王志恒，胡卓瑋，趙文吉，宮輝力，鄧金憲

（1.天津城建大學(xué)地質(zhì)與測(cè)繪學(xué)院，天津300384；2.北京師范大學(xué)資源學(xué)院，北京100875；3.首都師范大學(xué)資源環(huán)境與旅游學(xué)院，北京100048；4.三維信息獲取與應(yīng)用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100048；5.災(zāi)害評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)防范民政部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100048；6.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春130061）

基于確定性系數(shù)概率模型的降雨型滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子敏感性分析
——以四川省低山丘陵區(qū)為例*

王志恒1，2，胡卓瑋3，4，5，趙文吉3，4，5，宮輝力3，4，5，鄧金憲6

（1.天津城建大學(xué)地質(zhì)與測(cè)繪學(xué)院，天津300384；2.北京師范大學(xué)資源學(xué)院，北京100875；3.首都師范大學(xué)資源環(huán)境與旅游學(xué)院，北京100048；4.三維信息獲取與應(yīng)用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100048；5.災(zāi)害評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)防范民政部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100048；6.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春130061）

分析降雨型滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子的敏感性，有利于提高對(duì)該類型滑坡的預(yù)測(cè)精度。以四川省低山丘陵區(qū)為例，通過(guò)高分辨率遙感影像解譯和野外實(shí)地調(diào)查等方法，建立滑坡編目數(shù)據(jù)庫(kù)，并在此基礎(chǔ)上，選取高程、坡度、地形起伏度、巖土類型、道路、河流和斷裂構(gòu)造共7個(gè)因子作為降雨誘發(fā)滑坡的孕災(zāi)環(huán)境因子，基于GIS空間分析技術(shù)，應(yīng)用確定性系數(shù)概率模型，對(duì)這7個(gè)因子的敏感性進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明：四川省低山丘陵區(qū)降雨型滑坡多發(fā)育在：①高程在400～1 000m的范圍內(nèi)，特別是600～800m的區(qū)域；②坡度為15°～30°的區(qū)域；③砂巖、礫巖和頁(yè)巖等巖石類型中。應(yīng)用滑坡敏感性指數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，巖土類型、高程和坡度對(duì)研究區(qū)內(nèi)降雨型滑坡的分布起到控制作用。

低山丘陵區(qū)；滑坡；敏感性分析；確定性系數(shù)

降雨型滑坡發(fā)生頻率高、分布范圍廣，斜坡破壞形式多樣，嚴(yán)重制約災(zāi)害多發(fā)地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全［1－2］，因此，降雨型滑坡的研究也成為國(guó)內(nèi)外滑坡災(zāi)害研究的前沿?zé)狳c(diǎn)問(wèn)題［3］。從已公布的滑坡記錄來(lái)看，四川省低山丘陵區(qū)由降雨誘發(fā)的滑坡災(zāi)害多達(dá)2 664處［4－5］，災(zāi)害密度高達(dá)1處／100 km2，居全國(guó)首位；同時(shí)，該區(qū)域人口增長(zhǎng)速率較快，人口密度很高，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，從而使該區(qū)成為我國(guó)滑坡災(zāi)害分布集中、危害嚴(yán)重的區(qū)域之一［6］。因此，對(duì)該區(qū)域開展降雨型滑坡災(zāi)害評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，對(duì)國(guó)土規(guī)劃、防災(zāi)減災(zāi)、災(zāi)害管理與決策等均具有非常重要的研究?jī)r(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義［7－9］。

滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子敏感性分析是提高滑坡災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)精度的先決條件［10－12］。大量的研究成果表明，滑坡災(zāi)害是一個(gè)非常復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，在不同區(qū)域、不同構(gòu)造背景下，各影響因素的作用及程度各不相同，因此，只有在模型中選取與滑坡的發(fā)生具有顯著影響作用的因子，才會(huì)獲得較好的預(yù)測(cè)結(jié)果，否則，將會(huì)導(dǎo)致分析結(jié)果產(chǎn)生很大的誤差，甚至出現(xiàn)異常的結(jié)果［13］。區(qū)域滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子敏感性分析通過(guò)統(tǒng)計(jì)滑坡與孕災(zāi)環(huán)境因子之間的關(guān)系，確定影響該地區(qū)滑坡滑動(dòng)的優(yōu)勢(shì)因子區(qū)間，為進(jìn)一步滑坡易發(fā)性評(píng)價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)服務(wù)［14］。眾多學(xué)者采用確定性概率模型開展了區(qū)域滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子敏感性分析的研究工作，并取得了一定的研究成果。蘭恒星等［10］通過(guò)融合多元回歸模型和確定性系數(shù)概率模型，在一定程度上解決了滑坡易發(fā)性分析過(guò)程中敏感性因子的選取和量化問(wèn)題，并將該方法應(yīng)用于云南小江流域，取得了較好的預(yù)測(cè)結(jié)果；王衛(wèi)東［15］利用滑坡敏感性單因子子集面積和滑坡點(diǎn)面積計(jì)算確定性系數(shù)，由此來(lái)分析誘發(fā)貴州省滑坡發(fā)生的主要致災(zāi)因子；向靈芝等［16］選取地震災(zāi)區(qū)汶川縣為研究區(qū)，基于確定性系數(shù)，分析孕災(zāi)環(huán)境因子對(duì)地震滑坡的敏感性，進(jìn)而確定了影響該地區(qū)地震滑坡發(fā)生的優(yōu)勢(shì)因子區(qū)間；許沖等［14］基于確定性系數(shù)分析方法，通過(guò)分析地震滑坡與地震烈度、巖性、坡度等八個(gè)因素的關(guān)系，對(duì)汶川地震滑坡的易發(fā)性進(jìn)行評(píng)價(jià)。上述研究成果科學(xué)地闡述了當(dāng)?shù)鼗碌陌l(fā)育規(guī)律，為滑坡災(zāi)害的預(yù)測(cè)和管理提供了科學(xué)依據(jù)。

本文在通過(guò)高分辨率遙感影像解譯和野外實(shí)地調(diào)查等方法，在建立四川省低山丘陵區(qū)降雨型滑坡空間分布圖的基礎(chǔ)上，基于確定性系數(shù)概率模型對(duì)研究區(qū)降雨型滑坡各孕災(zāi)環(huán)境因素的敏感性進(jìn)行分析，以期找出該地區(qū)降雨型滑坡的易發(fā)因子區(qū)間；并基于滑坡敏感性指數(shù)，定量分析各孕災(zāi)環(huán)境因子對(duì)滑坡失穩(wěn)的影響程度，為進(jìn)一步開展滑坡災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估奠定基礎(chǔ)。

1 研究區(qū)概況

四川省低山丘陵區(qū)位于四川省東部，地處27.9°～32.4°N，102.9°～108.1°E，大部分地區(qū)的海拔高度在1 000 m以下。研究區(qū)的面積為11.2萬(wàn)km2，占四川省總面積的23%，如圖1所示。

圖1 四川省低山丘陵區(qū)空間分布圖

研究區(qū)特有的自然地理?xiàng)l件為滑坡的發(fā)生提供了基本條件。地勢(shì)西高東低，高程差異懸殊，最大相差2 000 m，地形起伏較大；沉積巖分布廣泛，占到整個(gè)區(qū)域面積的89%，其中，又以碎屑結(jié)構(gòu)的礫巖、砂巖，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)的泥巖為主；斷裂構(gòu)造分布密集，主要的斷裂有龍泉山西緣斷裂、峨邊斷裂、西河－美姑斷裂等［6］。同時(shí)，該區(qū)域位于我國(guó)亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，年降雨量在1 000 mm以上，降雨主要集中在夏季，且多暴雨。

2 研究基礎(chǔ)

2.1 滑坡編目數(shù)據(jù)

準(zhǔn)確詳實(shí)的滑坡編目數(shù)據(jù)是開展區(qū)域滑坡災(zāi)害敏感性分析研究的基礎(chǔ)，本文通過(guò)高分辨率遙感影像解譯和野外實(shí)地調(diào)查等方法，建立了四川省低山丘陵區(qū)降雨型滑坡數(shù)據(jù)編目（主要包括：發(fā)生時(shí)間、規(guī)模、誘發(fā)因素及發(fā)生位置），共計(jì)2 447處，部分?jǐn)?shù)據(jù)清單如表1所示。

表1 四川省低山丘陵區(qū)滑坡編目數(shù)據(jù)表（部分）

降雨型滑坡的發(fā)生受內(nèi)外動(dòng)力作用的綜合影響，因此，深入分析研究區(qū)降雨型滑坡的發(fā)育特點(diǎn)和分布規(guī)律，并結(jié)合四川省低山丘陵區(qū)的地形地貌、地質(zhì)調(diào)查等資料，選取高程、坡度、地形起伏度、巖土類型、距斷裂構(gòu)造距離、距河流距離以及距道路距離七個(gè)因素作為孕災(zāi)環(huán)境因子，詳見表2。

表2 四川省低山丘陵區(qū)滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子及其分級(jí)（分類）表

根據(jù)表2中對(duì)各因子的分級(jí)（分類）方案，結(jié)合GIS對(duì)空間數(shù)據(jù)的處理及分析技術(shù)，生成研究區(qū)滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子分級(jí)（分類）結(jié)果如（圖2）所示。

圖2 四川省低山丘陵區(qū)滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子分級(jí)（分類）圖

2.2 算法

應(yīng)用確定性系數(shù)概率模型開展滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子敏感性分析的假定是可以根據(jù)過(guò)去滑坡與其孕災(zāi)環(huán)境因子（地形地貌、巖土類型、斷裂構(gòu)造等）之間的定量關(guān)系來(lái)確定滑坡的敏感性［13］，即未來(lái)潛在滑坡在達(dá)到與相似條件地區(qū)的其它滑坡發(fā)生時(shí)所處的相似環(huán)境時(shí)，也會(huì)發(fā)生滑動(dòng)。

另外，確定性系數(shù)概率模型僅能反映出某類孕災(zāi)環(huán)境因子的易發(fā)區(qū)間，無(wú)法從整體上反映該因子對(duì)滑坡失穩(wěn)的貢獻(xiàn)程度，因此，本文提出利用敏感性指數(shù)E來(lái)度量各孕災(zāi)環(huán)境因子對(duì)滑坡失穩(wěn)的影響程度，即敏感度的大小。

2.2.1 確定性系數(shù)概率模型

確定性系數(shù)（Certainty Factor）作為一個(gè)概率函數(shù)［13］，最早由Shortlife和Buchanan提出，由Heckermann［17］加以改進(jìn)，用來(lái)分析影響某一事件發(fā)生的各類因素的敏感性，該模型實(shí)際是屬于雙變量統(tǒng)計(jì)分析的范疇。

式中：PPa是滑坡災(zāi)害事件在數(shù)據(jù)類a中發(fā)生的條件概率；PPs是滑坡災(zāi)害事件在整個(gè)研究區(qū)A中發(fā)生的先驗(yàn)概率。通常，PPa在實(shí)際應(yīng)用中可以表示為代表數(shù)據(jù)類a的單元中存在的滑坡災(zāi)害數(shù)目與單元面積的比值；PPs可以表示為整個(gè)研究區(qū)的滑坡災(zāi)害數(shù)目與研究區(qū)面積的比值。

基于式（1）計(jì)算所得的CF的值域區(qū)間為［－1，1］。如果結(jié)果為正，則代表事件發(fā)生確定性的增長(zhǎng)，即滑坡變形失穩(wěn)的確定性高，此單元為滑坡易發(fā)區(qū)；反之，如果結(jié)果為負(fù)，則代表事件確定性的降低，表示滑坡失穩(wěn)的確定性低，不易發(fā)生滑坡；如果計(jì)算結(jié)果接近于0值，則代表先驗(yàn)概率與條件概率十分接近，事件發(fā)生的確定性不可能確定，即此單元不能確定是否發(fā)生滑坡。

2.2.2 滑坡敏感性指數(shù)

如前所述，敏感性影響指數(shù)E從整體上反映某一類因子對(duì)滑坡失穩(wěn)的影響程度，其計(jì)算方法如下：

式中：Ei為某一個(gè)因子對(duì)滑坡敏感性的影響指數(shù)；CF（i，min）為孕災(zāi)環(huán)境因子i各類別對(duì)滑坡確定性系數(shù)值（CF）的最大值；CF（i，min）為孕災(zāi)環(huán)境因子i各類別對(duì)滑坡確定性系數(shù)值（CF）的最小值。據(jù)此，可以從整體上分析各類孕災(zāi)環(huán)境因子對(duì)滑坡失穩(wěn)的影響，從而為構(gòu)建區(qū)滑坡敏感性分析指標(biāo)體系提供定量化依據(jù)。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子敏感性分析

下面將運(yùn)用確定系概率模型對(duì)四川省低山丘陵區(qū)降雨型滑坡的各孕災(zāi)環(huán)境因子進(jìn)行分析，進(jìn)而確定各因子中最有利于降雨型滑坡發(fā)育的數(shù)值區(qū)間。

3.1.1 高程

高程與滑坡的變形失穩(wěn)之間似乎無(wú)直接的關(guān)系。然而，部分學(xué)者認(rèn)為［18］，由于高程對(duì)降雨量、植被類型及植被覆蓋等分布具有一定的影響，進(jìn)而間接地影響滑坡的空間分布。本文應(yīng)用確定性系數(shù)法分析研究區(qū)內(nèi)不同高程區(qū)間對(duì)滑坡的敏感性見表3。

表3 高程分級(jí)及CF值確定表

從對(duì)研究區(qū)內(nèi)不同高程范圍的確定性系數(shù)的計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)圖3，研究區(qū)滑坡發(fā)育較有利的高程范圍位于400～1 000 m，特別是，高程在600～800 m的區(qū)域是滑坡的易發(fā)區(qū)，其CF值達(dá)到了0.52。

圖3 CF值與高程關(guān)系圖

3.1.2 坡度

通常來(lái)講，坡度對(duì)滑坡的發(fā)育具有重要的控制作用，滑坡的形成可以認(rèn)為是斜坡體的臨空面逐步累積為有效臨空面的結(jié)果，而坡度對(duì)斜坡體的臨空面是否能成為有效臨空面具有很重要的影響［19］，應(yīng)用確定性系數(shù)法分析研究區(qū)內(nèi)不同坡度范圍對(duì)滑坡的敏感性見表4。

表4 坡度分級(jí)及CF確定表

通過(guò)對(duì)研究區(qū)不同坡度范圍的確定性系數(shù)計(jì)算表明，如圖4所示，坡度大小對(duì)滑坡的發(fā)生有較大的關(guān)系。研究區(qū)的滑坡15°～30°的CF值較大，均超過(guò)0.4，說(shuō)明這一坡度區(qū)間極易發(fā)生滑坡。

圖4 CF值與坡度的關(guān)系圖

3.1.3 地形起伏度

地形起伏度是用來(lái)描述和反映地形表面較大區(qū)域內(nèi)地形的宏觀特征［20］，對(duì)于開展區(qū)域尺度滑坡敏感性分析具有重要的理論意義。應(yīng)用確定性系數(shù)法分析研究區(qū)內(nèi)不同地形起伏程度對(duì)滑坡的敏感性如表5。

表5 地形起伏度分級(jí)及CF確定表

通過(guò)對(duì)研究?jī)?nèi)的不同地形起伏程度的確定性系數(shù)計(jì)算表明（圖5），地形起伏度對(duì)滑坡的發(fā)生有較大的關(guān)系。研究區(qū)滑坡易發(fā)范圍為地形起伏在200～600 m的區(qū)域，小于200 m的區(qū)域內(nèi)滑坡極少發(fā)生，而在600～1 000 m的區(qū)域滑坡頻率顯著降低，這與該區(qū)間面積比例較小有關(guān)系。總體來(lái)講，研究區(qū)內(nèi)地形起伏越大，滑坡發(fā)生頻率越高。

圖5 CF值與地形起伏度關(guān)系圖

3.1.4 巖土類型

大量事實(shí)表明，地層巖性與滑坡發(fā)生的關(guān)系極為密切［21］，是控制區(qū)域滑坡分布的主要因素，同時(shí)還影響著滑坡的穩(wěn)定狀態(tài)［22］。巖土體的力學(xué)強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力是由巖石的類型、軟硬程度以及層間結(jié)構(gòu)決定，進(jìn)而影響到坡體的穩(wěn)定性和地表侵蝕的難易程度［16］。應(yīng)用確定性系數(shù)法分析研究區(qū)內(nèi)不同巖土類型對(duì)滑坡的敏感性如表6所示。

如圖6所示，通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，不同巖土類型的確定性系數(shù)差異很大。滑坡極易發(fā)生在砂巖、礫巖、頁(yè)巖等分布的區(qū)域；而在花崗巖分布區(qū)域，幾乎沒有滑坡發(fā)生，其CF值為接近于－1。

3.1.5 距斷裂構(gòu)造距離

斷裂構(gòu)造的破碎帶可長(zhǎng)達(dá)幾千米至數(shù)十千米，沿?cái)嗔褞宪浫鯓?gòu)造面發(fā)育，巖石破碎，形成了糜棱巖、破裂巖和角礫巖等動(dòng)力變質(zhì)巖，進(jìn)而加速風(fēng)化，形成帶狀深厚風(fēng)化殼，有利于地下水的富集和排泄，致使坡積和崩塌的土層增厚，從而有利于滑坡的發(fā)生［16，23］。應(yīng)用確定性系數(shù)法分析研究區(qū)內(nèi)距斷裂構(gòu)造不同距離對(duì)滑坡的敏感性如表7所示。

表7 斷裂構(gòu)造緩沖區(qū)及CF確定表

通過(guò)對(duì)斷裂構(gòu)造進(jìn)行距斷裂不同距離的區(qū)域（緩沖區(qū)）的確定性系數(shù)進(jìn)行分析如圖7所示，結(jié)果表明研究區(qū)內(nèi)距離斷裂構(gòu)造8 km以外的滑坡非常少見?？傮w來(lái)講，距離斷裂構(gòu)造越遠(yuǎn)的區(qū)域，發(fā)生滑坡的可能性也會(huì)越小，斷裂構(gòu)造對(duì)滑坡發(fā)生的影響范圍大于非斷裂構(gòu)造的影響范圍。

3.1.6 距河流距離

圖7 CF值與距斷裂構(gòu)造距離的關(guān)系圖

河流是影響滑坡發(fā)生的一個(gè)重要因素。它對(duì)滑坡的影響主要是河流側(cè)蝕導(dǎo)致的沿岸邊坡臨空面增大，使上部坡面的土體超過(guò)了其承載力而導(dǎo)致滑坡。但是，由于受河流等級(jí)的影響，不同的河流等級(jí)，其匯水面積、流長(zhǎng)、水流量等均不相同，通常認(rèn)為河流等級(jí)越高，即越接近主干流，其側(cè)蝕能力越強(qiáng)。當(dāng)然，側(cè)蝕不僅僅與河流等級(jí)相關(guān)，也與沿岸的土體、巖體的抗蝕能力關(guān)系密切［24］。應(yīng)用確定性系數(shù)法分析研究區(qū)內(nèi)距河流不同距離對(duì)滑坡的敏感性如表8所示。

表8 河流緩沖區(qū)及CF值確定表

通過(guò)對(duì)距河流不同的距離（緩沖區(qū)）的確定性系數(shù)進(jìn)行分析如圖8所示，CF值在2～10 km呈現(xiàn)波動(dòng)狀態(tài)，表明研究區(qū)內(nèi)的河流對(duì)滑坡控制的規(guī)律性較弱。

圖8 CF值與距離河流距離的關(guān)系圖

3.1.7 距道路距離

在各種滑坡誘發(fā)因素中，人類活動(dòng)加速了對(duì)自然環(huán)境的破壞，成為誘發(fā)滑坡和加快滑坡發(fā)育進(jìn)程的重要誘發(fā)因素之一。如在修建道路的過(guò)程中，由于過(guò)度的開挖，形成有效臨空面，造成斜坡失穩(wěn)［25］。應(yīng)用確定性系數(shù)法分析研究區(qū)內(nèi)距道路不同距離對(duì)滑坡的敏感性如表9所示。

通過(guò)對(duì)距道路不同距離（緩沖區(qū)）的確定性系數(shù)進(jìn)行分析如圖9所示，結(jié)果表明研究區(qū)內(nèi)的滑坡具有一定的控制規(guī)律。在距離道路14 km范圍內(nèi)，發(fā)生滑坡的頻率較高，大于14 km的區(qū)域滑坡頻率顯著降低。

圖9 CF值與距離道路距離的關(guān)系圖

從各孕災(zāi)環(huán)境因子類別的確定性系數(shù)值中可以看出，同一個(gè)因子的不同類別對(duì)滑坡的影響是不同的，這也充分體現(xiàn)了孕災(zāi)環(huán)境因子對(duì)滑坡作用的非線性特征。

3.2 孕災(zāi)環(huán)境因子對(duì)滑坡失穩(wěn)的影響程度分析

通過(guò)上節(jié)的分析可知，同一類因子的不同類別對(duì)滑坡失穩(wěn)的影響是不同的。對(duì)于某一類孕災(zāi)環(huán)境因子來(lái)講，其不同類別對(duì)滑坡的確定性系數(shù)值的范圍，即滑坡敏感性指數(shù)E，可以從整體上近似地反映該因子對(duì)滑坡失穩(wěn)的影響程度如表10所示。

基于滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子類型及其對(duì)滑坡失穩(wěn)的影響程度E繪制曲線如圖10所示，可以直觀地看出，巖土類型、高程、坡度、地形起伏度等因素控制研究區(qū)滑坡的空間分布，河流對(duì)滑坡的控制作用相對(duì)較弱。

表10 滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子影響程度表

圖10 孕災(zāi)環(huán)境因子對(duì)滑坡的影響程度圖

4 結(jié)論

在對(duì)四川省低山丘陵區(qū)降雨型滑坡遙感解譯和實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上，應(yīng)用確定性系數(shù)概率模型分析7個(gè)降雨型滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子的敏感性，得出研究區(qū)內(nèi)有利于降雨型滑坡發(fā)生的條件。①高程：研究區(qū)內(nèi)高程范圍為400～1 000 m的區(qū)域?qū)碌陌l(fā)育有利，特別是，高程在600～800 m的區(qū)域，其CF值高達(dá)0.52，是滑坡的高易發(fā)區(qū)。②坡度：從總體上看，降雨型滑坡的易發(fā)性隨著坡度的增加而升高。坡度為15°～30°的區(qū)域是是降雨型滑坡的易發(fā)區(qū)，CF值均超過(guò)0.4。③巖土類型：研究區(qū)內(nèi)降雨型滑坡在不同巖組內(nèi)的易發(fā)性程度差異較為顯著，砂巖、礫巖、頁(yè)巖等分布的區(qū)域滑坡的高易發(fā)區(qū)，而在花崗巖分布區(qū)域，其CF值幾乎接近于－1，表明該區(qū)域內(nèi)幾乎沒有滑坡的發(fā)生，這與研究區(qū)內(nèi)的滑坡類型為中、小型為主有關(guān)。

在對(duì)各孕災(zāi)環(huán)境因子對(duì)滑坡滑動(dòng)的優(yōu)勢(shì)因子區(qū)間分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用滑坡敏感性指數(shù)E，從整體上分析各孕災(zāi)環(huán)境因子之間對(duì)滑坡作用的相對(duì)大小。通過(guò)分析可以看出，巖土類型（E＝1.78）、高程（E＝1.49）、坡度（E＝1.0）控制研究區(qū)內(nèi)降雨型滑坡的空間分布；而滑坡的易發(fā)性與距河流距離呈現(xiàn)不穩(wěn)定的波動(dòng)狀態(tài)，表明研究區(qū)內(nèi)的河流對(duì)滑坡的控制規(guī)律性較弱。該結(jié)論為研究區(qū)滑坡敏感性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建提供科學(xué)、合理的依據(jù)。

需要指出的是，降雨型滑坡是一個(gè)非常復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，影響滑坡發(fā)育的因子是非常多的，鑒于我國(guó)現(xiàn)階段科學(xué)數(shù)據(jù)共享機(jī)制尚不是非常完善，數(shù)據(jù)資料的獲取存在很大的局限性。本文僅對(duì)影響作用較大，并易于獲取的高程、坡度、巖土類型等7個(gè)孕災(zāi)環(huán)境因子的敏感性進(jìn)行了分析。其他的影響因素如氣象條件、場(chǎng)地條件等，由于數(shù)據(jù)資料的缺失，還未開展相應(yīng)的研究。

［1］ Schuster R L，F(xiàn)leming RW.Economic losses and fatalities due to landslide［J］.Bulletin of the Association of Engineering Geologists，1986，23（1）：11－28.

［2］ 萬(wàn)石云，李華宏，胡娟.云南省滑坡泥石流災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)劃［J］.災(zāi)害學(xué)，2013，28（2）：60－64.

［3］ 常曉軍，王德偉，唐業(yè)旗.中國(guó)滑坡降雨試驗(yàn)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)［J］.沉積與特提斯地貌，2010，30（1）：98－102.

［4］ 郁淑華.四川盆地泥石流、滑坡的時(shí)空分布特征及其氣象成因分析［J］.高原氣象，2003，22（1）：83－89.

［5］ 張書余.地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報(bào)基礎(chǔ)［M］.北京：氣象出版社，2005.

［6］ 唐曉春，謝世友.四川盆周山地災(zāi)害地貌分布規(guī)律的大地構(gòu)造成因探討［J］.水土保持學(xué)報(bào)，1994，8（2）：76－84.

［7］ 黃宏偉，楊媛媛.四川省滑坡災(zāi)害記錄分析［J］.巖石學(xué)報(bào)與工程學(xué)報(bào)，2005，24（2）：5366－5370.

［8］ AGS.Landslide riskmanagement conceptsand guideline，Australian geomechanics society［J］.Australian Geomechanics，2000，35（1）：49－92.

［9］ 宮清華，黃光慶.基于氣象－地形－水文－地質(zhì)－人文耦合的滑坡災(zāi)害空間預(yù)警研究［J］.災(zāi)害學(xué)，2013，28（3）：20－23.

［10］蘭恒星，伍法權(quán)，周成虎，等.基于GIS的云南小江流域滑坡因子敏感性分析［J］.巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2002，21（10）：1500－1506.

［11］蘭恒星，伍法權(quán)，王思敬.基于GIS的滑坡CF多元回歸模型及其應(yīng)用［J］.山地學(xué)報(bào)，2002，20（6）：732－737.

［12］胡瑞林，范林峰，王珊珊，等.滑坡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的理論與方法研究［J］.工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，2013，21（1）：76－84.

［13］陳曉利，冉洪流，祁生文.1976年龍陵地震誘發(fā)滑坡的影響因子敏感性分析［J］.北京大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2009，45（1）：104－110.

［14］許沖，戴福初，姚鑫，等.基于GIS的汶川地震滑坡災(zāi)害影響因子確定性系數(shù)分析［J］.巖土力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2010，29（Supp 1）：2972－2981.

［15］王衛(wèi)東，陳燕平，鐘晟.應(yīng)用CF和Logistic回歸模型編制滑坡危險(xiǎn)性區(qū)劃圖［J］.中南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2009，40（4）：1127－1132.

［16］向靈芝，崔鵬，張建強(qiáng)，等.汶川縣地震誘發(fā)崩滑災(zāi)害影響因素的敏感性分析［J］.四川大學(xué)學(xué)報(bào)：工程科學(xué)版，2010，42（5）：105－112.

［17］Heckermann D.Probabilistic Interpretation for MYCIN′s certainty factors［C］／／Uncertainty in Artificial Intelligence.North-Holland，1986：167－196.

［18］單新建.遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)在地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)中的集成應(yīng)用［D］.北京：中國(guó)地震局地質(zhì)研究所，1999.

［19］蘇強(qiáng).基于DEM的黃土滑坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)研究［D］.北京：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），2006.

［20］湯國(guó)安，楊瑋瑩，秦鴻儒.GIS技術(shù)在黃土高原退耕還林草工程中的應(yīng)用［J］.水土保持通報(bào)，2002，22（5）：46－50.

［21］劉春玲，祁生文，童立強(qiáng)，等.喜馬拉雅山地區(qū)重大滑坡災(zāi)害及其與地層巖性的關(guān)系研究［J］.工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，2010，18（5）：667－679.

［22］李樹德.武都白龍江流域滑坡活動(dòng)性探討［J］.水土保持通報(bào)，1997，17（6）：28－32.

［23］年雁云.基于GIS的蘭州地區(qū)滑坡空間預(yù)測(cè)研究［D］.蘭州：蘭州大學(xué)，2005.

［24］肖桐.基于GIS的蘭州市滑坡空間模擬研究［D］.蘭州：蘭州大學(xué)，2007.

［25］周樂群.長(zhǎng)江上游隴南陜南地區(qū)滑坡泥石流發(fā)育程度遙感分析［J］.人民長(zhǎng)江，1996，27（2）：17－19.

Susceptibility Analysis of Precipitation-induced Landslide Disaster-pregnant Environmental Factors Based on the Certainty Factor Probability M odel——Taking the Hilly Area in Sichuan as Exam p le

Wang Zhiheng1，2，Hu Zhuowei3，4，5，ZhaoWenji3，4，5，Gong Huili3，4，5and Deng Jinxian6
（1．School of Geology and Geomatics，Tianjin ChenJian University，Tianjin 300384，China；2．College of Resource Science＆Technology，Beijing Normal University，Beijing 100875，China；3．College of Resources Environment and Tourism，Capital Normal University，Beijing 100048，China；4．Laboratory of 3D Information Acquisition and Application，MOST，Beijing 100048，China；5．Key Laboratory of Integrated Disaster Assessment and Risk Governance of the Ministry of Civil Affairs，Beijing 100048，China；6．College of Earth Science，Jilin University，Jilin 130061，China）

The analysis of susceptibility of disaster-pregnant environmental factors of the precipitation-induced landslide is beneficial to improving the forecast accuracy of such landslide.Taking the low mountains and hilly area of Sichuan Province for example and bymethods such as interpretation of high-resolution remote-sensing images and field survey，landslide catalog database is established.As disaster pregnant environmental factors of the precipitation-induced landslide，7 factors are selected，including elevation，slope，relief degree of land surface，soil，road，river and fault.Based on GIS spatial analysis，and by using the certainty factor probabilitymodel，susceptibility of these 7 factors are researched.The research demonstrates that：the precipitation-induced landslide in the low mountains and hilly area of Sichuan Provincemostly evolves in places of：①elevation from 400 m to 1 000 m，especially in areas of 600 m to 800 m；②slope from 15°to 30°；③soil type such as sandstone，conglomerate and shale.The analysis of the susceptibility index of the landslide finds that the soil，elevation and slope control the distribution of the precipitation-induced landslide in the study area.

low mountains and hills；landslide；susceptibility analysis；certainty factor

P91；X43

A

1000－811X（2014）02－0109－07

10.3969／j.issn.1000－811X.2014.02.022

王志恒，胡卓瑋，趙文吉，等.基于確定性系數(shù)概率模型的降雨型滑坡孕災(zāi)環(huán)境因子敏感性分析——以四川省低山丘陵區(qū)為例［J］.災(zāi)害學(xué)，2014，29（2）：109－115.［Wang Zhiheng，Hu Zhuowei，Zhao Wenji，et al.Susceptibility Analysis of Precipitation-induced Landslide Disaster-pregnant Environmental Factors Based on the Certainty Factor Probability Model——Taking the Hilly Area in Sichuan as Example［J］.Journal of Catastrophology，2014，29（2）：109－115.］*

2013－09－21 修回日期：2013－11－18

國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2012BAH33B03，2012BAH33B05）；民政部減災(zāi)和應(yīng)急工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金（LDRERE20120104）

王志恒（1983－），男，山西陽(yáng)泉人，博士研究生，講師，主要研究方向?yàn)榈乩硇畔⒓夹g(shù)在地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用研究.E-mail：wzh19831221＠163.com

胡卓瑋（1979－），男，江西樂平人，博士，副教授，主要從事環(huán)境與災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型研究.

E-mail：huzhuowei＠m(xù)ail.cnu.edu.cn