基于webgis的滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)與風(fēng)險(xiǎn)管理研究

基于webgis的滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)與風(fēng)險(xiǎn)管理研究

滑動(dòng)災(zāi)害的預(yù)測(cè)和報(bào)警可以理解為對(duì)未知區(qū)域或區(qū)域的空間預(yù)測(cè)或時(shí)間預(yù)測(cè)，或?qū)撛谠斐傻氖鹿庶c(diǎn)進(jìn)行時(shí)間預(yù)測(cè)和報(bào)警。評(píng)估災(zāi)害造成的風(fēng)險(xiǎn)并管理它。這是目前國內(nèi)外開展減災(zāi)防災(zāi)研究和工作的重要內(nèi)容。由于各國或地區(qū)政府部門對(duì)此項(xiàng)研究的重視程度以及經(jīng)濟(jì)水平不一,滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)研究水平存在差異。美國、日本等多個(gè)國家和地區(qū)都已經(jīng)開展了面向公眾的區(qū)域性降雨型滑坡實(shí)時(shí)預(yù)警預(yù)報(bào),預(yù)報(bào)精度可以達(dá)到小時(shí)。在這些國家和地區(qū),以美國預(yù)警系統(tǒng)的發(fā)展過程最具代表性。其共同特點(diǎn)是:擁有長期、比較完整的降雨資料,具有布置密度比較合理的降雨遙控監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)和先進(jìn)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),完成了詳細(xì)的災(zāi)害調(diào)查和深入的災(zāi)害發(fā)育特征、災(zāi)害易發(fā)區(qū)或危險(xiǎn)區(qū)分區(qū)評(píng)價(jià)研究。香港、云南省、三峽庫區(qū)、甘肅省、四川省、浙江省,中國國土資源部和中國氣象局等地區(qū)、省市及部門開展了相關(guān)研究[7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20]。1999年,云南省各地國土資源管理部門與民政、氣象、水利等部門,采用群測(cè)群防的方式進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測(cè)和預(yù)警;2003年,三峽庫區(qū)將專業(yè)監(jiān)測(cè)與群測(cè)群防相結(jié)合,建成了庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院于2001—2005年期間,選擇四川省雅安市雨城區(qū)作為西南地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警試驗(yàn)區(qū),通過2003年8月25—26日的典型降雨事件,反演模擬了試驗(yàn)區(qū)內(nèi)確定時(shí)間段的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的“危險(xiǎn)度”分布情況,共劃分出5級(jí)危險(xiǎn)區(qū),結(jié)果精度達(dá)到50%。香港在危險(xiǎn)性區(qū)劃方面采用雷達(dá)圖像解譯小范圍地質(zhì)構(gòu)造,從而確定滑坡發(fā)生的潛在區(qū)域?？傮w看來,國內(nèi)區(qū)域滑坡災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警的研究特點(diǎn)是,在詳細(xì)分析滑坡災(zāi)害地質(zhì)環(huán)境特征以及滑坡特征的基礎(chǔ)上,運(yùn)用空間預(yù)測(cè)模型得出滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)結(jié)果。再利用具有短時(shí)性、動(dòng)態(tài)性的災(zāi)害誘發(fā)因素對(duì)已存在或經(jīng)預(yù)測(cè)而知的災(zāi)害進(jìn)行時(shí)間預(yù)警,并通過GIS及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將預(yù)警信息向各政府部門和公眾發(fā)布。滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)研究已取得長足進(jìn)展,但仍存在不足:(1)滑坡災(zāi)害預(yù)警主要體現(xiàn)在基于氣象信息的區(qū)域性滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào),其預(yù)測(cè)精度取決于空間預(yù)測(cè)精度和氣象預(yù)報(bào)精度。當(dāng)兩者不滿足要求時(shí),其疊加效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致災(zāi)害預(yù)警精度不合要求,預(yù)警結(jié)論無法用于減災(zāi)防災(zāi)工作。因此,氣象預(yù)報(bào)精度尚待加強(qiáng),考慮除降雨以外的其他誘發(fā)因素如地震、人類工程活動(dòng)條件下滑坡災(zāi)害的預(yù)警還有待進(jìn)一步研究。(2)災(zāi)害預(yù)警結(jié)論尚未發(fā)展至風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警程度,導(dǎo)致決策部門在開展減災(zāi)防災(zāi)工作時(shí)不能分辨輕重緩急,不便于管理。因此,區(qū)域滑坡災(zāi)害研究的發(fā)展趨勢(shì)是把災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警與災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理相結(jié)合,建立起具有減災(zāi)防災(zāi)決策功能的時(shí)空預(yù)警預(yù)報(bào)與風(fēng)險(xiǎn)決策系統(tǒng),據(jù)此管理部門可以制定相應(yīng)的減災(zāi)防災(zāi)對(duì)策,部署實(shí)施減災(zāi)防災(zāi)工作,從而實(shí)現(xiàn)減災(zāi)防災(zāi)的目的。1基于工程地質(zhì)比法的滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)區(qū)域滑坡災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警包括空間預(yù)測(cè)和時(shí)間預(yù)警兩部分?？臻g預(yù)測(cè)是時(shí)間預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的先決條件,只有在明確了預(yù)測(cè)的對(duì)象之后,方可有目的地開展滑坡災(zāi)害的時(shí)間預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和預(yù)警。因而,一般地,滑坡災(zāi)害空間和時(shí)間預(yù)測(cè)或預(yù)警具有先后序次關(guān)系,但從減災(zāi)的角度考慮,兩者又具有相對(duì)的獨(dú)立性,即可以在時(shí)間預(yù)測(cè)或預(yù)警之外進(jìn)行空間預(yù)測(cè)。由于單體滑坡災(zāi)害所采用的調(diào)查與研究方法所投入的技術(shù)力量、時(shí)間和經(jīng)費(fèi)都非常大,顯然難以在區(qū)域滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)中得到應(yīng)用。因此,對(duì)于區(qū)域性滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)而言,其重要的理論基礎(chǔ)是工程地質(zhì)類比法,即類似的滑坡工程地質(zhì)條件及組合應(yīng)具有類似的斜坡不穩(wěn)定性和可能的滑坡作用,現(xiàn)有的類比方法已經(jīng)從定性的類比發(fā)展到定量的類比。一方面,由于控制滑坡發(fā)生的地質(zhì)環(huán)境因素具有空間上的穩(wěn)定性,因此,滑坡災(zāi)害的空間分布具有區(qū)域上的分布規(guī)律和地質(zhì)作用規(guī)律;另一方面,滑坡災(zāi)害系統(tǒng)是非常復(fù)雜的,外部因素的隨機(jī)作用又會(huì)造成滑坡災(zāi)害的發(fā)生具有隨機(jī)性的特點(diǎn)。因而,區(qū)域滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)是近似的、相對(duì)定量化的。無論是區(qū)域滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)還是單體滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)必須建立在對(duì)滑坡災(zāi)害機(jī)理研究的基礎(chǔ)之上,機(jī)理研究有助于準(zhǔn)確選擇滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)的要素和預(yù)測(cè)模型,對(duì)提高空間預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性具有十分重要的作用?；聻?zāi)害空間預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)是工程地質(zhì)類比法,對(duì)工程地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行定量化的科學(xué)描述與建模則是基于對(duì)滑坡災(zāi)害靜態(tài)和動(dòng)態(tài)規(guī)律的研究及預(yù)測(cè)方法的合理選定?；聻?zāi)害系統(tǒng)的環(huán)境包括靜態(tài)因素和動(dòng)態(tài)因素。靜態(tài)因素可以稱之為控制因素,是指對(duì)滑坡發(fā)生起控制作用的地質(zhì)和地貌因素等,這些因素在短時(shí)期內(nèi)是基本穩(wěn)定的,如地層組合、地質(zhì)構(gòu)造、地形等,這些因素控制著滑坡發(fā)生的區(qū)域地質(zhì)環(huán)境、可能的規(guī)模和滑坡類型等;而動(dòng)態(tài)因素是指對(duì)滑坡發(fā)生起觸發(fā)作用的外部因素,這些因素作用會(huì)加速滑坡災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間,是動(dòng)態(tài)變化的,如降雨、地震、人類工程活動(dòng)等。需要注意的是,不同的靜態(tài)因素與動(dòng)態(tài)因素組合會(huì)產(chǎn)生不同的滑坡作用效果,因此,開展滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)要注重滑坡靜態(tài)與動(dòng)態(tài)因素組合的研究,在此基礎(chǔ)上建立滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)的模型。歸納起來,主要的預(yù)測(cè)模型包括信息模型預(yù)測(cè)法、統(tǒng)計(jì)模型預(yù)測(cè)法、專家系統(tǒng)預(yù)測(cè)法、灰色系統(tǒng)模型預(yù)測(cè)法以及非線性模型預(yù)測(cè)法等。最終的預(yù)測(cè)結(jié)果以滑坡易發(fā)分區(qū)圖的方式展示(圖1,2),可為實(shí)時(shí)預(yù)警預(yù)報(bào)、土地規(guī)劃及滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃提供基礎(chǔ)資料。圖3為區(qū)域滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)的基本流程。區(qū)域滑坡災(zāi)害預(yù)警的前提是尋找誘發(fā)因素與滑坡活動(dòng)性之間的關(guān)系,如建立滑坡與降雨量和降雨強(qiáng)度的關(guān)系,確定激發(fā)滑坡運(yùn)動(dòng)的降雨量和強(qiáng)度臨界值。根據(jù)誘發(fā)因素的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息確定滑坡在未來可能發(fā)生的時(shí)間區(qū)段或確切時(shí)間,為提前采取必要的預(yù)防措施提供科學(xué)依據(jù)。2滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)WebGIS是GIS與Internet技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。在滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)模型與WebGIS的集成下,用戶可以在Internet平臺(tái)上進(jìn)行滑坡災(zāi)害信息瀏覽、查詢,以及運(yùn)用基礎(chǔ)地質(zhì)災(zāi)害資料和實(shí)時(shí)氣象、災(zāi)害體動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料等實(shí)現(xiàn)災(zāi)害實(shí)時(shí)預(yù)警預(yù)報(bào)信息發(fā)布。2.1基礎(chǔ)屬性圖層建立基于WebGIS的滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)信息管理系統(tǒng)的主要目的是為滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)工作提供空間信息和屬性信息。其主要內(nèi)容包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集、處理、查詢、統(tǒng)計(jì)以及管理。其中,數(shù)據(jù)的處理過程是基礎(chǔ)且重要的環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)資料通常是由地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃而來,各基礎(chǔ)圖件以及專題圖件中屬性庫的字段各不相同,災(zāi)害點(diǎn)的資料也不完整。在已有的數(shù)據(jù)庫和屬性庫中,數(shù)據(jù)不但類型不同,即使都是地圖數(shù)據(jù),其投影方式、坐標(biāo)體系、地圖單位等參數(shù)也不一定完全一致,因此數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化處理十分必要。信息管理系統(tǒng)的主要內(nèi)容包括:(1)基礎(chǔ)地理信息,主要包括行政區(qū)劃圖、居民點(diǎn)分布圖、地形圖、水系分布圖等;(2)災(zāi)害背景圖層,包括巖組類型圖、降雨量圖、構(gòu)造地質(zhì)圖;(3)專題信息圖層,主要包括地質(zhì)災(zāi)害分布圖、地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃圖層。所生成的圖形按點(diǎn)、線、區(qū)分圖層顯示地質(zhì)災(zāi)害具體分布情況。此外,為便于信息管理,這些圖元的基礎(chǔ)信息通過建立外部屬性數(shù)據(jù)表的方式實(shí)現(xiàn),該表主要記錄與描述某一圖元更復(fù)雜、更全面的特征信息,如一個(gè)滑坡災(zāi)害點(diǎn)的基本信息(位置、負(fù)責(zé)人等)、災(zāi)害背景(構(gòu)造、巖土體等)、誘發(fā)因素、災(zāi)情、危害情況(死人、傷人等)、防治建議等。外部屬性表可根據(jù)描述內(nèi)容設(shè)計(jì)為多個(gè)表,這些屬性表可置于數(shù)據(jù)庫中,便于災(zāi)害信息的查詢與統(tǒng)計(jì)。災(zāi)害點(diǎn)數(shù)據(jù)庫可按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理,其查詢及統(tǒng)計(jì)分析功能可通過空間數(shù)據(jù)與專業(yè)屬性數(shù)據(jù)交互操作來實(shí)現(xiàn)(如圖4)。在基于WebGIS的數(shù)據(jù)庫中,瀏覽器提出數(shù)據(jù)庫操作請(qǐng)求,由服務(wù)器中的Web應(yīng)用程序?qū)⒄?qǐng)求轉(zhuǎn)變成特定的對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作請(qǐng)求,送給數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作,操作結(jié)果再由Web應(yīng)用程序送給瀏覽器(圖5)。Web數(shù)據(jù)庫可由不同的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)創(chuàng)建,常用的有Oracle、SQLServer、Access等。對(duì)Web數(shù)據(jù)庫的操作技術(shù)主要是Web應(yīng)用程序設(shè)計(jì),目前針對(duì)不同的服務(wù)器,產(chǎn)生了不同的操作技術(shù),其中比較先進(jìn)的、常用的有ASP、JSP、ASP.Net等。建成的地質(zhì)災(zāi)害信息庫管理系統(tǒng),可將圖形與屬性數(shù)據(jù)結(jié)合起來,在互聯(lián)網(wǎng)上基于空間位置對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行管理,如對(duì)圖形的放大、縮小、移動(dòng)及圖層的組合顯示等。在該信息庫管理系統(tǒng)中,應(yīng)用最多的是查詢功能。由于圖形和數(shù)據(jù)記錄具有相同并唯一的標(biāo)識(shí)號(hào),因此可實(shí)現(xiàn)由圖形查屬性數(shù)據(jù)以及由屬性數(shù)據(jù)查圖形,并將查詢結(jié)果可視化。2.2滑坡災(zāi)害預(yù)警的臨界降雨閾值滑坡產(chǎn)生的原因本質(zhì)上是由特殊的地質(zhì)構(gòu)造、地形、地貌等基礎(chǔ)條件決定的。但外部因素如降雨、地震、工程開挖、加載以及庫水位的升降等對(duì)斜坡失穩(wěn)起到了很重要的作用,其中降雨導(dǎo)致的邊坡失穩(wěn)所占比例最大,降雨尤其是暴雨往往是導(dǎo)致滑坡發(fā)生的一個(gè)重要誘發(fā)因素。通過建立的區(qū)域滑坡與降雨關(guān)系的研究建立區(qū)域有效降雨量模型(殷坤龍,2005)。圖6是殷坤龍等(2005)在浙江省地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)研究過程中,根據(jù)浙江省過去50a的降雨與滑坡資料的綜合統(tǒng)計(jì)分析得到的有效降雨量閾值模型,根據(jù)該曲線提出了區(qū)域滑坡災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)的兩個(gè)臨界降雨量閾值,175mm和250mm兩個(gè)預(yù)警等級(jí)值。然后通過氣象部門獲得實(shí)時(shí)的降雨量值或區(qū)域降雨量等值線圖,將地質(zhì)災(zāi)害空間預(yù)測(cè)分區(qū)圖與降雨量圖疊加分析,確定滑坡災(zāi)害預(yù)警區(qū)域,如圖7是浙江省氣象臺(tái)根據(jù)雷達(dá)等氣象資料,采用中尺度預(yù)報(bào)模型預(yù)測(cè)的2003年6月23日浙江省境內(nèi)的未來24h降雨量預(yù)測(cè)值。但是,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與普及,采用Internet進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)信息的發(fā)布具有很大的優(yōu)越性。它一方面具有高效、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)性強(qiáng)的特點(diǎn);另一方面又可以與實(shí)時(shí)氣象信息、災(zāi)害數(shù)據(jù)庫和時(shí)空預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型進(jìn)行多種連接與耦合,從而達(dá)到實(shí)時(shí)更新預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)結(jié)果的目的。圖8是基于WebGIS系統(tǒng)的地質(zhì)災(zāi)害實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的WEB發(fā)布系統(tǒng)框架,該系統(tǒng)可分為三級(jí):GIS數(shù)據(jù)服務(wù)器層、WebGIS服務(wù)器層、瀏覽器層。GIS數(shù)據(jù)服務(wù)器層的功能是實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、運(yùn)算、分析、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)等,并將預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)結(jié)果發(fā)送到WebGIS服務(wù)器;WebGIS服務(wù)器層主要的功能是在接收到瀏覽器層的用戶請(qǐng)求后,利用GISServer組件的功能,進(jìn)行處理、分析和計(jì)算,用于響應(yīng)客戶請(qǐng)求的一系列ASP程序,并得到快速生成;瀏覽器層為不同的用戶群體,它的任務(wù)是訪問WebGIS服務(wù)器中有關(guān)的ASP頁面,請(qǐng)求地質(zhì)災(zāi)害的數(shù)據(jù)、信息以及預(yù)報(bào)結(jié)果,通過接收普通的HTML頁面來獲取信息。圖9是瀏覽器層用戶接收到的災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)信息。3滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)開展滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)研究是當(dāng)今國際滑坡災(zāi)害研究領(lǐng)域的前沿課題,具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值?！帮L(fēng)險(xiǎn)”的定義由聯(lián)合國減災(zāi)組織(UNDRO,UnitedNationalDisasterReliefOrganization)于1982年確定,并由多位學(xué)者引入滑坡領(lǐng)域?；聻?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)核心內(nèi)容包括災(zāi)害發(fā)生的可能性、受威脅對(duì)象的易損性、總的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)三個(gè)部分。由于滑坡災(zāi)害不僅具有自然屬性,同時(shí)具有社會(huì)和經(jīng)濟(jì)屬性,其風(fēng)險(xiǎn)研究涉及面廣,涵蓋了地質(zhì)學(xué)、滑坡學(xué)、災(zāi)害學(xué)、社會(huì)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等多領(lǐng)域、多學(xué)科。就目前的研究現(xiàn)狀來看,已有的研究遠(yuǎn)沒有形成系統(tǒng)完善的理論體系,已有應(yīng)用水平也遠(yuǎn)達(dá)不到減災(zāi)防災(zāi)的需要,跟不上高速的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐。因此,需在進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性區(qū)劃預(yù)測(cè)研究的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)承災(zāi)體的易損性及總的風(fēng)險(xiǎn)水平預(yù)測(cè)研究,建立起適宜區(qū)域滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及評(píng)價(jià)模型,形成一套適用的區(qū)域滑坡災(zāi)害評(píng)估系統(tǒng)。3.1滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性分析研究給定區(qū)域內(nèi)一定時(shí)段內(nèi)滑坡災(zāi)害發(fā)生的強(qiáng)度及可能性稱為滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性分析。如果將滑坡災(zāi)害的出現(xiàn)視為隨機(jī)事件發(fā)生,則滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性分析的任務(wù)就是估計(jì)各種強(qiáng)度的滑坡災(zāi)害發(fā)生的概率或重現(xiàn)期;從定性分析看,滑坡災(zāi)害的活動(dòng)程度越高,危險(xiǎn)性越大,造成的損失越嚴(yán)重。從定量化評(píng)價(jià)的要求看,滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性需要通過具體的指標(biāo)來反映。本文討論的僅僅是區(qū)域?yàn)?zāi)害危險(xiǎn)性的半定量判斷,這在前述滑坡災(zāi)害空間預(yù)測(cè)部分已作闡述。3.2滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的易損性研究對(duì)象是受基易損性“Vulnerability”起源于拉丁語“vulnerare”,易受傷害的意思。易損性研究的對(duì)象,即區(qū)域內(nèi)受滑坡災(zāi)害威脅的對(duì)象被稱作承災(zāi)體。承災(zāi)體的易損性是滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的重點(diǎn)也是難點(diǎn),目前還處于定性或半定量評(píng)價(jià)的水平,沒有實(shí)現(xiàn)完全的定量評(píng)價(jià)。根據(jù)承災(zāi)體類型,易損性評(píng)價(jià)包括人口易損性評(píng)價(jià)和經(jīng)濟(jì)易損性評(píng)價(jià)兩部分。(1)自然災(zāi)害防治與預(yù)防意識(shí)下的易損性人口易損性大小受多種因素的影響:①滑坡災(zāi)害的強(qiáng)度大小。高速滑坡易造成嚴(yán)重的人員傷亡,而蠕變型的滑坡對(duì)人員傷亡的易損性遠(yuǎn)低于高速滑坡。②人口密集程度。相同規(guī)模的滑坡災(zāi)害發(fā)生在人煙稀少的地方和發(fā)生在人口密度相對(duì)集中的城鎮(zhèn)或村莊,滑坡可能造成的生命和財(cái)產(chǎn)損失將會(huì)有極大的差異。③人口年齡結(jié)構(gòu)。老人和小孩躲避災(zāi)害的能力明顯低于其他年齡段的人口。④居民對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的認(rèn)識(shí)程度及防范風(fēng)險(xiǎn)的意識(shí)和觀念。具有高度防災(zāi)意識(shí)的人群,由于能敏銳觀察災(zāi)體的變形特征等,可提前做好逃避災(zāi)害的準(zhǔn)備,其易損性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于無任何防災(zāi)意識(shí)的人群。⑤政府對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害知識(shí)的宣傳力度、投入減災(zāi)防災(zāi)工作中的人力和物力等。政府對(duì)防災(zāi)工作越重視,當(dāng)?shù)鼐用竦姆婪兑庾R(shí)也會(huì)相應(yīng)提升,其易損性也會(huì)下降。⑥評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)體系的完善程度。建立了完善的災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)體系的地區(qū),具備良好的災(zāi)前警報(bào)能力,其轄區(qū)內(nèi)人口的易損性遠(yuǎn)低于毫無預(yù)警措施的地區(qū)。在評(píng)價(jià)的過程中,應(yīng)盡可能周全考慮以上各因素。(2)直接經(jīng)濟(jì)損失評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)損失包括直接經(jīng)濟(jì)損失和間接經(jīng)濟(jì)損失兩部分。目前,由于數(shù)據(jù)資料的局限性,研究暫時(shí)僅限于直接經(jīng)濟(jì)損失。其評(píng)價(jià)對(duì)象包括建筑物、生命線工程、經(jīng)濟(jì)作物及土地資源等。與人口易損性評(píng)價(jià)類似,以上各承災(zāi)體易損性與災(zāi)害強(qiáng)度密切相關(guān),同時(shí)也與承災(zāi)體自身的抗災(zāi)能力有關(guān)。如果做定量風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)研究,建筑物的易損性分析應(yīng)包括建筑物結(jié)構(gòu)類型、地基基礎(chǔ)、成新度、相對(duì)于災(zāi)害發(fā)生的位置等。3.3滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)建立在災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)和易損性預(yù)測(cè)基礎(chǔ)上,可用單位時(shí)間(如1年或10年等)內(nèi)人口傷亡數(shù)量和經(jīng)濟(jì)損失來表達(dá)。其中,由于滑坡災(zāi)害的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)與滑坡發(fā)生的概率、受滑坡災(zāi)害威脅的各類承災(zāi)體價(jià)值和各類承災(zāi)體易損性有關(guān),其預(yù)測(cè)值可用下式表達(dá):Rei=Pli×∑m=1n(Vmi×Emi)Rei=Ρli×∑m=1n(Vmi×Emi)(1)式(1)中:Rei為第i單元在一定時(shí)間范圍內(nèi)滑坡災(zāi)害經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)值(萬元);Pli為第i單元在一定時(shí)間范圍內(nèi)滑坡災(zāi)害發(fā)生的概率;Vmi為第i單元內(nèi)第m類承災(zāi)體的易損性;Emi為第i單元內(nèi)第m類承災(zāi)體的價(jià)值。以單位時(shí)間為預(yù)測(cè)周期對(duì)研究區(qū)內(nèi)所有單元進(jìn)行滑坡災(zāi)害經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè),并編制滑坡災(zāi)害經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)圖。3.4臺(tái)風(fēng)季節(jié)3月5日永嘉縣滑坡災(zāi)害集中分布于全縣經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)、人口密度最大的地區(qū),并集中發(fā)生于災(zāi)害性氣候期間,特別是臺(tái)風(fēng)季節(jié)。如2004年8月“云娜”臺(tái)風(fēng)、2005年7月“海棠”臺(tái)風(fēng)和8月“麥莎”臺(tái)風(fēng)帶來的暴雨導(dǎo)致永嘉縣境內(nèi)產(chǎn)生了40多處滑坡、泥石流、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害,導(dǎo)致水庫出現(xiàn)險(xiǎn)情、村莊房屋被毀、交通中斷、農(nóng)田毀壞、水利設(shè)施破壞等巨大的經(jīng)濟(jì)損失以及人員傷亡。(1)降雨對(duì)觸發(fā)因素的影響永嘉縣滑坡災(zāi)害主要受地層巖性、地形以及地質(zhì)構(gòu)造等因素控制,人類工程活動(dòng)和高強(qiáng)度降雨是其觸發(fā)因素。以表1所陳列的空間預(yù)測(cè)因素為基礎(chǔ),采用信息模型進(jìn)行空間預(yù)測(cè),得到永嘉縣滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性分布圖。結(jié)合研究區(qū)古滑坡復(fù)活的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,按10a重現(xiàn)期降雨條件下滑坡災(zāi)害半定量確定不同滑坡災(zāi)害易發(fā)性等級(jí)單元中滑坡的發(fā)生概率(表2)。(2)vdi的計(jì)算以行政村為單元進(jìn)行人口易損性評(píng)價(jià)。按照式(2)評(píng)價(jià)永嘉縣人口易損性。Vpi=∑m=14Wm×Cmi=We×Ca+Wq×(1?Cq)+Vpi=∑m=14Wm×Cmi=We×Ca+Wq×(1-Cq)+Wg×(1-Cg)+Wf×(1-Cf)(2)式(2)中:Vpi為第i單元內(nèi)人口易損性指數(shù),Vpi=0～1,0表示無易損性,1表示100%的易損性;Wm為第m類評(píng)價(jià)因素的權(quán)重,根