基于确定性系数的加权信息量法滑坡易发性评价--以贵州省兴义市为例

本文以贵州省兴义市滑坡地质灾害为研究对象,通过皮尔逊相关系数(PCC)对评价因子进行相关性分析,选取了坡度、平面曲率、地貌类型、工程岩组、距构造距离、斜坡结构、距水系距离7个评价因子,以确定性系数法计算各因子权重值,构建加权信息量模型,并与单一信息量模型和确定性系数模型的评价结果作对比分析。结果表明:加权信息量模型在高易发区和极高易发区的滑坡数占比为89.14%,AUC值为0.798,分别大于信息量模型的88.24%、0.788和确定性系数模型的85.52%、0.787。加权信息量模型评价结果更合理,精度更高,优于单一信息量模型和确定性系数模型。

基于加权信息量的镇江高新区滑坡地质灾害易发性评价

合理选取地质灾害影响因子并对因子进行优化分级是准确评价地质灾害易发性的关键。结合研究区实际情况,选取7个指标因子构建滑坡影响因子指标体系,并以各因子条件下滑坡灾害比例和信息量曲线的突变点为依据,对连续型评价指标因子进行优化分级。在此基础上,基于ArcGIS平台,运用层次分析法加权的信息量模型对镇江高新区滑坡灾害的易发性进行评价。根据易发区划分指标将研究区划分为高、中、低滑坡地质灾害易发区,划分结果与已有滑坡灾害分布有较好的对应关系,评价结果具有较高的准确性。该评价方法可为低山丘陵地区滑坡地质灾害的评价与防治规划提供参考。

基于不同耦合模型的区域地质灾害易发性评价——以河南商城县为例

为探索效果最优的地质灾害易发性评价模型,以商城县为研究区,结合其孕灾地质条件与地质灾害发育特征,分析地质灾害影响因素,从地理环境、地质环境、人类活动3个方面选取高程、坡度、坡向、剖面曲率、植被覆盖率、工程地质岩组、断层、道路、水系9个因子构建评价指标体系,运用证据权(weights of evidence,WofE)模型、信息量(information value,IV)模型、层次分析-信息量(analytic hierarchy process-information value,AHP-IV)耦合模型分别进行了地质灾害易发性分析。研究表明:AHP-IV耦合模型下的受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线的线下面积(area under curve,AUC)值最大,评价效果更为准确,更适用于商城县地质灾害易发性评价。通过评价可知,商城县地质灾害极高易发区沿沟谷、道路呈条带状分布,高易发区呈团状包围在极高易发区边缘,中、低易发区多分布在地势平坦、岩性较单一的北部平原地区。研究成果可为当地的地质灾害防治管控工作提供科学依据,也可为类似区域的地质灾害易发性分区提供参考。

基于信息量模型的滑坡灾害易发性评价——以重庆市为例

以滑坡灾害发育严重的重庆市为研究区,基于相关分析结果选取坡度、坡向、地层岩性、距构造距离、距水系距离、降雨量、土壤类型、土地利用类型、距道路距离、归一化植被指数(NDVI)10个指标构成易发区评价指标体系。以2000—2020年发生的8756个历史滑坡灾害点为样本数据,在遥感和地理信息系统的支持下,采用信息量模型开展研究区滑坡易发性评价。结果表明:影响研究区滑坡发育的主要指标为水系、NDVI、坡度,其中信息量值排名前5位的分别为:距水系距离[200 m,500 m)(0.809)、NDVI中的[8%,38%)(0.563)、坡度[13°,20°)(0.500)、距水系距离[0,200 m)(0.429)、距水系距离[500 m,1000 m)(0.428);极高易发区和高易发区分别占研究区面积的17.26%和31.82%,极高易发区的空间分布与水系分布高度吻合,信息量模型的评价精度为78.20%。研究结果可为重庆市滑坡灾害预测预报和做好防灾减灾工作提供技术参考。

粤港澳大湾区地热异常空间分布特征的GIS分析

粤港澳大湾区地热资源丰富,研究地热异常空间分布特征可为大湾区地热资源潜力评价和勘探开发决策提供科学支撑.基于地理信息系统技术构建了粤港澳大湾区大地热流、花岗岩分布、断裂、布格重力异常、航磁异常和居里面深度等空间数据层,综合分析地热异常与地质和地球物理场特征的空间关联关系,揭示研究区地热异常的空间分布特征.分析结果表明,研究区内大地热流值大于75 mW/m^(2)、燕山期花岗岩边界或内部、与主断裂距离小于3 km、布格重力异常梯度大于1.6 mGal/km、航磁异常值为-5~5 nT及居里面深度小于15 km等区域,与地热异常区的空间关联密切;强地热异常的出现与居里面深度、燕山期花岗岩和主断裂关系最为密切.基于数据层分类,采用证据权重模型和加权信息量模型两种矿产资源预测方法对上述多元信息进行复合分析.研究表明,研究区内燕山期花岗岩分布广泛且岩石热导率较高的低山或丘陵区地区易出现强地热异常,具有这一特征的江门西部、肇庆中部、广州东北部、惠州东北部以及深圳等地的是粤港澳大湾区地热资源高潜力区.

基于遗传算法优化信息量法的地灾易发性评价

为提高地质灾害风险调查评价中地质灾害易发性评价的精度,在加权信息量模型基础上,引入了遗传算法对权重进行分析,从灾害因子的等级划分和权重确定两个方面建立了完善的地质灾害易发性评价理论体系。并以定远县为研究区,在野外踏勘的基础上,选取10个指标构建地质灾害易发性评价指标体系,进行地质灾害易发性论证。结果表明,将定远县划分为极低、低、中、高、极高5个易发区,分别占全区总面积的82.6%、8.7%、5.1%、3.1%、0.5%,易发性评价分区结果与研究区野外踏勘实际情况相近。定远县地质灾害高易发区主要集中在地层岩性较软弱,高程相对较高,坡度差相对较大的地区。通过接收灵敏度曲线检验结果为97.6%,说明模型评价精度高,分区结果合理。

顾及空间非平稳性的地质灾害易发性评价

传统的地质灾害易发性评价,通常将整个研究区进行全局的易发性评价,但忽略了空间非平稳性带来的局部差异。为了探究由于地理位置变化而引起的相同评价因子在不同局部区域对地质灾害发生的重要程度的变化,提高地质灾害易发性评价的精度,采用地理加权回归(Geographically Weighted Regression,GWR)模型将研究区进行区域尺度分割,以得到各评价因子空间自相关性较低的局部区域,并选取坡度、坡向、高程、岩组、距断层距离、距水系距离、距道路距离、年平均降雨量8个评价因子建立地质灾害易发性评价指标体系。采用信息量模型对全局和局部区域分别进行易发性评价,得到全局和区域尺度分割的易发性评价结果。结果显示:与全局模型相比,GWR-信息量模型具有更好的预测性能(AUC为0.896);GWR-信息量模型充分考虑了不同区域内的地质灾害影响因子对地质灾害易发性的影响,削弱了某些在全局模型中影响性较高但在局部区域影响性较低的因素对评价结果的影响。因此,运用GWR-信息量模型进行易发性评价更符合实际,更适于指导研究区风险管控与防灾减灾工作。

Scales,methods and technical analysis of China's residential environment evaluation

To improve China＇s residential environment evaluation system and enhance its guiding role, current research results are analyzed and summarized from three aspects including research scales, evaluation methods and applied technology by means of comparison, induction and empirical application. The guiding role of the current macro-scale evaluation system of urban planning and construction is generally not obvious, whereas the guiding role of medium and micro-scale systems to the improvement of residential environments is improving. There are diversified methods for determining the threshold values and the weights of indices in China＇s evaluation system. For instance, the analytic hierarchy process（AHP） method is adopted to determine the weights of indices. The advantages and disadvantages of the method are analyzed on the basis of empirical calculation. In the course of comprehensive analyses, a nonlinear model can reflect interactions among indices more than a linear model; the evaluation model under the ARCGIS platform prevails since it combines space and attribute, and it has intuitive results. So far, the methodological system of China＇s residential environment evaluation has not been established; its subject coverage and research category should be expanded, and its guiding role should be enhanced.

西藏芒康县斜坡地质灾害空间分布特征与易发性区划

本文以地质灾害高发的西藏芒康县为例,基于高精度遥感解译和地面调查综合获取灾害数据,全面查明了区内斜坡地质灾害分布特征。引入坡度、起伏度、坡向、地质构造、地层岩性、河流水系(干流、支流)、植被覆盖8个影响因素做为评价因子,采用信息量模型及其加权模型两种模型进行斜坡地质灾害易发性评价。研究结果表明:遥感解译正确率高达96.8%,加权信息量模型在该区适用性更好。芒康县地质灾害高易发区面积1317.8km^(2),主要分布于澜沧江、金沙江及其主要支流河谷两岸及地质构造密集发育部位。本文完整论述了高海拔山区开展区域性地质灾害全面调查与易发性评价的全过程,为类似地区开展区域地质灾害调查评价工作提供了技术参考。

基于加权信息量和迭代自组织聚类的地质灾害易发性评价

以三峡库区忠县-方斗山地区为研究对象,首先选取坡度、坡向、坡高、岩土体类型、坡体结构、构造、水的作用、人类工程活动等8个评价因子建立地质灾害易发性评价指标体系,并对因子状态进行分级;然后,采用层次分析法计算各指标因子的权重,应用加权信息量模型进行地质灾害易发性评价;再者,利用迭代自组织聚类模型对地质灾害易发性评价结果进行分级区划;最后,对地质灾害易发性评价的精度进行定量评价。结果表明:地质灾害易发性评价结果与实际地质灾害发生的吻合度高、评价结果可靠、评价方法精度高、适用性强;岩土体类型、坡体结构、水的作用及人类工程活动是地质灾害发育的最主要控制因素;地质灾害易发性划分为极高易发、高易发、中易发、低易发、极低易发五个等级。建立的评价方法从权重确定和等级划分方面完善了地质灾害易发性评价理论体系,可为区域地质灾害易发性评价提供理论指导和技术参考。

基于加权信息量模型的临潼区滑坡易发性评价

为提高滑坡易发性评价的准确性和精度,结合随机森林(FR)模型和信息量(IV)模型2种方法,提出一种新的加权信息量(WIV)模型。以西安市临潼区为研究区,基于野外调查和因素相关性分析,选取坡度、坡向、高程、曲率、地形起伏、岩土体类型、降雨量、断层、水系和道路10个影响因子,以全区72个滑坡灾害点为样本数据,分别采用FR模型、IV模型和WIV模型对研究区开展滑坡易发性评价。结果表明:WIV模型训练样本的成功率和预测率比FR模型分别高4.9%和1.9%,比IV模型分别高17.80%和4.70%;滑坡灾害点高易发区和极高易发区多分布在断层、河流及道路集中区域,且其滑坡灾害点比例WIV模型比IV模型、FR模型分别提高6.37%和4.45%;WIV模型易发性评价分区结果与研究区实际情况相近。研究成果可为防灾减灾工程提供科学依据。

考虑地震后效应的青藏高原东缘地质灾害易发性评价

青藏高原东缘地震活动频繁,地震作用形成的松散堆积物为滑坡、泥石流等地质灾害提供了丰富物源,增加了震后一段时期内的地质灾害发生强度。本文在青藏高原东缘地质背景、已有地质灾害调查资料分析的基础上,采用近年来发生的汶川地震、芦山地震、鲁甸地震等诱发的松散物源量表征地震作用对震后地质灾害的影响,提出了考虑地震后效应的地质灾害易发性综合评价思路,建立了青藏高原东缘地质灾害易发性综合评价的指标体系。基于传统信息量模型和Logistic逻辑回归模型,建立了加权信息量模型,并完成了青藏高原东缘地质灾害易发性综合评价。研究表明,地震扰动区的地质灾害易发性显著高于震前水平,地震作用改变了地质灾害成灾条件,增加了震后地质灾害易发程度,研究结果对于活动构造区地质灾害易发性评价和区划具有重要的指导意义。

甘肃南部武都区滑坡危险性评价

利用GIS技术分别与信息量模型和贡献权重模型结合,以甘肃南部武都区为研究区,选取高程、坡度、地质年代、河流缓冲区、土地利用和距离断层构造线距离6个评价因子进行滑坡危险性评价,得到基于2种评价模型的区划图。对比2种结果分析得出:从滑坡灾害点的分布情况看,2种模型均能较好地对研究区滑坡危险性进行分区,但基于贡献权重模型得出的结果显示,中、高和极高度危险区的面积占全区总面积的82.3%,略夸大了山区滑坡灾害的危险性。结合现场实际勘察结果表明:基于信息量模型得到的危险性评价结果更符合武都区的实际情况。因此,利用信息量模型与GIS技术结合对甘肃南部武都区滑坡灾害进行评价,相比贡献权重模型具有较高的准确性,为研究区滑坡的防灾减灾工作提供了参考价值。

基于信息熵模型的绿色节能建筑投资风险决策应用

由于目前绿色节能建筑在投资阶段风险决策至关重要,因此,基于信息熵的应用理论和方法,提出了一种基于信息熵模型投资风险决策以及评估指标权重的决策确定方法,同时对信息熵理论所提出的信息熵值越大则对应的系统越混乱,信息熵越小则对应的系统越有序的已有结论进行了科学有效验证。这种方法的基本思想大致为:首先通过建立绿色节能的风险决策信息熵模型,采用专家打分法进行打分,其次形成风险评估矩阵,之后引入指标权重,经过归一化处理,去除量纲,最终使用信息熵模型计算熵值和熵权,并进行所识别风险因素的主次排序,来进行风险决策,为开发商开发绿色节能建筑提供了一种可以指标量化、科学合理的风险投资决策模型方法。

基于加权信息量模型的滑坡灾害易发性评价--以灞桥区为例

以灞桥区作为研究区,在查阅大量相关文献以及对区域地质环境条件、滑坡特征分析的基础上,选取坡度、坡向、高程、曲率、地形起伏度、地貌类型、地层岩性、断层距离、水系距离、降雨量、归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)、道路距离12类影响因素作为评价因子。基于熵指数模型(index of entropy, IOE)与信息量模型(IV),提出一种新的加权信息量模型(WIV),分别将三种模型用于研究区滑坡灾害易发性评价中。借助ArcGIS软件计算得到整个研究区滑坡易发性指数,根据自然间断点法划分为5个易发等级区,分别为极低、低、中、高、极高易发区,生成最终的滑坡易发性区划图。最后采用ROC曲线对三种评价模型进行检验与比较,结果表明:IOE、IV、WIV三种模型的成功率曲线的训练精度分别为76%、84%、88%;预测率曲线的预测能力分别为72%、86%、90%,由此得出WIV模型较IOE、IV模型预测准确率更高。同时,对三种模型之间的独立性进行了检验,结果表明IOE模型与IV、WIV模型呈低相关度,IV模型与WIV模型呈显著相关。研究结果可为评价模型间的选取以及当地有关部门进行防灾减灾、工程部署以及土地利用规划提供参考。

基于滑坡分类的西宁市滑坡易发性评价

以往的滑坡易发性评价多以全体滑坡为研究对象,忽视了滑坡类型的区别。各评价指标对不同类型滑坡的影响程度不同,也导致指标权重无法精确地反映其对滑坡的影响。为更准确地对滑坡灾害进行空间预测,针对西宁市滑坡特征及发育机理,将全区滑坡分为土质滑坡和岩质滑坡;在野外实际调查的基础上,结合相关性分析,选取坡度、坡向、剖面曲率、平面曲率、工程地质岩组,以及滑坡点距断层、水系、道路的距离远近等8项因素作为滑坡易发性评价指标,并通过滑坡点分布密度和滑坡点相对分布密度,分析各评价指标分别对土质滑坡和岩质滑坡的影响;利用信息量模型,计算各评价指标对两类滑坡的信息量值,利用人工神经网络模型,赋予各评价指标对两类滑坡的权重;最后基于GIS平台利用加权信息量模型对研究区进行易发性评价。通过统计方法和ROC曲线法分别计算滑坡易发性评价成功率,结果表明:评价成功率可达到82.61%和82.30%,与未经滑坡分类的成功率比较,分别提高了10.9%和5.2%;同时,经过滑坡分类后,湟水河两岸地质条件较差的地区转变为滑坡高易发区。

基于GIS与加权信息量模型的城镇地质灾害易发性评价——以大新镇为例

大新镇位于资水中游河谷地区,境内地形陡峭,地质灾害沿河谷两岸多发,开展地质灾害易发性评价对大新镇地质灾害预测预报、防灾减灾具有重要意义。以大新镇1∶5万地质灾害详细调查数据为基础,选取坡高、坡向、坡度、工程岩组、构造、河流、道路7个评价因子,建立研究区地质灾害易发性评价指标体系;利用基于层次分析(AHP)模型和信息量(IV)模型改进后的加权信息量(WIV)模型对研究区开展地质灾害易发性评价,并以信息量变化曲线的突变点为分区阈值界限将研究区划分为低、中、较高、极高易发区;通过ROC曲线对评价结果进行检验,结果表明WIV模型得到的AUC值为0.745,IV模型得到的AUC值为0.712,AHP模型得到的AUC值为0.663,WIV模型相比IV模型和AHP模型评价精度分别提高了5%和12.3%,说明改进后的WIV模型评价精度较高,适应于小区域城镇尺度地质灾害易发性评价,评价结果对该区域地质灾害风险防治与管控具有指导意义。

基于含异质性客户数据要素模型的客户终身价值分类研究——以库尔勒香梨网络销售数据为例

传统客户数据要素(RFM)模型可以用于对客户进行分类,但不同类别客户在类别内部仍然可能存在异质性,以及不同时期客户的消费行为特征同样具有显著的异质性。因此,本文针对这两种异质性,以自组织映射神经网络划分的RFM类别为基础,构建并估计RFM的区制转移动态因子模型。此外,利用独立信息数据波动赋权法确定不同类别不同时期指标的权重,并使用库尔勒香梨网络销售数据进行了经典客户终生价值与包含异质性客户终身价值的对比。

基于逻辑回归模型的电力客户停电敏感度评分卡研究与实现

针对当前基于逻辑回归模型的客户敏感度分析模型输出结果复杂、不易理解与应用的问题,提出了一种基于逻辑回归模型的电力客户停电敏感度评分卡实施方法。从电网公司营销业务系统、95598系统提取客户停电敏感相关属性数据,通过信息值筛选出具有高预测力的属性;计算各属性的证据权重转换值,运用逻辑回归模型构建客户停电敏感度分析模型;基于停电敏感度分析模型的输出参数和各属性证据权重转换值,构建客户停电敏感度评分卡。以某电网公司实际数据对该方法进行了验证,取得了良好效果。

一种改进的加权频差电阻抗成像算法

传统加权频差电阻抗成像算法对成像数据采用单加权频差的处理方式,针对权值设置问题采用双加权方法进行权值优化,使背景区域归一化。传统加权频差成像算法采用敏感矩阵数据作为先验信息,在成像结果中存在较多伪影。针对成像结果的伪影问题,对先验信息矩阵进行改进。实验结果表明,优化后的加权频差算法能够从理论上解释其去伪影性能,并且减少了成像中存在的伪影。将实部成像数据与虚部成像数据融合后进行模值成像,进一步提高了成像质量。因此,改进的加权频差算法是一种有效的准静态电阻抗成像算法。