用多重罗吉斯回归和gis技术预测美国堪萨斯东北的滑坡灾害

过去的几十年间，沿堪萨斯东北的堪萨斯河和密苏里河多山地区的滑坡造成了上百万美元的财产损失。为了解决这一问题，用称为多重罗吉斯回归的统计方法对艾奇逊堪萨斯州、堪萨斯州及其周边地区进行了滑坡灾害制图。包括数字化地质、斜坡和滑坡等资料，用ArcView GIS 进行处理。罗吉斯回归将地理单元内数据预测变量和滑坡是否发生联系起来，用这种联系编制的图可以显示给定斜坡和地质条件的区域将来发生滑坡的概率。结果表明在讨论区进行滑坡评价时，斜坡是最重要的变量。由页岩、粉砂岩和砂岩组成的地质单元最易发生滑坡。考虑了土壤类型和滑坡长宽比因素，但在最后的分析中这些因素被排除了，原因是这些变量对罗吉斯回归预测功效作用不明显。土壤类型与地质单元具有显著相关性，滑坡和斜坡形状之间没有明显联系。一、概述现有两种常用的滑坡预测方法。一种是基于控制边坡失稳物理机制的数学模型确定或工程方法，确定性方法的主要局限性是在大区域内难以获得特性数据。第二种方法是统计学方法，这样不用关怀控制边坡失稳的机制，但是假定了过去发生的滑坡与地形的可测量特征有关。反过来，这些特征可以用来预测将来滑坡的发生。由于在讨论区不易获得必要的特性数据，因而选择统计学方法来编制美国艾奇逊堪萨斯州滑坡灾害图。1995 年，在堪萨斯 Overland 公园的一处滑坡，毁坏了两所房屋，每所价值都超过 40 万美元，这一破坏突出了在堪萨斯城市地区编制滑坡灾害图的必要性。堪萨斯地质调查局目前正在调查堪萨斯州部分大城市地区的滑坡。讨论区包括202.3km2大部分的农耕地和艾奇逊城区，总人口约 1 万。讨论区具有滑坡发生的必要条件，包括陡坡、充足的降雨、松软土层和岩石地层。尽管堪萨斯在轻微起伏不平的美国中部是相对较为平坦的地区，但在整个州都存在有陡坡的多山地区。艾奇逊地区的地形主要是由于密苏里河的切割作用形成，支流进入宾夕法尼亚基岩，由砂岩、粉砂岩、页岩和石灰岩组成。第四纪沉积物上覆于基岩上，由冰碛、黄土和冲积物组成。基岩风化壳和上覆第四纪沉积物生成富含粘粒的土壤，易于发生滑坡。讨论区包括发达区和不发达区，具备天然和人为的滑坡诱发因素。天然诱发因素包括大暴雨、潮湿的气候和河流侵蚀；人为因素包括已被改造的陡峭斜坡、不恰当的施工或填埋以及透水性差等。为用量化方法表达滑坡发生的可能性，填图必须采纳概率的概念，这是一个滑坡发生相对频率的评价指标。总的来说，当在一定的时间间隔，也许是 10...