表 3 U 的判断矩阵和权重值 评价因子 人的易损性 土地资源易损性 经济易损性 社会易损性 U1 U2 U3 U4 U1 1 1 1/2 1/3 U2 1 1 1/2 1/3 U3 2 2 1 1/2 U4 3 3 2 1 wi 0.35 0.35 0.19 0.11 CR CR=0.0039＜0.1
表 7 U4 的判断矩阵及权重值 评价因子 应急能力 医疗指数 社会福利 人均保险 U41 U42 U43 U44 U41 1 1/2 1/3 1/3 U42 2 1 1/2 1/2 U43 3 2 1 1 U44 3 2 1 1 W4j 0.46 0.26 0.14 0.14 CR CR=0.0039 ＜0.01
人 口 年 龄 结 构 U12
贫 困 程 度 U13
受 教 育 程 度 U14
应 急 能 力 U41
人 均 保 险 U44
公 共 设 施 密 度 U32
人 均
GDP
U33
房 屋 密 度 U34
图 2 滑坡易损性评价主逻辑图
ｏ、、、一 、、。一
滑坡灾害易损性计算模型研究
表 2 相对于 n 的指标 RI 的值 n RI 1 0.00 2 0.00 3 0.58 4 0.90 5 1.12 6 1.24 7 1.32 8 1.41 9 1.45 10 1.49
易损性评价 U
～
受灾害威胁，需搬迁转移人数在 100 以下，或潜在经济损失 500 万元以下的地质灾害险情。
ｉ｜
社 会 福 利 U42 医 疗 指 数 U43
人的易损性 U1
土地资源易损性 U2
经济易损性 U3
社会易损性 U4
Ⅶ
人 口 密 度 U11
ｌ＾一、
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～＝一｜／土
居 民 用 地 密 度 U21 耕 地 密 度 U22 不 可 利 用 土 地 密 度 U23 土 地 平 整 程 度 U24 路 网 密 度 U31
U i ui1, ui2 ,, uij ,, ui(n -1) , uin
个事件权重的计算公式如下。
n

T
(2)
其中 uij 表示因素 U i 对 U j 的相对重要程度,
wi
wi
i 1
wi
n
(4)
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重庆市电机工程学会 2012 年学术会议论文
重庆市电机工程学会 2012 年学术会议论文
滑坡灾害易损性计算模型研究
纪虹 1,2，陈治璇 1,2，司鹄 1,2
1. 重庆大学 煤矿灾害学及控制国家重点实验室，重庆 400030，中国 2. 重庆大学 资源及环境科学学院，重庆 400030，中国
摘要： 滑坡灾害是地质灾害中最为常见且危害严重的灾种, 对人类社会发展和经济建设的危害是世界性的， 每年给世 界各国造成的经济损失估计可达数十亿美元。此外，受滑 坡影响而中断的工程，其间接损失更大。能否有效地对潜 在危险源进行易损性评估，在事故前及时预警预报、事故 时快速有效地应急响应、合理配置应急物资、有效采取应 急措施降低事故损失， 已成为公共安全与应急管理亟待研 究课题。 本文在综合分析国内外滑坡风险评估方法的基础 上，针对三峡库区单体滑坡发生的机理及特点，基于模糊 层次分析法， 提出适用于三峡库区单体滑坡的易损性评估 模型，确定相应的易损性等级。并将该模型应用于三峡库 区开县井泉滑坡。 评估结果显示井泉滑坡的易损性等级属 于Ⅴ，极高易损灾害，针对该评估结果，本文提出了相应 的应急措施。 关键字: 模糊层次分析法，易损性，井泉滑坡，单体滑坡
表 4 U1 的判断矩阵及权重值 评价因子 人口密度 人口年龄结构 贫困程度 受教育程度 U11 U12 U13 U14 U11 1 1/3 1/5 1/3 U12 3 1 1/2 1 U13 5 2 1 2 U14 3 1 1/2 1 W1j 0.52 0.20 0.08 0.20 CR CR=0.0024＜0.1
1.2 计算方法
层次 U 包含事件 U1, U2,…, Un, 判断矩阵的 表达式如下. U u1, u2 ,, ui ,, un -1, un (1)
2 易损性评估模型应用
2.1 重庆井泉滑坡概况
井泉滑坡两侧发育大型冲沟，冲沟两侧有人 员居住，滑坡前缘是一较平坦阶地，阶地连接澎 溪河（长江支流），滑坡前缘距离河岸 500 米左 右（175 米水位时阶地将被淹没），对岸为平缓 坡地，在 150 米× 100 米范围内无人员居住和公共 设施，井泉滑坡地图见图 1 所示。
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重庆市电机工程学会 2012 年学术会议论文
表 8 评价因子结果 评价因子 人口密度（万人/km2） 人口年龄结构(%) 贫困程度（%） 受教育程度（%） 居民用地密度（km /km ） 耕地密度(km /km ) 不可利用土地密度（km /km ） 土地平整程度（º ） 路网密度(km/km ) 公共设施密度(km /km ) 人均 GDP(万元/人) 房屋密度（km /km ） 应急能力（万元/万人） 医疗指数(人/万人) 社会福利（座/ km ）
30 米水位升降和移民迁建等工程活动影响，库区 老滑坡复活几率增加，新生突发地质灾害增多。 现有滑坡约 4119 处,其中体积超过 1× 107m3 的大 型滑坡占 60%左右。库区共发生形变或地质灾害 灾（险）情 132 起，塌岸 97 段长约 3.3 公里，紧 急转移群众近 2000 人。在二、三期地质灾害防治 规划范围外已发生新生突发性灾 （险） 情 30 多处。 为了有效控制滑坡灾害带来的损害，我们有必要 对三峡库区的滑坡灾害进行深入的研究。在各种 研究手段中，滑坡风险评估是一种比较先进和有 效的手段。 风险评估可以概括为两个方面，一是对事故 发生可能性的风险评估，一般仅与危险源本身的 特征有关；另一方面是对事故后果严重程度的风 险评估，计算事故可能带来的灾难性结果，如资 产风险、人员死亡或伤害、公众对社会信心的丧 失等，通常和事故演化过程及其影响区域相关 [1,2] 。事故后果严重程度的风险评的一般目标非常 清楚，对事故的危险性进行定性定量分析，预测 该事故自然条件下可能引发的总后果，即不采取 措施的情况原本事故可能造成的严重后果；对比 分析在采取应急措施后环境、视觉或经济方面负 面影响降低[3]。 采用科学的风险评估方法，对处于人口活动 范围的大型单体滑坡进行定量调查，将为国民经 济建设和国民人身安全保障提供科学的依据。张 东辉研究了采用 3 ―S‖技术的单体滑坡灾害风险 评估的原理，对单体滑坡的致灾因素和评估模型 做了全面的界定[4]。 ， Finlay 根据香港地区滑坡灾 害历史资料，统计得出了人员和建筑物的易损性 取值范围[5]。 Leone 统计了致灾强度和承灾体特征 的定性指标，建立了易损性矩阵[6]。Uzielli 提出 了一种区域滑坡灾害易损性函数表达式 [7]。汪敏 等人在滑坡灾害易损性概念和定性认识方面做了 研究 [8-10]. 吴越对滑坡灾害承灾体易损性本质认
0 引言
长江三峡工程作为举世瞩目的跨世纪工程， 库岸长度超过 5300 km，从 1994 年底三峡正式动 工至今，其人文、地貌翻天覆地。三峡库区位于 渝鄂交接的山地峡谷区，山多坡陡，地少人密， 地质条件复杂，亚热带季风气候雨量充沛暴雨频 繁，是崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的高发区。 三峡水库的兴建，沿江两岸三峡库区工业基地的 改造与建设，使得地质灾害频繁发生，而且灾害 类型多、分布广、成灾强度高，成为制约和影响 国土资源开发、经济建设和社会发展的重大不利 因素。 特别是大规模的开山破土加剧了地质破碎， 除了产生新滑坡，还有大量老滑坡被激活。使得 特大滑坡灾害时有发生，严重地危及人民群众的 生命财产安全、航运道路交通运输、城乡工程建 设、拆迁移民安置等正常的生产生活秩序。自三 峡工程 175 米试验性蓄水以来，受每年周期性的
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滑坡灾害易损性计算模型研究
识的基础上，探讨易损性定量评估模型，引入概 率分析的理念，分析易损性的不确定性以及滑坡 灾害风险的概率特性， 提出衡量风险大小的指标， 更加深刻地认识风险不确定性的本质[11]。 本文在综合分析国内外滑坡风险评估方法 的基础上，针对三峡库区单体滑坡发生的机理及 特点，基于模糊层次分析法，提出适用于三峡库 区单体滑坡的易损性评估模型，确定相应的易损 性等级。并将该模型应用于三峡库区开县井泉滑 坡。
2.2 易损性评估模型应用
根据易损性评价的主逻辑图，易损性分析首 先应该确定评价因子权重。根据专家的打分结果 及公式 1-8， 确定判断矩阵和评价因子的权重值及 其 CR 值，结果见表 3-表 7。评价因子经过无量 纲处理后，结果见表 8 所示。
图 1 井泉滑坡地图 （基于 Google 地图 2012-04-17）Fi 表 1 滑坡灾害事故风险等级描述 风险等级 Ⅴ极高风险 Ⅳ高风险 Ⅲ中等风险 描述 受灾害威胁需搬迁转移人数在 1000 人以上或潜在可能造成的经济损失 1 亿元以上的地质灾 害险情。 受灾害威胁，需搬迁转移人数在 500 人以上、1000 人以下，或潜在经济损失 5000 万元以 上、1 亿元以下的地质灾害险情。 受灾害威胁，需搬迁转移人数在 100 人以上、500 人以下，或潜在经济损失 500 万元以上、 5000 万元以下的地质灾害险情。 Ⅱ小风险 Ⅰ极小风险 基本不会引起人员伤亡和经济损失
表 5 U2 的判断矩阵及权重值 评价因子 居民用地密度 耕地密度 不可利用土地密度 土地平整程度 U21 U22 U23 U24 U21 1 1/3 1/5 1/5 U22 3 1 1/2 1/2 U23 5 2 1 1 U24 5 2 1 1 W2j 0.57 0.21 0.11 0.11 CR CR=0.0016 ＜0.01
表 6 U3 的判断矩阵及权重值 评价因子 路网密度 公共设施密度 人均 GDP 房屋密度 U31 U32 U33 U34 U31 1 3 1/2 1 U32 1/3 1 1/5 1/3 U33 2 5 1 2 U34 1 3 1/2 1 W3j 0.19 0.53 0.09 0.19 CR CR=0.0040 ＜0.01