RS与GIS支持下的伊犁谷地地质灾害风险评价

摘要：地质灾害风险评价可以很好的协助灾害防治工作。本文以尼勒克县滑坡为例，首先阐述了地质灾害风险的概念和组成部分，并在此基础上进一步RS与GIS支持下的伊犁谷地地质灾害风险评价系统。

关键词：RS；GIS；地质灾害；风险评价；尼勒克县；滑坡

目前我国在地质灾害研究上主要是将重点放在其自然属性上，其评价体系也主要是从地质灾害形成的内部和外部因素入手，进行衡量的指标也局限在稳定性程度和稳定性系数等等。当然对地质灾害本身来说，这样的研究是必须的，但是如果从更深一个层次来看，传统的研究方法显然没有将地质灾害的社会属性考虑在内，对地质灾害的区域性预测和评估并没有重视。随着科技的发展，RS技术和GIS技术以及被广泛的运用到各个领域，而在地质灾害风险评价这一部分也有着很重要的作用，本文就以尼勒克县的滑坡为例，基于RS和GIS来评价伊犁谷地的地质灾害风险。

1.地质灾害风险的概念和组成部分

关于地质风险的概念解释有很多种。联合国组织在一项研究中，由维尼斯教授所提出的自然灾害以及风险术语的定义，也得到业内的广泛认同，在随后的发展中，也被认定为地质灾害危险性、易损性以及风险评估的基本模式。其定义表述如下：在一定的地理区域和时间内，特定的地质灾害对社会财产、生命以及经济所造成的损失。用公式可以表示为：R=f（H，E，V），为了考虑一般性的规则，这个式子可以进一步表述为R=H×E×V这个式子中的各个字母的意义如下：R指代的是地质灾害的风险，也就是特定的地质灾害对社会带来的损失；H指代的是在一定的时间内一定的地理区间中某种自然灾害发生的可能性，也就是危险性；E指代的是灾害所波及的受灾对象，主要包括有社会财产、人口以及一些基础设施等等；V指代的是在自然灾害发生的情况下对于受灾对象造成危害的程度，或者说是受灾对象的易损性，通常用0到1之间的任一常熟来表示，其中0表示没有损失，1表示完全损失。从公式中我们可以很直观的看出，地质灾害对受灾对象造成损失的大小收到受灾对象的易损性以及地质灾害的危险性大小这两个参数共同决定的，同时这也是对地质灾害进行预防和控制应该重视的基本点，它们的具体内容可以参考下图1。

目前国内外的很多学者都对地质灾害的危险性进行了分析，经过多年的研究和发展，地质灾害的理论研究也逐步成熟，并形成了很多兼具实践性和应用型的分析模型，比如被我们熟知的模糊判断模型以及遗传算法等等，这些模型也在一定程度上简化了灾难控制系统的过程。但是对受灾对象在社会经济方面的易损性分析，由于其复杂性的和资料搜集难度较大，所以到目前国内外并没有形成相应的模型，其研究还主要在理论阶段，实用性不是很强。

在实际情况中，需要研究的因素有很多，因此在使用定量模型进行分析的过程中也很难对H、E和V这些参数进行精确的描述，因此业界常使用的方法是使用等级的方法进行表示，也就是对H、E以及V首先进行分级处理，接着采取适当的方式进行公式的演算和推导并最终形成风险的评估。

2.尼勒克县地区概况

尼勒克县位于中国新疆西北部，在中天山西段，处伊犁河上游。属一个以牧为主，农牧结合的偏远山区县。东经国道217线至独山子，距乌鲁木齐516公里，西距伊宁市112公里，西绕伊宁市距乌市816公里。尼勒克县东与和静县毗邻，东南与新源县接壤，东北与乌苏市为邻，西北与精河县相连，西部与伊宁县接壤，西南与巩留县隔河相望。境内北部是科古尔琴山、博乐科努山、依连哈比尕山，南部是阿布热勒山，四山夹一谷，东高西低，北高南低，由东北向西南倾斜。截至2012年底，尼勒克县辖10乡1镇2场，总人口18.69万人，由汉、哈、维、回、蒙等32个民族构成。该地区由于地理位置原因，属于地质灾害的高发地区，其中滑坡灾害就是比较典型的地质灾害类型。

3.RS与GIS支持下的伊犁谷地地质灾害风险评价系统

首先使用遥感技术对待研究地区的地质灾害类型进行解释和划分，在本文研究的尼勒克县地区的地质自然灾害主要有滑坡、泥石流、崩塌以及一些不稳定的斜坡。同时通过遥感技术还可以发现在该区域南部山区的东部地区地质灾害要明显的多于西部地区，而在该地区北部山区却刚好相反，从整体上来说，尼勒克县地区的地质灾害整体分布呈现垂直状。

其次对尼勒克县滑坡灾害的危险性进行评价，基于RS和GIS支持下的模型一般评价指标选取方式也有多种多样，大体上来说评价体系的建立可以选择的评价指标包括有坡度、坡高、坡向、岩土体结构和类型、降雨量、地形地貌、地下水类型、植被覆盖率等等（如图2）。

信息的提取可以采取RS的提取功能。根据分析可以将该地区的灾害危险性的评级分为三个，分别是低危险期、中危险区以及高危险区。在经过GIS分析和相关的数据整合得到该地区的高危险区、中危险区以及低危险区的面积和所比率，其分别是3.8%、6.5%和89.3%，其中危险程度比较高的地质灾害区域主要分布在县区的中等偏低的山区以及丘陵地带，危险系数处于中等水平的地质灾害主要分布在中等山区，同时丘陵地带也存在，而危险系数相对较高的地质灾害主要分布在喀什河南北侧部分。

再次对该区域滑坡灾害易损性进行评价，评价指标的建立体系和危险性相似，评价的指标有很多种，可以选择的评价指标包括了人口密度、人口年龄结构和受教育程度、建筑物、道理、林地、耕地、矿产的资源量等等。在研究中对地质灾害易损性评价可以选取DEA模型。根据易损性的大小可以将该地区的的灾害易损性程度分为中等、低以及无易损性这几个等级，这三者所占的比率分别为20.17%、42.18%和37.65%。

最后对尼勒克县的灾害风险进行评价。使用风险评价的一般性模型并基于易损性和危险性评价的结果，最终可以将该地区的灾害风险进行评价，将风险性的大小用高、中、低三个指标来进行划分，三者所占的比率分别是1.2%、6.1%和92.31%。基于RS和GIS所得出的结果和之前传统的计算方法所得出的最终结论基本保持一致，但过程的简洁性和科学性却大大加强。

参考文献：

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[2]陈俊.基于GIS的区域地质灾害信息系统分析[J].地质灾害防治，2012，15（06）：49-52.

[3]朱永锋.滑坡灾害空间区划和GIS应用研究[J].地学前沿，2009，08（12）：118-120.

作者简介：王瑞芬（1982.01-）女，新疆吉木萨尔人，毕业于新疆大学，工程师，本科，研究方向：地质灾害危险性评估，单位：新疆地质矿产勘查开发局第九地质大队。endprint