2001—2017年尼泊尔中部地区滑坡变化及其影响因素

doi:10.7523/j.issn.2095-6134.2020.03.003

中国科学院大学学报 ›› 2020, Vol. 37 ›› Issue (3): 308-316.DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2020.03.003

2001—2017年尼泊尔中部地区滑坡变化及其影响因素

孙国庆^1,2, 陈方^1,2,3, 于博¹, 王宁^1,2

1. 中国科学院遥感与数字地球研究所中国科学院数字地球重点实验室, 北京 100094;
2. 中国科学院大学, 北京 100049;
3. 海南省地球观测重点实验室, 海南三亚 572029

收稿日期:2018-12-29 修回日期:2019-03-05 发布日期:2020-05-15
通讯作者: 陈方
基金资助:
中国科学院国际合作局对外合作重点项目（131551KYSB20160002，131211KYSB20170046）、国家自然科学基金（41871345，41601451）和国家自然科学基金国际合作项目（41661144037）资助

Landslide change and its influence factors in central Nepal from 2001 to 2017

SUN Guoqing^1,2, CHEN Fang^1,2,3, YU Bo¹, WANG Ning^1,2

1. Key Laboratory of Digital Earth Science of CAS, Institute of Remote Sensing and Digital Earth, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100094, China;
2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;
3. Hainan Key Laboratory of Earth Observation, Sanya 572029, Hainan, China

Received:2018-12-29 Revised:2019-03-05 Published:2020-05-15

摘要/Abstract

摘要： 滑坡是造成尼泊尔巨大经济损失和人员伤亡的主要地质灾害。目前，遥感方法对滑坡信息的识别、提取和监测具有巨大的潜力。基于随机森林模型的平均不纯度减少算法，选用NDBI、MNDWI、NDVI和红波段4个参数对Landsat遥感数据进行滑坡信息的初提取，同时借助目视解译得到滑坡的精提取结果。采用数据格网的方法将研究区划分为0.05°×0.05°的滑坡格网，并在不同土地覆盖类型中，对滑坡与降雨和温度进行偏相关分析。研究表明：1）尼泊尔中部地区的滑坡主要分布在海拔1 000~2 500 m，坡度20°~40°的范围内；2）相比其他土地覆盖类型，林地中滑坡数目与降雨的偏相关系数为0.671 5，而在草地中滑坡数目与温度的偏相关性最强，其偏相关系数为0.436 1；3）研究区片麻岩、页岩分布广泛，加之地震、断裂带、人类活动的影响，破坏边坡的稳定性，极易造成滑坡灾害。

关键词: 滑坡, 随机森林, 偏相关分析

Abstract: Landslide is one of the main geological disasters which cause huge economic losses and casualties in Nepal. Remote sensing provides great potential to identify, extract, and monitor landslide information. Based on the average impurity reduction algorithm of random forest model, this study uses indices including NDBI, MNDWI, NDVI, and red band from Landsat images to extract landslide information. Further extraction of landslide information is obtained by visual interpretation. In this study, data grid method is used to divide the study area into 0.05°×0.05° grids. Based on this method, the distribution of landslides and correlation and partial correlation of landslides with rainfall and temperature are analyzed for different types of land cover. The results are shown as follows. of research show that:1) The landslides in central Nepal are mainly distributed at elevation between 1 000 and 2 500 m and at the slope gradient between 20° and 40°. 2) Compared with other types of land cover, the correlation coefficient between the number of landslides and the rainfall is 0.671 5 in forest land, while the number of landslides has the strongest partial correlation with temperature in grassland and the coefficient is 0.436 1. 3) The extensive distributions of gneiss and slate, together with earthquake, the fault zone, and the human activities, are destroying the stability of the slope and exposing the study area to be highly prone to landslide disasters.

Key words: landslides, random forests, partial correlation analysis

中图分类号:

TP753

孙国庆, 陈方, 于博, 王宁. 2001—2017年尼泊尔中部地区滑坡变化及其影响因素[J]. 中国科学院大学学报, 2020, 37(3): 308-316.

SUN Guoqing, CHEN Fang, YU Bo, WANG Ning. Landslide change and its influence factors in central Nepal from 2001 to 2017[J]. , 2020, 37(3): 308-316.

参考文献

[1] 王得双,梁收运,赵红亮.高位滑坡特征与防治[J].地质灾害与环境保护,2018,29(3):5-11.
[2] 庄淑娜.山体滑坡地质灾害的成因与综合治理措施[J].河南科技,2014,9(17):184-185.
[3] 陈露,马飞,覃建雄,等.中喜马拉雅山区土地利用的空间分布特征[J].资源科学,2011,33(8):1584-1590.
[4] 韩海辉.基于SRTM-DEM的青藏高原地貌特征分析[D].兰州:兰州大学,2009.
[5] 杨龙伟,魏云杰,王文沛,等.新疆伊宁县喀拉亚尕奇滑坡动力学特征研究[J].地质力学学报,2018,24(5):699-705.
[6] Brian G M, Michelle Q, Kaushal R G, et al. Roads and landslides in Nepal:how development affects environmental risk[J]. Naturl Hazard and Earth System Sciences,2018,18(12):3203-3210.
[7] Samir, K C. Community vulnerability to floods and landslides in Nepal[J]. Ecology and Society,2013, 18(1):8-19.
[8] Gardner J S, Dekens J. Mountain hazards and the resilience of social-ecological systems:lessons learned in India and Canada[J]. Natual Hazards,2007,41(2):317-336.
[9] 李晓.重庆地区的强降雨过程与地质灾害的相关分析[J].中国地质灾害与防治学报,1995,6(3):39-42.
[10] 李军,周成虎.香港地区滑坡体积与前期降水关系分析[J].自然灾害学报,2002, 11(2):37-45.
[11] Gariano S L, Guzzetti F. Landslides in a changing climate[J].Earth-Science Reviews, 2016,162(1):227-252.
[12] Yang X J, Chen L D. Using multitemporal remote sensor imagery to detect earthquake-triggered landslides[J]. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation,2010,12(1):487-495.
[13] Yu B, Chen F, Muhammad S. Analysis of satellite-derived landslide at Central Nepal from 2011 to 2016[J]. Environmental Earth Sciences,2018,77(9):1-12.
[14] 华俊玮,祝善友,张桂欣.基于随机森林算法的地表温度降尺度研究[J].国土资源遥感,2018,30(1):78-86.
[15] 叶圣永,王晓茹,刘志刚,等.基于随机森林算法的电力系统暂态稳定性评估[J].西南交通大学学报, 2008,43(5):573-577.
[16] 李晶,徐涵秋,李霞,等.水土流失区马尾松林植被提取的土壤调节指数分析[J].地球信息科学学报, 2015,17(9):1128-1134.
[17] Muhammad Z S.基于半监督机器学习方法的火灾风险遥感评估研究[D].北京:中国科学院大学,2017.
[18] 高志强,刘纪远.基于遥感和GIS的中国植被指数变化的驱动因子分析及模型研究[J].气候与环境研究,2000,5(2):155-164.
[19] 刘长春,殷坤龙,李远耀.巴东县文家滑坡稳定性计算及其敏感性分析[J].水文地质工程地质,2010, 37(1):113-117,123.
[20] 刘春玲,祁生文,童立强,等.喜马拉雅山地区重大滑坡灾害及其与地层岩性的关系研究[J].工程地质学报,2010,18(5):669-676.
[21] 许冲,田颖颖,沈玲玲,等.2015年尼泊尔廓尔喀M_W7.8地震滑坡数据库[J].地震地质,2018,40(5):1116-1128.
[22] 杨晓平,吴果,陈立春,等.青藏高原南缘2015年尼泊尔M_W7.8地震发震构造[J].地球物理学报,2016,59(7):2528-2538.
[23] Upendra B, Lin D, Deepak C. Detrital zircon ages and provenance of Neogene foreland basin sediments of the Karnali River section, Western Nepal Himalaya[J]. Journal of Asian Earth Sciences,2017,138(1):98-109.
[24] 陆求裕.基于统计学方法福建滑坡灾害与其影响因子的相关性分析[J].福建地质,2010,29(S1):52-56.

2001—2017年尼泊尔中部地区滑坡变化及其影响因素

Landslide change and its influence factors in central Nepal from 2001 to 2017

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[1]	李麒崙, 张万昌, 易亚宁. 地震滑坡信息提取方法研究——以2017年九寨沟地震为例[J]. 中国科学院大学学报, 2020, 37(1): 93-102.
[2]	高东, 牛海山. 青藏高原夏季降水与东亚、南亚夏季风相关程度的空间格局[J]. 中国科学院大学学报, 2018, 35(4): 500-505.
[3]	许冲, 戴福初, 姚鑫, 陈剑, 涂新斌, 肖建章, 孙瑜. 汶川地震滑坡在两个典型区域内的分布研究[J]. 中国科学院大学学报, 2010, 27(5): 621-631.