CN112465356A - 一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法及系统 - Google Patents

一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法及系统，该方法包括S1：获取物质承载体房屋的基本信息，建立物质承灾体信息数据库；S2：分析及确定物质承灾体易损性影响因素及损失比率；S3：对物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；输出潜在承灾体受损总价值，从而提取崩滑地质灾害危险，指导防灾和避灾。本发明对于物质承灾体损坏率影响因素不仅考虑房屋的结构和层数，还重点考虑物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置。本发明在物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置对物质承灾体损失率的影响采用暴露度来划分损失不同的物质损失率，并利用数据统计法，得到16°和21°的到达角临界值。

Description

一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法及系统
技术领域
本发明涉及地质灾害风险评价技术领域，具体涉及一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法及系统。
背景技术
随着近年人类社会和经济发展，崩塌、滑坡等地质灾害呈现出加剧形势，地质灾害风险评估变得尤为重要，而前人研究在地质灾害风险评估中主要关注地质灾害的成因机理、发展规律、灾害空间分布等方面的研究，而对易损性的定量评价的研究相对较少。地质灾害易损性指的是地质灾害的社会属性，指在一定区域范围内，承灾体在受到崩塌滑坡等地质灾害时所可能产生的破坏、损伤的特征与程度。承灾体大体可以分为两大类，分别为人口和物质，物质包括房屋、交通设施、设备和室内财产等人类劳动所创造的有形财产，而在物质易损性评价中最为重要的两部分就是调查受地质灾害威胁的物质承灾体情况和其被损失程度的确定，物质承灾体情况包括房屋的类型、数量、分布情况以及道路分布等。
目前国内外调查物质承灾体情况的主要手段有资料收集法、实地调查法以及高分辨率遥感分析法，对于资料收集法和实地调查法来说，不仅工作量大，费事费力，而且效率比较低，而就高分辨率遥感分析法，可以得到受威胁交通设施的长度，而对于房屋只能计算出房屋的多少，对于房屋的类型、层数等情况无法得出。房屋和交通设施的损失程度，就现行易损性评价方法中主要考虑有房屋的结构和层数，根据其不同的结构和层数的损失概率之积来确定，而忽略了其最为重要的因素，即其在地质灾害暴露区房屋所处位置的不同所导致的不同损失程度。为了更好、更快捷、更准确的评价崩滑地质灾害物质易损性，需要对目前物质易损性评价方法进行一定的优化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的地质灾害物质易损性的分析评价方法存在准确度不高，效率低等问题，本发明目的在于提供一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法及系统，提供一种更好、更快捷、更准确的崩滑地质灾害易损性评价方法，该方法的核心是基于无人机倾斜摄影测量，建立承灾体的三维模型，从而获取物质承灾体的基本信息，建立承灾体信息数据库，对于崩滑灾害暴露区划分破坏程度等级，采用了根据到达角的多少来进行划分，到达角即滑坡或崩塌源的顶端与运动端连线与水平面的夹角。
本发明通过下述技术方案实现：
第一方面，本发明提供了一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，该方法包括以下步骤：
S1：获取物质承载体房屋的基本信息，利用Arcgis建立物质承灾体信息数据库，计算房屋面积和受破坏交通设施的长度；
S2：根据步骤S1建立的物质承灾体信息数据库，分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率；
S3：根据步骤S2得到的所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，对所述物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；输出潜在承灾体受损总价值，从而提取崩滑地质灾害危险，制定行之有效的防灾策略和避灾方案。
工作原理是：基于目前国内外调查物质承灾体情况的主要手段有资料收集法、实地调查法以及高分辨率遥感分析法，对于资料收集法和实地调查法来说，不仅工作量大，费事费力，而且效率比较低，而就高分辨率遥感分析法，可以得到受威胁交通设施的长度，而对于房屋只能计算出房屋的多少，对于房屋的类型、层数等情况无法得出。房屋和交通设施的损失程度，就现行易损性评价方法中主要考虑有房屋的结构和层数，根据其不同的结构和层数的损失概率之积来确定，而忽略了其最为重要的因素，即其在地质灾害暴露区房屋所处位置的不同所导致的不同损失程度。可见，现有的地质灾害物质易损性的分析评价方法存在准确度不高，效率低等问题。
因此，本发明设计了一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，该方法的核心是首先，基于无人机倾斜摄影测量，建立承灾体的三维模型，从而获取物质承灾体的基本信息，建立承灾体信息数据库；然后，结合物质承载体(房屋)基本信息和空间位置信息，分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率；对于崩滑灾害暴露区划分破坏程度等级，采用了根据到达角的多少来进行划分，到达角即滑坡或崩塌源的顶端与运动端连线与水平面的夹角。最后，得到的所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，对所述物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；输出潜在承灾体受损总价值，从而提取崩滑地质灾害危险，制定行之有效的防灾策略和避灾方案。
本发明方法流程合理，提供了一种更好、更快捷、更准确的崩滑地质灾害易损性评价方法；具有如下优势：(1)本发明基于无人机倾斜摄影测量技术，建立物质承灾体的三维模型，从而获取崩滑灾害物质承灾体的空间位置、面积、结构、层数等基本信息；(2)本发明对于物质承灾体损坏率影响因素不仅考虑房屋的结构和层数，还重点考虑物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置。(3)本发明在物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置对物质承灾体损失率的影响采用暴露度即根据到达角的多少来划分损失不同的物质损失率，并利用数据统计法，得到16°和21°的到达角临界值。
进一步地，步骤S1中获取物质承载体房屋的基本信息是采用倾斜摄影测量技术建立三维模型的方法，通过所述三维模型获取房屋的基本信息；所述灾害承载体房屋的基本信息包括取房屋结构、房屋层数、房屋面积。
进一步地，所述的采用倾斜摄影测量技术建立三维模型的方法，是采用Acute3D公司的Smart3D Capture软件进行全自动正射影像和倾斜影像的联合空中三角测量，全自动生成三维模型，全自动贴纹理并最终完成三维真实场景模型。
进一步地，步骤S2中分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，具体包括：
所述物质承灾体易损性的影响因素包括物质承载体自身因素和空间位置因素，所述物质承载体自身因素包括取房屋结构、房屋层数，所述空间位置因素为房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置；
对房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置这一影响因素的物质损失率分析及确定，采用暴露度即根据到达角的多少来进行划分不同区域的物质损失率，通过对《Rockfallsusceptibility zoning at a large scale:From geomorphological inventory topreliminary land use planning》文中对斜坡暴露区评价的改进，利用数据统计方法，得到其划分不同物质损失率的到达角的大小，当到达角小于16°时为低易损区；当到达角在16°-21°时为中易损区；当到达角大于21°即为高易损区；且低易损区、中易损区和高易损区对应的损失率P3分别为1、0.5、0.25。
同时，不同结构的房屋在遭受同样程度的地质灾害时其破坏程度也会不同，并且房屋层数越高，遭受的破坏程度也会减小，房屋结构与层数对应的损坏率如表1所示：
表1房屋损失率赋值表
Figure BDA0002807134570000031
进一步地，步骤S3中的承灾体受损总价值公式为：E＝W+I，E为承灾体受损总价值，W为房屋承灾体潜在受损总价值，I为道路承灾体潜在受损总价值。
进一步地，根据暴露度划分的区域，确定每个区域和每种类型以及层数的房屋承灾体总价值Ui，其计算公式为：
Ui＝SikiNi (1)
式中，Si为单位层数房屋的面积(m2)，ki为单位面积的价值(元/m2)，Ni为房屋层数；
房屋潜在受损总价值为房屋总价值与其所在区域的受损概率和对应的房屋结构和层数的受损概率之乘积；房屋承灾体潜在受损总价值W公式为：
Figure BDA0002807134570000041
式中，
Figure BDA0002807134570000042
为房屋总价值，P1为房屋结构损失率，P2为房屋层数损失率，P3为道路损失率；
根据暴露度划分的区域，确定该区域内道路承灾体的总价值Vi，其计算公式为：
Figure BDA0002807134570000043
式中，Ci为道路单位长度的价值，单位为元/km；Li为道路的总长度，单位为km；该公式表示各种类型道路总价值之和；
该区域的道路损失价值为该区域的损失率与该区域的道路总价值之积，因此道路承灾体潜在受损总价值I公式为：
Figure BDA0002807134570000044
式中，P3为道路损失率。
第二方面，本发明还提供了一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价系统，该系统支持所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，该系统包括：
获取单元，用于获取物质承载体房屋的基本信息，利用Arcgis建立物质承灾体信息数据库；
分析单元，用于根据所述获取单元建立的物质承灾体信息数据库，分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率；
处理单元，用于根据所述分析单元得到的所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，对所述物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；
输出单元，输出潜在承灾体受损总价值，指导防灾和避灾。
进一步地，所述分析单元中分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，具体包括：
所述物质承灾体易损性的影响因素包括物质承载体自身因素和空间位置因素，所述物质承载体自身因素包括取房屋结构、房屋层数，所述空间位置因素为房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置；
对房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置这一影响因素的物质损失率分析及确定，采用暴露度即根据到达角的多少来进行划分不同区域的物质损失率，利用数据统计方法，得到其划分不同物质损失率的到达角的大小，当到达角小于16°时为低易损区；当到达角在16°-21°时为中易损区；当到达角大于21°即为高易损区；且低易损区、中易损区和高易损区对应的损失率P3分别为1、0.5、0.25。
第三方面，本发明还提供了一种设备，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法。
第四方面，本发明还提供了一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该程序被处理器执行时实现所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明基于无人机倾斜摄影测量技术，建立物质承灾体的三维模型，从而获取崩滑灾害物质承灾体的空间位置、面积、结构、层数等基本信息。
2、本发明对于物质承灾体损坏率影响因素不仅考虑房屋的结构和层数，还重点考虑物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置。
3、本发明在物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置对物质承灾体损失率的影响采用暴露度即根据到达角的多少来划分损失不同的物质损失率，并利用数据统计法，得到16°和21°的到达角临界值。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法流程图。
图2为本发明暴露度划分不同易损性区域示意图。
图3为本发明实施例鬃岭镇三维立体模型图。
图4为本发明实施例物质承灾体统计图。
图5为本发明实施例暴露度划分不同易损性区域示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
实施例1
如图1至图5所示，本发明一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，该方法包括以下步骤：
S1：获取物质承载体房屋的基本信息，利用Arcgis建立物质承灾体信息数据库，计算房屋面积和受破坏交通设施的长度；
S2：根据步骤S1建立的物质承灾体信息数据库，分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率；
S3：根据步骤S2得到的所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，对所述物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；输出潜在承灾体受损总价值，从而提取崩滑地质灾害危险，制定行之有效的防灾策略和避灾方案。
本实施例中，步骤S1中获取物质承载体房屋的基本信息是采用倾斜摄影测量技术建立三维模型的方法，通过所述三维模型获取房屋的基本信息；所述灾害承载体房屋的基本信息包括取房屋结构、房屋层数、房屋面积。
本实施例中，所述的采用倾斜摄影测量技术建立三维模型的方法，是采用Acute3D公司的Smart3D Capture软件进行全自动正射影像和倾斜影像的联合空中三角测量，全自动生成三维模型，全自动贴纹理并最终完成三维真实场景模型。
本实施例中，步骤S2中分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，具体包括：
所述物质承灾体易损性的影响因素包括物质承载体自身因素和空间位置因素，所述物质承载体自身因素包括取房屋结构、房屋层数，所述空间位置因素为房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置；
对房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置这一影响因素的物质损失率分析及确定，采用暴露度即根据到达角的多少来进行划分不同区域的物质损失率，利用数据统计方法，得到其划分不同物质损失率的到达角的大小，当到达角小于16°时为低易损区；当到达角在16°-21°时为中易损区；当到达角大于21°即为高易损区；且低易损区、中易损区和高易损区对应的损失率P3分别为1、0.5、0.25。其示意图如图2所示。
同时，不同结构的房屋在遭受同样程度的地质灾害时其破坏程度也会不同，并且房屋层数越高，遭受的破坏程度也会减小，房屋结构与层数对应的损坏率如表1所示：
表1房屋损失率赋值表
Figure BDA0002807134570000071
本实施例中，步骤S3中的承灾体受损总价值公式为：E＝W+I，E为承灾体受损总价值，W为房屋承灾体潜在受损总价值，I为道路承灾体潜在受损总价值。
本实施例中，根据暴露度划分的区域，确定每个区域和每种类型以及层数的房屋承灾体总价值Ui，其计算公式为：
Ui＝SikiNi (1)
式中，Si为单位层数房屋的面积(m2)，ki为单位面积的价值(元/m2)，Ni为房屋层数；
房屋潜在受损总价值为房屋总价值与其所在区域的受损概率和对应的房屋结构和层数的受损概率之乘积；房屋承灾体潜在受损总价值W公式为：
Figure BDA0002807134570000081
式中，
Figure BDA0002807134570000082
为房屋总价值，P1为房屋结构损失率，P2为房屋层数损失率，P3为道路损失率；
根据暴露度划分的区域，确定该区域内道路承灾体的总价值Vi，其计算公式为：
Figure BDA0002807134570000083
式中，Ci为道路单位长度的价值，单位为元/km；Li为道路的总长度，单位为km；该公式表示各种类型道路总价值之和；
该区域的道路损失价值为该区域的损失率与该区域的道路总价值之积，因此道路承灾体潜在受损总价值I公式为：
Figure BDA0002807134570000084
式中，P3为道路损失率。
具体实施如下：
2015年6月6日，贵州省纳雍县鬃岭镇政府后方发生崩塌，其危岩体严重威胁着鬃岭镇。利用本发明方法对鬃岭镇危岩体进行易损性分析。
S1，建立物质承灾体信息数据库，通过倾斜摄影测量技术，建立鬃岭镇的三维立体模型，获取鬃岭镇房屋结构及层数，在Arcgis软件上建立数据库，计算房屋面积和受威胁交通设施的长度，其三维立体模型及物质承灾体统计图如图3、图4所示。
S2，确定物质承灾体易损性影响因素及损失比率，影响物质承灾体易损性的影响因素有房屋结构和层数以及房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置，房屋结构和层数损失率根据三维模型信息和表1可得，对于承灾体与崩滑地质灾害相对位置这一影响因素的物质损失率确定，采用暴露度来进行划分不同区域的物质损失率，根据16°和21°的到达角临界值划分鬃岭镇如图5所示。
当到达角小于16°时为低易损区为绿色区域，到达角在16°-21°时为中易损区为黄色区域，大于21°为高易损区为红色区域，对应的损失率P3分别为0.25、0.5、1。
S3，对其易损性进行量化得到潜在承灾体受损总价值。根据暴露度划分的区域，确定每个区域和每种类型以及层数的房屋承灾体总价值，其计算方法根据上述公式(1)得到。每个区域每种类型房屋的分布情况及总价值如表2所示。
表2每个区域每种类型的房屋分布情况及总价值表
Figure BDA0002807134570000091
房屋的潜在受损总价值为房屋总价值与其所在区域的受损概率和对应的房屋结构和层数的受损概率之乘积。因此房屋承灾体潜在受损总价值公式为上述公式(2)。由公式2可得房屋的潜在受损总价值如表3所示。
表3房屋的潜在受损总价值表
Figure BDA0002807134570000092
根据暴露度划分的区域，确定该区域内道路承灾体的总价值，其计算方法根据公式(3)计算即可。
该区域的道路损失价值为该区域的损失率与该区域的道路总价值之积，因此道路承灾体潜在受损总价值公式根据公式(4)计算即可。由公式3和4可得道路潜在损失总价值如表4所示。
表4道路潜在损失总价值
Figure BDA0002807134570000101
由此可见，本发明设计了一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，该方法的核心是首先，基于无人机倾斜摄影测量，建立承灾体的三维模型，从而获取物质承灾体的基本信息，建立承灾体信息数据库；然后，结合物质承载体(房屋)基本信息和空间位置信息，分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率；对于崩滑灾害暴露区划分破坏程度等级，采用了根据到达角的多少来进行划分，到达角即滑坡或崩塌源的顶端与运动端连线与水平面的夹角。最后，得到的所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，对所述物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；输出潜在承灾体受损总价值，从而提取崩滑地质灾害危险，制定行之有效的防灾策略和避灾方案。
本发明方法流程合理，提供了一种更好、更快捷、更准确的崩滑地质灾害易损性评价方法；具有如下优势：(1)本发明基于无人机倾斜摄影测量技术，建立物质承灾体的三维模型，从而获取崩滑灾害物质承灾体的空间位置、面积、结构、层数等基本信息；(2)本发明对于物质承灾体损坏率影响因素不仅考虑房屋的结构和层数，还重点考虑物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置。(3)本发明在物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置对物质承灾体损失率的影响采用暴露度即根据到达角的多少来划分损失不同的物质损失率，并利用数据统计法，得到16°和21°的到达角临界值。
实施例2
如图1至图5所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供了一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价系统，该系统支持实施例1所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，该系统包括：
获取单元，用于获取物质承载体房屋的基本信息，利用Arcgis建立物质承灾体信息数据库；
分析单元，用于根据所述获取单元建立的物质承灾体信息数据库，分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率；
处理单元，用于根据所述分析单元得到的所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，对所述物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；
输出单元，输出潜在承灾体受损总价值，指导防灾和避灾。
本实施例中，获取单元中获取物质承载体房屋的基本信息是采用倾斜摄影测量技术建立三维模型的方法，通过所述三维模型获取房屋的基本信息；所述灾害承载体房屋的基本信息包括取房屋结构、房屋层数、房屋面积。
本实施例中，所述的采用倾斜摄影测量技术建立三维模型的方法，是采用Acute3D公司的Smart3D Capture软件进行全自动正射影像和倾斜影像的联合空中三角测量，全自动生成三维模型，全自动贴纹理并最终完成三维真实场景模型。
本实施例中，所述分析单元中分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，具体包括：
所述物质承灾体易损性的影响因素包括物质承载体自身因素和空间位置因素，所述物质承载体自身因素包括取房屋结构、房屋层数，所述空间位置因素为房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置；
对房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置这一影响因素的物质损失率分析及确定，采用暴露度即根据到达角的多少来进行划分不同区域的物质损失率，利用数据统计方法，得到其划分不同物质损失率的到达角的大小，当到达角小于16°时为低易损区；当到达角在16°-21°时为中易损区；当到达角大于21°即为高易损区；且低易损区、中易损区和高易损区对应的损失率P3分别为1、0.5、0.25。
本实施例中，处理单元中的承灾体受损总价值公式为：E＝W+I，E为承灾体受损总价值，W为房屋承灾体潜在受损总价值，I为道路承灾体潜在受损总价值。具体地：
根据暴露度划分的区域，确定每个区域和每种类型以及层数的房屋承灾体总价值Ui，其计算公式为：
Ui＝SikiNi (1)
式中，Si为单位层数房屋的面积(m2)，ki为单位面积的价值(元/m2)，Ni为房屋层数；
房屋潜在受损总价值为房屋总价值与其所在区域的受损概率和对应的房屋结构和层数的受损概率之乘积；房屋承灾体潜在受损总价值W公式为：
Figure BDA0002807134570000121
式中，
Figure BDA0002807134570000122
为房屋总价值，P1为房屋结构损失率，P2为房屋层数损失率，P3为道路损失率；
根据暴露度划分的区域，确定该区域内道路承灾体的总价值Vi，其计算公式为：
Figure BDA0002807134570000123
式中，Ci为道路单位长度的价值，单位为元/km；Li为道路的总长度，单位为km；该公式表示各种类型道路总价值之和；
该区域的道路损失价值为该区域的损失率与该区域的道路总价值之积，因此道路承灾体潜在受损总价值I公式为：
Figure BDA0002807134570000124
式中，P3为道路损失率。
本发明系统具有如下优势：(1)本发明基于无人机倾斜摄影测量技术，建立物质承灾体的三维模型，从而获取崩滑灾害物质承灾体的空间位置、面积、结构、层数等基本信息；(2)本发明对于物质承灾体损坏率影响因素不仅考虑房屋的结构和层数，还重点考虑物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置。(3)本发明在物质承灾体与崩滑地质灾害的相对位置对物质承灾体损失率的影响采用暴露度即根据到达角的多少来划分损失不同的物质损失率，并利用数据统计法，得到16°和21°的到达角临界值。
实施例3
如1至图5所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供了一种设备，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行实施例1所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法。
其中，一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法按照实施例1中的方法步骤执行。在此不再一一赘述。
实施例4
如1至图5所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供了一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该程序被处理器执行时实现实施例1所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法。
其中，一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法按照实施例1中的方法步骤执行。在此不再一一赘述。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1：获取物质承载体房屋的基本信息，建立物质承灾体信息数据库；
S2：根据步骤S1建立的物质承灾体信息数据库，分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率；
S3：根据步骤S2得到的所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，对所述物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；输出潜在承灾体受损总价值，从而提取崩滑地质灾害危险，制定行之有效的防灾策略和避灾方案。
2.根据权利要求1所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，其特征在于，步骤S1中获取物质承载体房屋的基本信息是采用倾斜摄影测量技术建立三维模型的方法，通过所述三维模型获取房屋的基本信息；所述灾害承载体房屋的基本信息包括取房屋结构、房屋层数、房屋面积。
3.根据权利要求2所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，其特征在于，所述的采用倾斜摄影测量技术建立三维模型的方法，是采用Acute3D公司的Smart3DCapture软件进行全自动正射影像和倾斜影像的联合空中三角测量，全自动生成三维模型，全自动贴纹理并最终完成三维真实场景模型。
4.根据权利要求1所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，其特征在于，步骤S2中分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，具体包括：
所述物质承灾体易损性的影响因素包括物质承载体自身因素和空间位置因素，所述物质承载体自身因素包括取房屋结构、房屋层数，所述空间位置因素为房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置；
对房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置这一影响因素的物质损失率分析及确定，采用暴露度即根据到达角的多少来进行划分不同区域的物质损失率，利用数据统计方法，得到其划分不同物质损失率的到达角的大小，当到达角小于16°时为低易损区；当到达角在16°-21°时为中易损区；当到达角大于21°即为高易损区；且低易损区、中易损区和高易损区对应的损失率P3分别为1、0.5、0.25。
5.根据权利要求4所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，其特征在于，步骤S3中的承灾体受损总价值公式为：E＝W+I，E为承灾体受损总价值，W为房屋承灾体潜在受损总价值，I为道路承灾体潜在受损总价值。
6.根据权利要求5所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，其特征在于，根据暴露度划分的区域，确定每个区域和每种类型以及层数的房屋承灾体总价值Ui，其计算公式为：
Ui＝SikiNi (1)
式中，Si为单位层数房屋的面积(m2)，ki为单位面积的价值(元/m2)，Ni为房屋层数；
房屋承灾体潜在受损总价值W公式为：
Figure FDA0002807134560000021
式中，
Figure FDA0002807134560000022
为房屋总价值，P1为房屋结构损失率，P2为房屋层数损失率，P3为道路损失率；
根据暴露度划分的区域，确定该区域内道路承灾体的总价值Vi，其计算公式为：
Figure FDA0002807134560000023
式中，Ci为道路单位长度的价值，单位为元/km；Li为道路的总长度，单位为km；该公式表示各种类型道路总价值之和；
该区域的道路损失价值为该区域的损失率与该区域的道路总价值之积，因此道路承灾体潜在受损总价值I公式为：
Figure FDA0002807134560000024
式中，P3为道路损失率。
7.一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价系统，其特征在于，该系统支持上述如权利要求1至6中任意一项所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法，该系统包括：
获取单元，用于获取物质承载体房屋的基本信息，利用Arcgis建立物质承灾体信息数据库；
分析单元，用于根据所述获取单元建立的物质承灾体信息数据库，分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率；
处理单元，用于根据所述分析单元得到的所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，对所述物质承灾体易损性进行量化分析，得到潜在承灾体受损总价值；
输出单元，输出潜在承灾体受损总价值，指导防灾和避灾。
8.根据权利要求7所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价系统，其特征在于，所述分析单元中分析及确定所述物质承灾体易损性影响因素及损失比率，具体包括：
所述物质承灾体易损性的影响因素包括物质承载体自身因素和空间位置因素，所述物质承载体自身因素包括取房屋结构、房屋层数，所述空间位置因素为房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置；
对房屋和道路与崩滑地质灾害的相对位置这一影响因素的物质损失率分析及确定，采用暴露度即根据到达角的多少来进行划分不同区域的物质损失率，利用数据统计方法，得到其划分不同物质损失率的到达角的大小，当到达角小于16°时为低易损区；当到达角在16°-21°时为中易损区；当到达角大于21°即为高易损区；且低易损区、中易损区和高易损区对应的损失率P3分别为1、0.5、0.25。
9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-6任一所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一所述的一种改进的崩滑地质灾害物质易损性定量评价方法。
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