泥石流数学模型构建及危险性评价研究

发布时间：2016-10-19 16:41

  本文关键词：泥石流数学模型构建及危险性评价研究，由笔耕文化传播整理发布。

《天津大学》 2011年

泥石流数学模型构建及危险性评价研究

刘江川  

【摘要】：泥石流是一种常见的自然灾害现象,具有爆发时间短、破坏力强、群发性高等特点,不仅直接威胁到人民的生命和财产安全,而且严重地阻碍了社会的进步和经济的可持续发展。本文基于水动力学基本理论来建立泥石流数学模型,并基于粗糙集理论构建泥石流危险性评价模型,用所建立的模型来预测泥石流的发生情况以及对泥石流危险度等级进行判定,可以为泥石流预警预报提供技术支持,具有重要的理论意义和实际应用价值。 本文以实时降雨过程为前提,基于水动力学基本理论,以降雨、地表汇流、河道径流等因素作为泥石流形成的驱动力,以泥沙起动理论作为泥石流发生的起动条件,以广西五个市(县)的行政区域为地域边界,建立了综合考虑地形条件、地质条件、气候水文条件、植被情况、人口分布等影响因子的泥石流数学模型。模型中通过程序实现计算区域网格自动化划分,通过GIS技术和差值模式进行地形的数字化处理,利用不同编码进行地质条件的模化,通过河道、网格及通道的切割形成网格的数字化河网等。将数学模型的计算结果与同一时期计算区域内的实际地质灾害图进行分析比较,验证了泥石流数学模型的可行性。 本文以粗糙集理论中的知识及知识库、不可分辨关系、上下近似集、属性约简、属性值约简、知识依赖度、属性重要度等概念为理论基础,将范例推理技术、相似系统相似度与粗糙集理论相结合,以云南37条泥石流沟的统计资料作为源数据,构建了基于粗糙集理论的泥石流危险性评价模型。模型中将一次泥石流可能最大冲出量、泥石流发生频率、流域面积等十个因素作为评价的影响因子,给出了一种综合权重的方式计算影响因子权值的方法,利用范例相似度最大原则来探讨目标范例与源范例的关系。应用所建立的模型来确定待评定的泥石流沟危险度等级,通过计算结果与实际值的分析比较,验证危险性评价模型的可行性。最后将综合权重计算的方法引入到数学模型中确定影响因子权值,通过计算结果与实际值的比较来验证权值的修正情况。

【关键词】：
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：P642.23
【目录】：

下载全文 更多同类文献

CAJ全文下载

(如何获取全文？ 欢迎：购买知网充值卡、在线充值、在线咨询)

CAJViewer阅读器支持CAJ、PDF文件格式

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 安利平,吴育华,仝凌云;基于粗糙集理论的冲突分析和谈判模型[J];北京科技大学学报;2002年01期

2 解明曙,王玉杰,张洪江,赵院,赵合理;沟道松散堆积物形成泥石流的水动力条件分析及其数学模型[J];北京林业大学学报;1993年04期

3 李运贤;杜瑞卿;王相东;冷辉;;粗糙集理论在酒精性肝病诊断中的应用研究[J];北京生物医学工程;2006年03期

4 钟敦伦,谢洪;泥石流与人类经济活动[J];长江流域资源与环境;1999年03期

5 牛丽仙;苑津莎;张英慧;;基于粗糙集和支持向量机的电力系统短期负荷预测[J];电力科学与工程;2010年02期

6 高建国，聂高众;1990～1995年世界各国（地区）自然灾害对比[J];地学前缘;1996年02期

7 张腾飞,肖健梅,王锡淮;粗糙集理论中属性相对约简算法[J];电子学报;2005年11期

8 孟晖，，胡海涛;我国主要人类工程活动引起的滑坡、崩塌和泥石流灾害[J];工程地质学报;1996年04期

9 叶耀先;;推广适用防灾技术,在“国际减灾十年”做出新贡献——纪念《工程抗震》创刊10周年[J];工程抗震;1989年03期

10 杨婷;陈海涛;;粗糙集理论在水资源管理群决策中的应用[J];华北水利水电学院学报;2010年06期

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 王珏;粗糙集理论及其应用研究[D];西安电子科技大学;2005年

2 范霄文;基于粗糙集的定性数据分析方法研究[D];厦门大学;2008年

3 张国军;基于粗糙集的相对属性约简算法及决策方法研究[D];华中科技大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 刘永超;粗糙集理论在数据预处理中的应用研究[D];大连理工大学;2007年

2 刘甲伟;基于粗糙集的绩优股票预测系统研究[D];大连交通大学;2010年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 于海涛;Rough集理论在数据约简中的应用[J];安徽教育学院学报;2004年03期

2 徐文婷;李承鹏;;基于自适应遗传算法的离散化方法[J];合肥师范学院学报;2011年03期

3 张飞,汪继文;一维溃坝问题的间断Galerkin方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年02期

4 蔡莉;胡学钢;;一种基于粗集的决策表求核算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2007年06期

5 周玉华;李景杰;;不完备决策表的一种属性约简方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年04期

6 杨萍,万上海,陈耿;一种基于可变支持度的缺省规则挖掘算法[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年02期

7 江效尧,胡林生;基于粗糙集的RDT决策树生成算法的研究及应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年03期

8 孙全玲;基于粗集和神经网络的建模方法研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年02期

9 孙虹;方敏;;基于Rough集和RBF网络的车牌字符识别方法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年04期

10 孙虹;;粗糙集神经网络系统在车牌字符识别中的研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2007年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 杨永千;燕红丽;;河南济源市下冶铝土矿区泥石流潜势度评价[A];河南地球科学通报2009年卷（下册）[C];2009年

2 危前进;董荣胜;孟瑜;崔更申;;基于粗糙集的机械装配知识发现方法[A];广西计算机学会25周年纪念会暨2011年学术年会论文集[C];2011年

3 ;Fuzziness in Covering Generalized Rough Sets[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年

4 李雄;党生;;基于Rough集理论的战场侦察情报处理[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年

5 王印松;冯康;;主汽温调节系统性能评价的粗糙集实现方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年

6 方炜炜;杨炳儒;彭珍;;一种基于粗糙集的启发式属性归约的新算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年

7 陈楚湘;沈建京;陈冰;尚长兴;王运成;;运用粗糙集理论建立中老年肺炎中医症候诊断标准[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

8 龚锦红;杨辉;衷路生;;稀土萃取分离过程的Rough集案例推理方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

9 ;Influence Diagram Based on Rough Set Theory[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

10 ;The Prediction of Soil Moisture Based on Rough Set-Neural Network Model[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 陈艺冰;多介质流体力学计算的GKS方法研究[D];中国工程物理研究院;2010年

2 孙顺凯;流体力学方程与扩散方程有限点方法的若干研究[D];中国工程物理研究院;2010年

3 赵彬彬;基于G-N理论的三维非线性水波数值模拟方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

4 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

5 姜延吉;多传感器数据融合关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

6 付天光;逐孔起爆技术应用基础研究[D];辽宁工程技术大学;2010年

7 王俊杰;基于ArcGIS Server的震害风险管理系统研究[D];中国海洋大学;2010年

8 赵洪涛;甘肃中南部滑坡、泥石流灾害机制及防灾可持续发展研究[D];兰州大学;2010年

9 张华;冲击荷载作用下岩石动态损伤特性研究[D];昆明理工大学;2009年

10 任家福;服务商选择与备件备品库存管理研究[D];电子科技大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 孟凡茂;煤矿主通风巷道中抑制瓦斯爆炸的细水雾两相流场数值分析[D];河南理工大学;2010年

2 侯建军;高温矿井热环境数值模拟及热害控制技术研究[D];河南理工大学;2010年

3 任健;辐射热传导方程九点格式的研究与应用[D];中国工程物理研究院;2010年

4 杨新忠;基于案例的地理时空过程表达模型研究[D];山东科技大学;2010年

5 岳海亮;信息论在粗糙集连续属性离散化中的应用[D];辽宁师范大学;2010年

6 张晓冬;基于全矢谱的智能诊断技术研究[D];郑州大学;2010年

7 李昕哲;关系邻域系统的属性约简[D];郑州大学;2010年

8 刘琪;正态云模型模糊推理系统及其应用研究[D];郑州大学;2010年

9 王晓换;基于粗糙集和神经网络的故障诊断虚拟系统的研究[D];郑州大学;2010年

10 时磊;半潜平台动力定位系统的评估及优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张明;方敏;;基于粗糙集和小波矩的车牌字符识别[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2007年03期

2 付强;张和平;熊永祥;陆松;;基于层次分析法的消防中队灭火救援能力评估[J];安全与环境学报;2008年01期

3 姜亭亭;孙世国;王丹;;泥石流危险性研究现状与发展趋势分析[J];北方工业大学学报;2009年01期

4 胡方;黄建国;褚福照;;基于粗糙集的武器系统灰色关联评估模型[J];兵工学报;2008年02期

5 郑建军,刘炜,刘琼昕,刘玉树;基于选择性的贝叶斯分类器集成方法[J];北京理工大学学报;2003年06期

6 姚红霞;;模糊粗糙集理论介绍和研究综述[J];重庆工学院学报;2006年08期

7 金德泽;王成雄;严永涛;;泥石流危害与防治[J];东北水利水电;2009年01期

8 车志宇,夏明革,何友;基于粗糙集与小波分析的图像融合算法[J];电光与控制;2005年01期

9 张梅,李怀祖;国际竞争力因素分析的Rough集方法[J];当代经济科学;2003年01期

10 苏维词;贵阳城市土地利用变化及其环境效应[J];地理科学;2000年05期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 铁永波;强震区城镇泥石流灾害风险评价方法与体系研究[D];成都理工大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 齐正平;电力需求侧管理的综合评价体系研究[D];华北电力大学（河北）;2005年

2 廖超;基于粗糙集理论的时间序列数据分析[D];中南大学;2005年

3 常毅;基于粗糙集的时序数据分析方法研究[D];中南大学;2008年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘章军;;基于模糊概率方法的泥石流危险性评价[J];三峡大学学报(自然科学版);2007年04期

2 李秀珍;刘希林;苏鹏程;;四川凉山州安宁河流域泥石流危险性评价[J];防灾减灾工程学报;2005年04期

3 周志广;李广杰;陈伟韦;;磐石市富太镇泥石流危险性评价与危险范围预测[J];水文地质工程地质;2007年02期

4 刘勇健;刘义建;;基于粗糙集的范例推理在泥石流危险性评价中的应用[J];山地学报;2008年02期

5 刘厚成;谷秀芝;;基于可拓层次分析法的泥石流危险性评价研究[J];中国地质灾害与防治学报;2010年03期

6 匡乐红;徐林荣;刘宝琛;;基于可拓方法的泥石流危险性评价[J];中国铁道科学;2006年05期

7 杨东;焦金鱼;田娜;;基于突变理论的岷县山区泥石流危险性区划研究[J];水土保持研究;2008年04期

8 陈循谦;;云南小江流域的泥石流灾害[J];灾害学;1990年02期

9 卢铖昀;王士革;汪阳春;严冬春;林明安;;四川省宁南县石洛沟泥石流灾害及防治对策[J];水土保持研究;2008年03期

10 杨跃萍;;长江上游泥石流灾害严重[J];瞭望;2006年33期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 方兴;刘章军;;基于模糊概率的区域泥石流危险性评价[A];第三届全国城市与工程安全减灾学术研讨会论文集[C];2010年

2 周陈生;杨晓莉;白金玉;郭会川;;近坝区泥石流(群)沟的危险性及其对电站的影响评价[A];中国地质学会工程地质专业委员会2007年学术年会暨“生态环境脆弱区工程地质”学术论坛论文集[C];2007年

3 炎杉杉;张伟兵;杨志勇;;汶川地震引发泥石流的特征分析及防治措施研究[A];河南地球科学通报2011年卷（下册）[C];2011年

4 严璧玉;;成昆铁路北段峡谷区潜在型泥石流[A];全国第三次工程地质大会论文选集（下卷）[C];1988年

5 田孝诚;徐勤;;对我国北方山区铁路泥石流的初步认识与选线体会[A];全国第三次工程地质大会论文选集（下卷）[C];1988年

6 王宇丰;;遥感技术在成昆铁路沙湾至泸沽泥石流普查与动态研究中的效果[A];第四届全国工程地质大会论文选集（三）[C];1992年

7 金宝森;;浅谈我国泥石流分布情况与防治——民政部门应对舟曲泥石流所采取的措施[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集（第三卷）[C];2011年

8 黄云飞;谌文武;宋丙辉;;舟曲三眼峪泥石流最大流量及冲击力研究[A];2011年全国工程地质学术年会论文集[C];2011年

9 杨俊杰;;泥石流地区隧道位置选择[A];全国第三次工程地质大会论文选集（下卷）[C];1988年

10 康志成;杨仁文;;泥石流的动力地质过程[A];全国第三次工程地质大会论文选集（下卷）[C];1988年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 记者 王立彬;[N];新华每日电讯;2010年

2 杨建　罗会江 记者 刘云云;[N];四川日报;2011年

3 记者 赵梅;[N];甘肃日报;2011年

4 本报记者 罗会江　本报特约记者 金光;[N];中国国土资源报;2011年

5 本报记者 郑雪蕾;[N];中国国土资源报;2010年

6 本报记者 刘维;[N];中国国土资源报;2010年

7 本报记者 徐维欣;[N];文汇报;2011年

8 本报记者 王代林;[N];四川日报;2011年

9 记者 朱国亮　宋常青 王艳明;[N];新华每日电讯;2011年

10 刁建钟　李莉莎 记者 刘小波;[N];泸州日报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 刘江川;泥石流数学模型构建及危险性评价研究[D];天津大学;2011年

2 苏志满;泥石流灾变控制与模型化分析方法[D];中南大学;2011年

3 杨鑫;基于3S技术的汶川强震区潜在突发性泥石流危险性区划及评价研究[D];成都理工大学;2012年

4 樊赟赟;泥石流动力过程模拟及特征研究[D];清华大学;2010年

5 张晨;基于非线性系统的金沙江攀西河段水系形态及泥石流危害研究[D];吉林大学;2011年

6 陈中学;粘土颗粒含量对蒋家沟泥石流启动影响及成灾机理研究[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2010年

7 孟凡奇;基于GIS的泥石流预测预报[D];吉林大学;2011年

8 邓辉;高精度卫星遥感技术在地质灾害调查与评价中的应用[D];成都理工大学;2007年

9 黄芮;基于PPA的乌东德水电站库区泥石流流速模型建立与计算[D];吉林大学;2011年

10 秦军;铁路泥石流多时相遥感技术及动态信息提取[D];西南交通大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 陈国玉;喜马拉雅山中部地区泥石流危险性评价研究[D];吉林大学;2010年

2 金鑫;鞍山市岫岩县泥石流危险性评价研究[D];吉林大学;2011年

3 蒋道君;成昆线北段泥石流危险性评价及数据库系统[D];西南交通大学;2011年

4 李雅辉;基于流域尺度的泥石流危险性评价[D];成都理工大学;2011年

5 李丽;舟曲县泥石流危险性评价[D];中国地质大学(北京);2012年

6 曹玉尧;区域泥石流灾害危险性评价研究[D];东北师范大学;2012年

7 李巧刚;密云西北部山区泥石流危险性评价[D];中国地质大学（北京）;2010年

8 耿佳弟;甘洛县矿区乐日沟泥石流危险性评价[D];西南交通大学;2010年

9 陈龙;乌东德水电站库坝区驾车河泥石流发育特征及危险性评价[D];吉林大学;2010年

10 任金龙;基于支持向量的铁路泥石流危险性评价方法研究[D];西南交通大学;2011年

  本文关键词：泥石流数学模型构建及危险性评价研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：146054