保山市城市规划区地面沉降风险性评价研究

摘要

本文以《云南省城市三维信息化平台建设方法研究》项目平台为依托,以此为基础选取保山市城市规划区作为研究区,对研究区地面沉降现象产生原因进行研究,并从地下水位变化和施工扰动两方面对研究区地面沉降进行研究预测,建立研究区的地面沉降风险性评价指标体系,与前人构建的保山市城市规划区工程建设环境适宜性研究相结合,旨在充实与完善项目平台建设,并在保山市城区总体规划中发挥作用。首先利用PS-InSAR技术反演获取研究区在2019年4月—2021年12月之间的地面沉降累计沉降量和沉降速率数据,从保山市城市规划区的地质条件入手,分析研究保山市城市规划区地面沉降分布特征。然后选取保山市城市规划区主要的地面沉降危险性因子和易损性因子,基于yaahp软件建立评价层次结构模型,利用层次分析法结合BP人工神经网络法,选择综合指数模型对保山市城市规划区地面沉降风险性进行评价。主要成果如下:(1)结合保山市城市规划区地质背景以及实际情况,选取适当的评价因子,构建适合于研究区的地面沉降风险性评价指标体系。选取的指标有:危险性评价指标8个:累计沉降量、沉降速率、软土厚度、红粘土厚度、膨胀土厚度、含水层累计厚度、地下水位埋深以及地面高差;易损性评价指标5个:人口密度、经济情况、道路交通、建筑物密度以及文物保护区。考虑到红粘土、膨胀土等特殊土所具备强胀缩性的特点,对地面沉降影响比较明显,将其作为此次评价的指标之一。(2)利用PS-InSAR技术反演获取研究区的累计沉降量和沉降速率数据,分析研究区的地面沉降空间分布情况。结合研究区地质背景,分析研究区产生地面沉降的原因,从地下水位变化和施工扰动两方面分别来分析它们对研究区地面沉降造成的影响并对地面沉降进行预测。(3)根据危险性和易损性评价结果,按照风险度(Risk)=危险度(Hazard)×易损度(Vulnerability)公式定量计算各区域的风险值,并利用Arc GIS空间分析工具,绘制研究区地面沉降风险性评价分区图。高风险区占比6.70%;较高风险区占比23.80%;较低风险区占比41.81%;低风险区占比27.69%。对保山市城市规划区地面沉降现象提出了加强地面沉降监管、调查、地下水管理以及进行减灾教育等防治建议,对减缓研究区地面沉降发展趋势,保护研究区地质环境等具有重要现实意义。

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 选题背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 存在的问题

1.4 研究内容与技术路线

第二章 保山市城市规划区概况

2.1 地理位置与社会经济概况

2.2 气象水文

2.3 研究区地质概况

2.4 本章小结

第三章 地面沉降监测与发育特征分析

3.1 研究区地面沉降监测

3.2 地面沉降特征

3.3 地面沉降产生原因

3.4 地面沉降计算与预测

3.5 地面沉降危害

3.6 本章小结

第四章 研究区地面沉降风险性评价指标体系

4.1 地面沉降风险性评价

4.2 地面沉降危险性评价指标体系

4.3 地面沉降易损性评价指标体系

4.4 本章小结

第五章 研究区地面沉降风险性评价

5.1 指标体系评价方法

5.2 AHP层次分析法因子权重计算

5.3 地面沉降危险性评价

5.4 地面沉降易损性评价

5.5 地面沉降风险性评价

5.6 地面沉降防治建议

5.7 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望与不足

致谢

参考文献

附录A (攻读学位期间发表的论文)

附录B (攻读学位期间参加的工程实践项目)