“最大隸屬度”的原則，確定目標區域地質災害易損性等級。

4 地質災害風險評價

運用以下公式計算各鄉鎮綜合風險指數：

綜合風險指數=綜合危險性指數×綜合易損性指數

其中：綜合危險性及易損性指數用下式計算：

式中，x綜代表綜合危險性或易損性指數；x高、x中、x低分別代表其高、中、低隸屬度。

最后，根據各鄉鎮地質災害危險性及易損性評價結果，保證結果的合理性，選擇風險評判標準（1級-高風險、2級-中風險、3級-低風險）。統計各鄉鎮危險性隸屬度及綜合危險性指數匯總表、各鄉鎮易損性隸屬度及綜合易損性指數匯總表。疊加分析，最終統計得到各鄉鎮風險等級匯總表，繪制目標區域風險評價區劃圖，并提出切實可行的防災減災方案。

5 結束語

本文從目標區域的地質災害類型及分布、地形地貌條件、地層巖性、地質構造、氣象水文、植被及人類工程活動等方面進行討論，運用Mapgis圖形操作，比較系統的總結了區域地質災害危險性評價、易損性評價及風險評價的過程。由于篇幅有限，仍不能十分詳盡的予以闡述。本文系我校大學生創新創業訓練計劃項目的成果總結，以期在區域地質災害風險評價研究中發揮一定作用。

參考文獻

[1]孫佳偉.略陽縣地質災害風險評價研究[D].長安大學，2012.

[2]孫佳偉.淺談基于模糊綜合評判法的地質災害易損性評價[J].四川水泥，2015（08）.

[3]劉海南.陜西省神木縣地質災害群測群防體系現狀與對策[J].災害學，2016（01）.

[4]馬寅生，張業成，等.地質災害風險評價的理論與方法[J].地質力學學報，2004（01）.