基于GIS的地质灾害危险性模糊数学评判

### 基于GIS的地质灾害危险性模糊数学评判 #### 概述 本文探讨了如何利用模糊数学评判方法和地理信息系统（GIS）技术进行地质灾害危险性评价，以福建省长泰县已发生的地质灾害为例，选取了相对高差、流水地质作用、过程降雨量、地形坡度、岩土体类型、断裂构造、道路开挖堆填、已有地质灾害等七个关键因素作为评价指标。通过GIS平台进行指标取值、分级与成图，最终实现了地质灾害危险性的量化评估。实证研究表明，该方法下的定量评价与定性评价结果相吻合，证明了基于GIS的地质灾害危险性评价方法的可行性与可靠性。 #### 模糊数学综合评判原理与步骤 模糊数学评判是一种处理复杂系统中不确定性和模糊性的有效工具，适用于地质灾害危险性评估这类多因素、非线性问题的解决。其基本步骤包括： 1. **确定评价因子与评价集合**：识别并定义影响地质灾害危险性的关键因素集合U={U1,U2,...,Un}和评价等级集合V={V1,V2,...,Vm}。在本案例中，U集合包含了七种评价因子，而V集合则设定了四个危险性等级，从低到高分别为工、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。 2. **隶属函数的确定**：根据数据特性，将评价因素分为定量和定性两类。对于定性因素，如岩土体类型，通过专家经验确定其对不同危险性等级的隶属度；对于定量因素，如相对高差，采用降半梯形分布函数计算其隶属度。 3. **权重确定**：权重反映了各评价因子在地质灾害危险性评估中的相对重要性，通常通过专家咨询或数据分析确定。权重的合理设置是确保评估准确性的关键。 4. **模糊关系矩阵构建**：利用上述信息，构建模糊关系矩阵R，其中的元素rij表示第i个评价因子被归为第j个危险性等级的可能性。 5. **综合评判**：通过模糊数学运算，将模糊关系矩阵与权重向量结合，得出最终的地质灾害危险性评价结果。 #### 应用实例与验证 以长泰县地质灾害为例，通过上述步骤完成了基于GIS的模糊数学评判。评估结果表明，该方法能够有效反映地质灾害的危险性，且与实际情况相符，证明了其科学性和实用性。 #### 结论 基于GIS的地质灾害危险性模糊数学评判方法，不仅能够全面考虑影响地质灾害的多种因素，还能够妥善处理评价过程中的不确定性和模糊性，为地质灾害的预防和管理提供了有力的技术支持。随着GIS技术和模糊数学理论的不断发展，这一方法将在地质灾害危险性评估领域发挥更加重要的作用。