考虑岩体结构面组合的区域崩塌灾害易发性评价

崩塌灾害是山区城镇和交通沿线主要的地质灾害类型,岩体优势结构面与斜坡临空面的空间组合关系是崩塌灾害失稳破坏的主要控制因素之一。针对平面滑移式、楔形体滑移式和坠落式崩塌灾害,综合考虑岩体优势结构面与斜坡临空面的空间组合模式以及岩体结构面的发育密度,提出斜坡单元内崩塌灾害发生概率的计算方法,分析崩塌灾害的易发斜坡坡向,构建适用于区域崩塌灾害易发性分析的岩体结构面组合模式评价指标体系,并以重庆市万州区铁峰乡为研究区,综合考虑崩塌灾害的岩性组合、地形坡度、植被指数(NDVI)、岩体优势结构面与斜坡坡向组合、地表水汇流影响和切坡建筑加载6个评价指标,以斜坡单元作为崩塌灾害易发性评价单元,采用人工神经网络模型对研究区崩塌灾害易发性进行定量评价。评价结果表明:地形坡度和岩体优势结构面与斜坡坡向组合是影响研究区崩塌灾害易发性的关键因素,预测模型的总体正确率AUC值为87.1%,说明模型的预测精度较高。该评价结果对研究区崩塌灾害风险管控具有指导意义。

区域崩塌和滑坡规模参数频率分布研究——以秦巴山地宁强县为例

基于假设提出崩塌和滑坡灾害长、宽和厚等规模参数频率分布呈负指数关系,并通过变换负指数关系提出面积和体积等规模参数频率分布简单而有效的计算公式。以秦巴山区宁强县为例,对所提出的公式进行验证。结果表明:(1)特大型和巨型滑坡、崩塌在控制滑坡、崩塌总面积和总体积中起着重要的作用;(2)崩塌、滑坡规模参数(长、宽和厚)频率分布符合更简单的指数关系,且用指数关系拟合的规模参数频率曲线不会产生"偏转效应",地质灾害参数不仅符合对数正态分布(Normal),而且符合对数韦伯(Weibull)和Logistic分布;(3)对于崩塌和滑坡面积与体积规模参数,其实质是长、宽和厚等参数的平方级和立方级,因此,对于其规模参数频率分布求解的一个简单的方法是对面积和体积开平方根和立方根后再用指数分布对其拟合,事实证明其确实呈现一种指数分布;(4)文中所提出的规模参数频率负指数分布,简捷而有效,便于推广应用。

基于质心−凸包−自适应聚类法的浮选泡沫动态特征提取

面对复杂的浮选现场环境及浮选泡沫自身相互粘连导致的边界不清等情况,现有泡沫动态特征(流动速度和崩塌率)提取方法往往无法准确划定属于每个泡沫的动态特征采样区域、不能全面匹配相邻帧间的特征点对且难以有效识别崩塌区域。针对上述问题,提出了一种基于质心−凸包−自适应聚类法的浮选泡沫动态特征提取方法。该方法采用集成Swin−Transformer多尺度特征提取能力的改进型Mask2Former,实现对泡沫质心的精准定位和崩塌区域的有效识别;通过最优凸包评价函数搜寻目标泡沫周围相邻一圈泡沫质心构建的凸包,拟合出接近实际泡沫轮廓的动态特征采样区域;运用基于Transformer的局部图像特征匹配(LoFTR)算法匹配相邻帧图像间的特征点对;针对动态特征采样区域内部的所有特征点对,通过基于OPTICS算法的主特征自适应聚类法提取每个泡沫的主要流动速度。实验结果表明,在普通泡沫质心定位和崩塌区域识别任务中,该方法分别取得了88.83%,97.92%的准确率及77.90%,96.52%的交并比;以2.69%的平均剔除率实现了99.93%的特征点对匹配正确率;在多种工况下均能有效划定与实际泡沫边界相近的特征采样区域,进而定量提取每个泡沫的动态特征。

集对-层次耦合法在崩塌区危险性评价中的应用

有效预测崩塌灾害致灾区域及其危险性,为合理规划土地资源、实施崩塌防灾减灾提供重要指导借鉴。遴选斜坡坡形、坡度、坡高、下垫面岩土性质、落石质量、落石形状和落石的岩性条件等7个因子作为崩塌区域致灾危险性评价指标;通过指标量化,采用广义集对分析法和层次分析法相结合,确定了崩塌区域致灾危险性评价指标权重;采用同、异、反联系测度提出了落石停积在各承灾区的可能性评价模型,并根据落石停积位置的预期概率将崩塌致灾危险性分为极高危险、高危险、中危险、低危险和极低危险等5个危险性等级。最后通过现场落石试验。