- GIS支持下的水庫塌岸預(yù)測與風(fēng)險評價
- 王小東 戴福初 孟令超
- 1021字
- 2021-11-06 14:55:04
1.4 研究內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)
1.4.1 研究內(nèi)容
以金沙江溪洛渡庫區(qū)為例,著重進(jìn)行了以下五個方面的研究:
(1)水庫塌岸預(yù)測參數(shù)自動提取方法研究。在水庫塌岸預(yù)測中,水上和水下穩(wěn)定坡角是進(jìn)行水庫塌岸預(yù)測的關(guān)鍵參數(shù),傳統(tǒng)獲取穩(wěn)定坡角的方法是野外測量法,顯然,該法具有諸多局限性,例如,野外工作人員無法到達(dá)的地方則只能采用估測的方法,同時測得的坡角在運(yùn)用時通常以單點(diǎn)值代替區(qū)域值。前人針對這些問題也進(jìn)行了不同程度的研究,多采用室內(nèi)試驗的方法,得出一些穩(wěn)定坡角與庫岸物質(zhì)組成之間的關(guān)系,根據(jù)某一區(qū)域物質(zhì)組成成分可類比得到該區(qū)域內(nèi)的水下及水上穩(wěn)定坡角(劉娟,2010)。本書通過高分辨率遙感影像獲取詳細(xì)的地貌信息,根據(jù)高分辨率DEM獲取詳細(xì)的地形信息,通過對水庫蓄水前原始岸坡的穩(wěn)定坡形參數(shù)的分析和計算,再根據(jù)工程地質(zhì)類比法,預(yù)測水庫蓄水后相應(yīng)的穩(wěn)定坡形信息。
(2)基于GIS的水庫塌岸范圍預(yù)測插件的設(shè)計與開發(fā)。目前進(jìn)行水庫塌岸預(yù)測的方法中,圖解法是應(yīng)用最廣泛的方法,我國學(xué)者在卡丘金圖解法進(jìn)行水庫塌岸預(yù)測的基礎(chǔ)上,提出了適用于不同地區(qū)的塌岸預(yù)測方法,例如王躍敏等提出的“兩段法”、許強(qiáng)等提出的岸坡結(jié)構(gòu)法等。但這些方法多采用二維的圖解方法進(jìn)行水庫塌岸寬度的計算,本書在二維圖解方法的基礎(chǔ)上,基于“兩段法”,將水庫塌岸預(yù)測從二維空間拓展到三維空間,將塌岸寬度預(yù)測拓展到塌岸體積預(yù)測和塌岸后的岸坡形態(tài)預(yù)測。根據(jù)這一思想,基于AE二次開發(fā)組件和“兩段法”的基本原理,開發(fā)水庫塌岸計算的工具插件。
(3)融合GIS與極限平衡法進(jìn)行岸坡穩(wěn)定性評價的研究。針對研究區(qū)內(nèi)大量分布的滑移型塌岸,采用安全系數(shù)分析的方法對岸坡穩(wěn)定性做出定量化評價,這一過程利用GIS二次開發(fā)方法實現(xiàn),基于DEM建立二維或三維地質(zhì)模型,以極限平衡法為基礎(chǔ),在該類塌岸可能發(fā)生的區(qū)域,進(jìn)行安全系數(shù)的計算。
(4)滑移型塌岸穩(wěn)定性評價的概率分析方法研究。針對某一水庫涉水岸坡,在進(jìn)行穩(wěn)定性分析的過程中,一個首要的前提是獲取岸坡穩(wěn)定性計算參數(shù),例如,岸坡土體天然狀態(tài)下的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)和飽和狀態(tài)下的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)等,但這些參數(shù)由于空間上的差異、試驗以及統(tǒng)計上的誤差等原因,存在不確定性。因此,在穩(wěn)定性計算的基礎(chǔ)上,引入概率分析的方法,對岸坡的穩(wěn)定性進(jìn)行可靠度評價。
(5)水庫塌岸風(fēng)險評價研究。在水庫塌岸空間范圍預(yù)測的基礎(chǔ)上,將塌岸發(fā)生可能影響范圍內(nèi)的人口、社會經(jīng)濟(jì)信息等作為風(fēng)險評價指標(biāo)引入評價體系之中,進(jìn)行風(fēng)險評價,將區(qū)域風(fēng)險評價與單體風(fēng)險評價相結(jié)合,滿足不同細(xì)節(jié)程度上的風(fēng)險評價的要求。
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