基于GIS的活动断裂对公路的影响评价研究——以宁夏地区为例

摘要

宁夏地区位于青藏高原东北边缘地带，新构造运动活跃，地质条件极其复杂。本文以宁夏地区为例，以该区的活动断裂带为研究对象，在野外实地调查和收集活动断裂及相关资料后，从理论与实践的角度，研究了地理信息系统(GIS)支持下活动断裂对公路的影响评价(包括活动断裂对公路影响的现状评价和活动断裂对公路影响的预测评价)。 本文首先对宁夏地区9条全新世活动断裂的基本特征和活动性进行了分析，重点阐述了活动断裂对公路工程的危害。其危害为公路工程的路基、路面、路堤的开裂和不均匀沉降变形，隧道衬砌的开裂、渗水，以及活动断裂引发的滑坡、崩塌、泥石流等灾害对公路工程的破坏。 其次，在全面分析了活动断裂对公路工程影响因素的基础上，确定了活动断裂对公路工程影响评价和预测的指标体系，并建立了分级标准。本文采用优先排序法对指标进行筛选和优化，运用主成份分析法确定权重，选用多级模糊综合评判法建立了评价模型。以ARCGIS9为平台，建立了宁夏地区活动断裂空间数据库，实现了查询分析、叠加分析、缓冲区分析等空间分析功能，运用矢量叠加运算实现了宁夏地区活动断裂对公路影响的现状评价，运用栅格叠加运算实现了宁夏地区海原活动断裂带对公路影响的预测评价。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1选题依据及研究意义

1.2国内外研究现状及存在问题

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.2.3存在问题

1.3研究内容及技术路线

1.3.1研究内容

1.3.2技术路线

第二章宁夏地区的地质环境背景

2.1自然地理背景

2.2自然地质背景

第三章宁夏地区活动断裂的活动性及其对公路的影响分析

3.1活动断裂的基本特征

3.2活动断裂的活动性

3.3活动断裂对公路的影响分析

3.3.1活动断裂对公路的破坏机制

3.3.2活动断裂对公路的影响方式分析

3.3.3活动断裂对公路的影响

第四章活动断裂对公路影响评价指标体系与模型的建立

4.1活动断裂对公路影响评价指标体系

4.1.1构建评价指标体系的原则

4.1.2评价指标体系的建立及分级

4.1.3评价指标的量化

4.1.4评价指标的筛选与优化

4.1.5权重的确定

4.2活动断裂对公路影响评价模型的建立

第五章活动断裂对公路影响评价的GIS系统设计与实现

5.1系统分析

5.1.1系统目标

5.1.2系统需求分析

5.2 GIS评价系统设计

5.2.1系统设计原则

5.2.2系统结构设计

5.2.3系统运行环境

5.3空间数据库的建立

5.3.1图形数据库

5.3.2属性数据库

5.4空间分析功能

5.4.1空间查询

5.4.2叠加分析

5.4.3缓冲区分析

5.5评价模型的实现及结果分析

5.5.1现状评价模型的实现

5.5.2现状评价结果分析

5.5.3预测评价模型的实现

5.5.4预测评价的结果分析

5.6活动断裂对公路影响的防治措施建议

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢