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一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法

阅读：1020发布：2021-03-02

IPRDB可以提供一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，该方法利用GIS的空间分析方法，统计分析方法，结合数字高程模型DEM、地形因子和地层发育年代，对地质灾害的类型、时空分布、规模(包括危害分级)、成因等基本特征进行全面分析，建立地质灾害发生发展在空间、时间及简单地质条件上的相对关系，初步划定地质灾害影响区及危险区，在一定条件下能总结出地质灾害发生发展规律，对于地质灾害应急抢险、地质灾害防治经费规划、地质灾害的分级定位有着重要的意义。，下面是一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，其特征在于：包括以下3步骤：步骤1：地质灾害类型及危害等级划分；

步骤2：地质灾害空间数据重建；

步骤3：空间地理数据分析。

2.根据权利要求1所述的一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，其特征在于：所有涉及地理坐标的数据，均统一到Gauss Kruger投影，西安80大地坐标系。

3.根据权利要求1所述的一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，其特征在于：步骤2地质灾害空间数据重建方法为，以DEM数据为基础，利用ArcGIS的Spatial Analyst功能模块，提取坡度数据，面状灾害点采用面域内所有栅格的高程数据的平均值，坡度同理取平均，赋值给每一个地质灾害隐患点，分类重建地质灾害数据库；利用地质构造矢量数据生成与DEM数据相同分辨率的栅格数据；将地层岩性的矢量数据生成与DEM数据相同分辨率的栅格数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，其特征在于：步骤3空间地理数据分析方法为，建立地质灾害发生发展的时间序列，通过各时间点地质灾害的统计分析，得出灾害发生和发展的时间特征；通过GIS的叠加分析功能，利用地质灾害空间数据库中各属性数据层叠加，得到各地质灾害点的其它自然属性。

5.根据权利要求3或4所述的一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，其特征在于：分析因子还可包括地形因子和地层发育年代。

说明书全文

一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法

技术领域

[0001] 本发明属于时空分布特征分析领域，具体涉及一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法。

背景技术

[0002] 随着自然环境与人类活动变化，近20年来全国各地地质灾害频繁发生，问题日渐突出，已严重影响到人民群众的生命财产安全，制约着地方经济建设和社会的良性发展，地质灾害的预测和防治工作逐渐成为关系民生和社会发展的重要保证。在GIS技术日新月异的今天，已被广泛应用于社会发展的各个方面，在地质灾害调查与防治、地质环境变化研究、地质灾害评价和地质灾害监测等方面同样发挥着极其重要的意义。借助GIS技术，能够在一定程度上解决传统地质灾害分析评价方法的一些不足，并能较明显地提高分析评价的效率和精度。利用GIS技术的空间分析功能，能够更好地反映出地质灾害的空间分布情况，结合其他辅助数据，在一定条件下能总结出地质灾害发生发展规律，对于地质灾害应急抢险、地质灾害防治经费规划、地质灾害的分级定位有着重要的意义。

发明内容

[0003] 发明目的：通过基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，总结出地质灾害发生发展规律，对地质灾害应急抢险、地质灾害防治经费规划、地质灾害的分级定位提供科学依据。

[0004] 技术方案：本发明公开了一种基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，该方法包括以下3步骤：

[0005] 步骤1：地质灾害类型及危害等级划分；

[0006] 步骤2：地质灾害空间数据重建；

[0007] 步骤3：空间地理数据分析。

[0008] 进一步地，所有涉及地理坐标的数据，均统一到Gauss Kruger投影，西安80大地坐标系。

[0009] 进一步地，步骤2地质灾害空间数据重建方法为，以DEM数据为基础，利用ArcGIS的Spatial Analyst功能模块，提取坡度数据，面状灾害点采用面域内所有栅格的高程数据的平均值，坡度同理取平均，赋值给每一个地质灾害隐患点，分类重建地质灾害数据库；利用地质构造矢量数据生成与DEM数据相同分辨率的栅格数据，用于空间数据分析；将地层岩性的矢量数据生成与DEM数据相同分辨率的栅格数据，用于空间数据分析。

[0010] 进一步地，步骤3空间地理数据分析方法为，建立地质灾害发生发展的时间序列，通过各时间点地质灾害的统计分析，得出灾害发生和发展的时间特征；通过GIS的叠加分析功能，利用地质灾害空间数据库中各属性数据层叠加，得到各地质灾害点的其它自然属性。

[0011] 进一步地，分析因子还可包括地形因子和地层发育年代。

[0012] 与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

[0013] 通过基于GIS的地质灾害时空分布特征分析方法，可对地质灾害的类型、时空分布、规模(包括危害分级)、成因等基本特征进行全面分析，建立地质灾害发生发展在空间、时间及简单地质条件上的相对关系，初步划定地质灾害影响区及危险区，在一定条件下能总结出地质灾害发生发展规律，对于地质灾害应急抢险、地质灾害防治经费规划、地质灾害的分级定位有着重要的意义。

具体实施方式

[0014] 本实施例采用地质灾害数据为綦江县1990年-2010年地质灾害普查数据，共计611处；高精度DEM数据，分辨率为5m；綦江县1:5万地层岩性图；綦江县1:20万地质构造图。

[0015] 1、地质灾害类型及危害等级划分

[0016] 綦江县地质灾害包括滑坡、危岩、地裂缝和不稳定斜坡等四种类型，611处，灾害点2
密度达0.28处/km。根据地质灾害危害分级标准，对全县地质灾害进行分级统计，得到地质灾害基本类型及危害分级。綦江县地质灾害危害等级主要为小型，特大型地质灾害点仅2处，中型占35处。

[0017] 2、地质灾害空间数据重建

[0018] 以綦江县1:1万DEM数据为基础，利用ArcGIS 9.3的Spatial Analyst功能模块，提取綦江县坡度数据，面状灾害点采用面域内所有栅格的高程数据的平均值，坡度同理取平均，赋值给每一个地质灾害隐患点，分类重建地质灾害数据库。利用綦江县地质构造矢量数据生成与DEM数据相同分辨率的栅格数据，用于空间数据分析。将地层岩性的矢量数据生成与DEM数据相同分辨率的栅格数据，用于空间数据分析。所有涉及地理坐标的数据，均统一到Gauss Kruger投影，西安80大地坐标系。

[0019] 3、空间地理数据分析

[0020] 建立地质灾害发生发展的时间序列，通过各时间点地质灾害的统计分析，得出灾害发生和发展的时间特征。通过GIS的叠加分析功能，利用地质灾害空间数据库中各属性数据层叠加，得到各地质灾害点的其它自然属性。

[0021] 通过GIS的研究方法，结合1990年至2010年綦江县地质灾害普查资料、DEM数据和地层岩性数据分析了綦江县地质灾害时空分布特征，得出以下结论：

[0022] ①质灾害的发生发展在时间上具有明显的季节性，在空间分布上显示出不均匀；

[0023] ②地质灾害的发生具有相对集中性，表现为在切割强烈、坡陡、相对高差大的中低山区发生频率较高，地形起伏较少，岩性较坚硬的低山地区发生平率较低；

[0024] ③地层岩性为蓬莱镇组、遂宁组、沙溪庙组的地区地质灾害易发性较高。

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