基于GIS的边坡稳定性模糊综合评价研究

发布时间：2017-04-26 23:09

  本文关键词：基于GIS的边坡稳定性模糊综合评价研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：我国是一个多山国家,随着国家经济建设飞速发展,自然以及人工边坡失稳发生频繁,致使人员伤亡及财产损失严重。正确认识边坡灾害发生、发展并且竭尽全力减小因此造成的危害,已经成为全世界共同关注研究的问题。岩土体的不确定性使边坡稳定性分析也成为复杂的不确定问题,模糊综合评价法结合模糊层次分析法在解决不确定性问题具有优越性。并且边坡工程数据存在数据量庞大,重复利用率低,数据信息难以充分利用,而GIS具有强大的数据存储、管理和分析功能。因此,本文将GIS技术和模糊综合评价法相互结合引入到边坡稳定性评价中。主要研宄内容如下:(1)收集国内外常用边坡稳定性评价方法,并详细介绍了模糊综合评价法、模糊层次分析法基本理论及步骤。(2)分析综合国内外关于边坡稳定性影响因素的研究成果,边坡稳定性影响因素可分为地质因素和非地质因素两大类。选出十六个影响边坡稳定性的作用因子,既包括定量因子也包括定性因子。(3)评价单元常用的有规则网格单元和斜坡单元,为了更能体现边坡真实性,论文采用斜坡单元,通过平面曲率与坡形组合法提取斜坡单元更符合研究区实际情况。(4)收集研究区指标数据,完成图形数据库和属性数据库的建立。(5)利用模糊综合评价法,以斜坡单元作为评价单元,定量指标采用梯形函数确定隶属度,定性指标采用工程地质类比法及专家经验法直接给出。将指标进行稳定性等级划分,分为稳定、基本稳定、欠稳定、不稳定四个等级,划分标准参考各工程规范及前人研究成果,其权重由模糊层次分析法确定。(6)对该边坡的稳定性评价结果进行验证,采用理正边坡稳定性分析软件进行数值分析。结果表明,模糊综合评价法进行边坡稳定性评价与数值分析结果一致,具有一定的工程应用价值。(7)在建立数据库、评价指标体系、确定权重的基础之上,通过对ArcGIS中属性表的各个相关字段进行分析完成基于矢量数据及斜坡单元的边坡稳定性模糊综合评价。
【关键词】：边坡 稳定性评价 模糊综合评价法 GIS
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P208;P642.2
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 国外研究现状10-11
• 1.2.2 国内研究现状11-12
• 1.3 研究内容与技术路线12-15
• 1.3.1 研究内容12-13
• 1.3.2 技术路线13-15
• 第二章 边坡稳定性评价基本理论15-25
• 2.1 边坡分类及失稳类型15-17
• 2.1.1 边坡的分类15-16
• 2.1.2 边坡的失稳类型16-17
• 2.2 边坡失稳影响因素17-20
• 2.2.1 地质因素17-18
• 2.2.2 非地质因素18-20
• 2.3 边坡失稳评价方法分析20-25
• 2.3.1 确定性分析方法20-22
• 2.3.2 非确定性分析方法22-25
• 第三章 GIS及模糊综合评价方法研究25-37
• 3.1 GIS简介25-26
• 3.1.1 GIS的基本概念25
• 3.1.2 GIS的数据特征25
• 3.1.3 ArcGIS的基本功能25-26
• 3.2 模糊综合评价方法26-35
• 3.2.1 建立模糊集合27-28
• 3.2.2 确定隶属度28-32
• 3.2.3 权重的确定32-34
• 3.2.4 模糊综合评价34-35
• 3.3 GIS在模糊综合评价中的应用35-37
• 第四章 边坡稳定性评价指标体系构建37-45
• 4.1 评价指标选取原则37-38
• 4.2 评价指标体系框架38-39
• 4.3 评价指标量化和分级39-45
• 第五章 研究区边坡稳定性分析45-77
• 5.1 研究区概况45-47
• 5.2 评价指标数据入库准备47-48
• 5.3 数字高程模型48-51
• 5.3.1 基本概念48-49
• 5.3.2 构建DEM49-51
• 5.4 评价指标数据入库51-63
• 5.4.1 评价单元划分51-56
• 5.4.2 评价指标提取56-63
• 5.5 边坡稳定性模糊综合评判63-74
• 5.5.1 单个边坡实例71-72
• 5.5.2 边坡稳定性数值模拟72-74
• 5.6 GIS实现评价批处理74-77
• 第六章 结论与不足77-79
• 6.1 结论77-78
• 6.2 不足78-79
• 致谢79-81
• 参考文献81-85
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果85

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