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申请/专利权人：山东省地质调查院(山东省自然资源厅矿产勘查技术指导中心)

摘要：本发明涉及工程地质技术领域，具体的说是一种基于信息量模型的层次分析地质灾害风险评价方法，包括以下步骤：步骤一：地质灾害易发性评价；步骤二：地质灾害危险性评价；步骤三：地质灾害易损性评价；步骤四：地质灾害风险评价。本发明细化了地质灾害评价的结构，实现了客观的量化，基于信息量模型的层次分析法的地质灾害评价方法更趋近于实际，进而提高地质灾害评价预测的准确度，完成地质灾害数模评价，为地质灾害风险识别提供快速、客观、准确、实时信息化支撑。

主权项：1.一种基于信息量模型的层次分析地质灾害风险评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：地质灾害易发性评价根据地质灾害调查成果资料，基于定量为主、定性为辅的原则，采用信息量模型方法，结合层次分析法评估区域地质灾害易发性，将调查区划分为地质灾害高、中、低和非四级易发区；1信息量模型方法地质灾害的形成受多种因素影响，信息量模型反映了一定地质环境下最易致灾因素及其网格单元的组合；具体是通过特定评价单元内某种因素作用下地质灾害发生频率与区域地质灾害发生频率相比较实现的；对应某种因素特定状态下的地质灾害信息量公式可表示为： 式中：IAj→B：对应因素A、j状态或区间下地质灾害B发生的信息量；Nj：对应因素A、j状态或区间下地质灾害分布的单元数；N：调查区已知有地质灾害分布的单元总数；Sj：因素A、j状态或区间分布的单元数；S为调查区单元总数；当IAj→B0时，反映了对应因素A、j状态或区间下地质灾害发生倾向的信息量较大，地质灾害发生的可能性较大，或者说利于地质灾害发生；当IAj→B0时，表明因素A、j状态或区间条件下，不利于地质灾害发生；当IAj→B＝0时，表明因素A、j状态或区间不提供有关地质灾害发生与否的任何信息，即因素A、j状态或区间可以剔除掉，排除其作为地质灾害预测因子；但是由于每个评价单元受众多因素的综合影响，各因素又存在若干状态，各状态因素组合条件下地质灾害发生的总信息量可为： 式中：I：对应特定单元地质灾害发生的总信息量，指示地质灾害发生的可能性，可作为地质灾害易发性指数；Ni：对应特定因素、第i状态或区间条件下的地质灾害面积或地质灾害点数；Si：对应特定因素、第i状态或区间的分布面积；N：调查区地质灾害总面积或总地质灾害点数；S：调查区总面积；2评价单元影响因素选取结合孕灾地质条件调查及信息模量参数，综合选取影响地质灾害发生、发展的因素作为影响因子，选取地貌类型、山坡坡度、地质构造、工程地质岩组、人类工程活动、土地利用类型6个影响因子，采用判断矩阵方法评价因子权重，结合随机一致性检查确认权重合理，用于地质灾害易发性评价；由于有多个因子参与评价，在对这些评价因子进行综合时，求权值的过程就是对不同因子间“重要性”程度的分析过程，采用层次分析法确定权值；利用线性代数，精确地求出判断矩阵T的最大特征所对应的特征向量，设U＝{u1,u2,...,um}为评价因素集，A＝a1,a2,...,amT为目标权重，uij表示ui对uj的相对重要性数值，综合构造判断矩阵： 其中：m为评价因子数；所求特征向量即为各评价因素的重要性排序，归一化后，也就是权数分配，权数分配采用近似解法-方根法求算；由于客观事物的复杂性或对事物认识的片面性，通过所构造的判断矩阵求出的特征向量是否合理，需要对判断矩阵进行一致性和随机性检验；步骤二：地质灾害危险性评价在易发性评价基础上，结合降雨、地震地质灾害诱发因素，基于定量为主、定性为辅的原则，采用统计或物理力学模型，评估在一定诱发因素作用下发生灾害的可能性及强度，将评价区划分为地质灾害极高、高、中和低四级危险区；步骤三：地质灾害易损性评价1评估一般调查区的承灾体的易损性，并对一般调查区的承灾体的易损性进行赋值，然后将承灾体的易损性赋值进行叠加，获得综合易损性评价；2评估重点调查区的承灾体的易损性，并对重点调查区的承灾体的易损性进行赋值，结合地质灾害的作用强度、影响范围因素，开展单体地质灾害易损性评价；步骤四：地质灾害风险评价根据地质灾害易损性评价，采用定性或定量方法，计算栅格或斜坡单元风险指数，表达地质灾害造成风险的可能性与大小，在易发性、危险性、易损性评价基础上，采用矩阵分析方法，将地质灾害风险等级划分为极高、高、中、低四个等级；按照崩塌、滑坡、不稳定斜坡灾害和泥石流灾害分类评价地质灾害风险，根据实际情况综合叠加确定风险等级，并开展风险区划；地质灾害风险区划结果实地核查，对区划边界、风险等级、异常区进行复核，必要时补充相应调查工作量，并对区划结果进行局限性评述，表达地质灾害发生并造成社会损失的时空概率；风险评价的方法多种多样，从定性概化到定量评估，地质灾害风险编图使用基于矩阵分析的综合定性评估方法；将承灾体的易损性按照自身特征属性，坚固程度+自身价值+社会作用多因素综合考虑，给定一个具有代表性的承灾体易损性价值参与评价；单体或区域的风险等级F＝危险性×易损性×承灾体价值数量；1一般调查区地质灾害风险评价按照实体勾绘要求表达地质灾害及隐患点、承灾体特征，以不低于25×25米的标准栅格单元表达风险区划结果，在易发性评价的基础上，采用大于5年的历史月累积降雨量或地震动峰值加速度开展地质灾害危险性评价，分别评估人员和基础设施易损性，设定权重综合确定承灾体易损性，将危险性和易损性评价结果叠加运算，形成风险评价与区划结果；2重点调查区地质灾害风险评价采用不低于10×10米的标准栅格作为评价单元，根据评价单元危险等级和易损性等级划分极高、高、中、低四个等级风险，采用斜坡单元表达风险区划结果，承灾体表达更加精细化；应在易发性评价基础上，结合10年一遇、20年一遇、50年一遇、100年一遇降雨工况或基本地震、多遇地震、罕遇地震工况，及地质灾害发育特征，通过定性或定量方法分别进行地质灾害危险性评价。

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