基于GIS的西藏札达地区滑坡灾害危险性评价研究
第一章 绪 论
1.1 自然地理概况
我国地形总体西高东低，由西藏高原向着太平洋地形呈阶梯状逐级下降后形成了三大梯度带，其分别为高度在 3000m5000m 以上的西部青藏高原、高度在1000m2000m 之间的中部蒙古高原黄土高原云贵高原及高度在 500m 以下的东部东北平原华北平原长江中下游盆地，而研究区地属第一大梯度带的青藏高原（潘桂棠，2002）。
研究区地处西藏阿里地区的西南部，经度为 79°20′至80°00′，纬度为 31°10′至 32°10′，总面积为 24672.54m2。其四面环山，区域以南为喜马拉雅山脉，以北为阿伊拉日居，两座山脉之间为一长椭圆形盆地，其范围较大，于北西方向止于山岗，于南东方向经札达止于东波，长度约为 242m，宽度约为 42至61m，盆地的面积约为 3000m2（任美锷，1992）。区域内部起源于冈底斯山脉的象泉河（朗钦藏布）由东向西流经过该区域并切穿喜马拉雅山脉流入印度河（图11）。
由于较为偏僻的地理位置，区内交通条件极差，除普兰狮泉河及札达狮泉河这两条主要公路及乡、镇、边防公路外，各地区之间主要靠简易公路及小路连接，大多数区域只能靠步行通过。由于区域内公路以沙土类型为主，故在地质灾害的影响下常常中断，交通极为不便。
作为札达地区主要水系的象泉河（朗钦藏布）及狮泉河支流（噶尔藏布），它们均属外流河，各自由西及北西方向流向境外。由于本区域的降雨主要在每年的7至 8月，故河水的补给主要来自于山区的冰雪融化，在夏天由于河流水量较大，导致地质灾害的发生频率较大，研究区常见的地质灾害除了滑坡、崩塌及泥石流外，还可见冰雹、地震及雪灾等。
1.2 研究现状及选题意义
虽然国内外在地质灾害方面的研究已多年有余，但对于地质灾害评估工作的发展历史相对较短，故在很多研究方向及理论方面都亟需进一步深入的探讨。随着近年来世界各地地质灾害频发，对各国的居民生命安全及经济发展造成影响，故我们对于地质灾害的研究手段和方法也在不断的进步和提高，对于地质灾害评估的理论也在不断得到完善。国内外的专家学者在地质灾害评估工作中卓越的研究成果，让我们可以从不的层面及角度来分析问题，更为我们在实际的防灾减灾方面提供了大量可供参考的数据及依据。
为了不断提高我们对地质灾害危险性评估的准确度及效率，专家学者们将已发展的较为成熟稳重的 GIS 技术引入到地质灾害评估的工作中来，利用其高效的空间分析及信息综合应用管理等功能，建立起一套行之有效的地质灾害危险性评估的信息化管理流程，使得整个评估工作更为的规范合理。
近几十年来，国内外学者利用 GIS 技术在地灾评估方面已做了很多工作并取得显著的成果，GIS 技术的引入对于地质灾害的评估结果以及防灾减灾工作有着重要的意义，不但提高了工作的现代化水平，更是起到了积极的推动作用。
1.2.1 国内外研究现状
1、滑坡灾害国外研究现状
人类对滑坡灾害的研究始于十九世纪中叶时期，但由于认识及技术等方面的限制，仅停留在对其表面现象的观察上，直至二十世纪五十年代才开始对地灾的机理进行探讨及研究。随着世界各国的科技水平不断提高，经济不断发展，政府对于防灾减灾的工作也逐渐开始重视，故在七十年代之后整个地质灾害研究的深入程度及速度都有显著的提高，对于地质灾害风险性的分析及评估工作也得到了长足的发展。
国外对于地质灾害形成机理以及 GIS 在地质灾害上的应用研究已经做了很多工作。美国于 1956 年由其公路局滑坡委员会所编的《滑坡及工程实践》一书对滑坡灾害所进行的勘察、治理方法以及滑坡的分类与产生的原因都有较为全面的阐述，为当时滑坡灾害的防治工作做了较为全面的总结；英国学者 Dansen.于 1962 年所著的《滑坡灾害及防治》一书以欧洲特别是英国地区的滑坡灾害为例，进一步总结了地质灾害的防治工作；而在 1970 年在欧洲学者 Q.Zaruba 和T.Menel 合著的《地质灾害及防治》一书中，以不同学科的不同视角来论述地质灾害产生的条件、影响因素及滑坡灾害防护治理方法等，至此对于滑坡灾害的形成机理及防治措施等方面的基础概念已经较为系统的建立起来了。
第二章 研究区地质概况
2.1 区域地质特征
2.1.1 区域构造背景
青藏高原幅员辽阔，地势壮丽雄伟，东起于横断山脉，西至于昆仑山脉，南起于喜马拉雅山脉，北至于祁连山脉，四面群山环绕，平均海拔在四千米以上，屹立于恒河平原－柴达木盆地及印度河－塔里木盆地之间，高差大约在三千五至四千米之间，面积约为 240×104m2，无愧于世界屋脊;之称（刘增乾，1990）。
青藏高原处于欧亚板块最南端，以雅江缝合带为界与印度板块相邻，并被华北板块、扬子板块以及塔里木板块夹在其间，属特提斯构造域中亚段的一部分。青藏高原所属地块以及包括的主要构造带如图 21所示。
整个青藏高原地区由南至北主要有五大地块及其之间所夹的五大构造带，其分别为喜马拉雅地块、雅江缝合带、冈底斯地块、班公错－怒江缝合带、羌塘地块、金沙江缝合带、巴颜喀拉地块、东昆仑缝合带、柴达木地块以及西昆仑－祁连山缝合带，这种在地质史上各自南向、由老至新的各微板块依次古欧亚大陆南缘拼贴增生的结果形成了近东西向展布的缝合带与稳定地块相间的特色（郭铁鹰，1991）。
2.2 研究区地质特征
2.2.1 研究区构造特征
研究区位于青藏高原西南部，以马攸木拉山口为界与东、中喜马拉雅划分开的喜马拉雅西段的构造结附近（郭铁鹰等，1991）。札达地区现存的基本构造格局是经过了长期演化通过多期不同构造运动叠加复合而形成的（尹安，2001），其包含着不同的时代、不同的性质及类型的造山作用所造成的岩石地层单元和结构构造，形成复杂的物质组成与空间复合构造形态（图 23）。
札达盆地所在区域跨越雅鲁藏布江缝合带，并包括喜马拉雅地块与冈底斯地块，从研究区所处构造部位看，它叠置于早阶段的雅鲁藏布江缝合带与喜马拉雅褶冲带交接部位，压盖在札达断裂带之上，而位于晚阶段的北喜马拉雅断块之中，处于西瓦利克内 A型俯冲带的后缘（孟宪刚，2006）。由记录显示随着札达盆地内的上新统至下更新统（12Q-N ）与西瓦利克群的上亚群（22Q-N ）这两个由陆内俯冲形成区域大体相等时，可以反映出札达地区属于喜马拉雅断块造山带后陆盆地，并可知陆内汇聚与这个研究区内的地形形成是有成因联系的。
第三章 滑坡灾害的形成条件及分布特征............. 27
3.1 滑坡灾害形成条件及诱发因素 ............. 27
3.1.1 滑坡灾害的形成条件 ........ 27
3.1.2 滑坡灾害的诱发因素 ...................... 29
第四章 研究区滑坡灾害评价指标体系.................... 35
4.1 评价指标体系的建立................... 35
4.2 评价体系影响因子分析 ................ 36
第五章 研究区滑坡灾害危险性评价..................... 52
5.1 滑坡灾害影响因素的确定及评价方法........... 52
5.2 基于层次分析法的滑坡灾害危险性评价.................. 53
第五章 研究区滑坡灾害危险性评价
5.1 滑坡灾害影响因素的确定及评价方法
通过上一章的研究，可知对札达地区滑坡灾害有较大影响的因素可分为基础因素及诱发因素，其中基础因素由地形地貌（坡向、坡度及地貌类型）、地层岩性、地质构造、水文等构成；诱发因子由降雨（降雨量及降雨密度）、地震及人类活动等构成（表 51）。
由于地质灾害危险性的界限分级是十分模糊的，影响灾害危险性的因素又是较为复杂的，而研究区作为划分危险性级别的各项指标界限也不是特别清晰，因此各因素的影响很难用經典的数学模型加以度量，也很难将复杂的影响因素综合成为一个元素进行评价，由此可见地质灾害危险性评价是一系统问题。故本论文采用层次分析法模型（AHP）与模糊评价（FUZZY）方法相结合的方式进行滑坡灾害的危险性评价工作。其流程如下：
第一步：针对札达地区滑坡灾害的特点，确定影响其的敏感性因素；
第二步：针对影响滑坡灾害的敏感性因素，利用层次分析法（AHP）确定各个敏感性因素对于滑坡灾害危险性的权重；
第三步：划分出滑坡灾害危险性的等级；
第四步：利用模糊数学（FUZZY）方法，确定各敏感因素对于滑坡灾害各级危险性的隶属度函数；
第五步：进行模糊综合评判，确定研究区滑坡灾害的危险性分布并形成危险性区划图。
第六章 结论及提议
6.1 结论
本论文以中国国土资源航空物探遥感中心喜马拉雅山地区重大地质灾害综合研究;项目已完成的札达地区大量遥感解译调查成果为基础，对研究区的地形地貌（地貌类型、斜坡坡度、斜坡坡向）、地层岩性（工程岩组类型）、地质构造（构造影响距）、水系特征（水系影响距）、降雨量、地震（场地峰值加速度）以及土地利用类型等地质地理条件要素进行分级分类研究，分析滑坡灾害在不同影响因素中的分布规律及特征，研究了滑坡灾害发育分布的控制因素，在此基础上利用层次分析法（AHP）及模糊数学（FUZZY）对札达地区的重大滑坡灾害的易发性以及风险性进行评价，其主要结论如下：
1、札达地区滑坡灾害的发育在空间上分布并不均匀，具有明显的丛集性特点，从前文里所得到的研究结果可以看出，研究区内共计 34 处灾害点，其整体以南东向展布，其中超过 70%的灾害点分布在研究区西南一侧。 在研究中我们发现这种在空间分布上的不均匀主要与研究区内的地貌特征以及岩组类型的不同有很大的关系，在众多影响因素中岩组类型及地貌特征所占的权重分别为 0.3327 及 0.1634，是灾害发生的主控因素，而水系影响距、斜坡坡度、土地利用类型等影响因素又间接的受到这两个因素的影响，故岩组类型以及地貌特征是控制札达地区滑坡灾害在空间上分布不均匀的主要因素。
2、分析表明，对于札达地区的重大滑坡灾害而言，由于该地区特殊的地理环境以及构造特征，我们不能简易的把通常意义上影响滑坡形成的影响因素进行分析，而要考虑到研究区的特殊性，应以对研究区重大滑坡灾害发生的特殊影响因素作为分析的基础，在此之上再以一般的认识作为补充和参考。
在本次研究中我们发现对于札达地区一般意义上的降雨量、降雨密度以及土地利用类型等主要影响滑坡灾害发生的影响因素在整个危险评价体系中所占的权重并不高，而工程岩组类型、斜坡坡度、地震及水系影响距所占权重较多，这一特殊现象对于我国的其他地区来说是较为特殊的；
3、目前对于地质灾害的危险性等级分区评估的理论及方法还在不断的探索之中，并无成熟稳重的定量化评估方法可供借鉴以及参考，相关的行业标准也在进一步的制定当中。而本文由层次分析法及模糊数学方法最终得出的札达地区滑坡灾害危险性等级评估图与现场调查的重大滑坡灾害的分布情况基本吻合，吻合程度大于90%，证明了本论文所用的方法是较为合理有效的，这也为札达地区乃至整个西藏地区的滑坡灾害危险性等级评估工作提供了参考方法。
参考文献（略）