[发明专利]考虑雨型量化的降雨型滑坡影响因素敏感性分析方法

说明书

本发明公开了一种考虑雨型量化的降雨型滑坡影响因素敏感性分析方法，该方法提出采用降雨峰值位置系数和雨量离差系数这两个参数对降雨雨型进行量化，将降雨雨型引入到降雨型滑坡的敏感性分析中，选择降雨雨型、降雨强度、降雨历时、粘聚力、内摩擦角、重度、饱和渗透系数、坡高、坡度等9个影响因素，基于改进的灰色关联法研究降雨型滑坡对各影响因素的敏感程度。实施例分析结果表明，降雨雨型的敏感程度大于降雨强度和降雨历时，需要在降雨型滑坡预测和防治中重点考虑；采用降雨峰值位置系数和雨量离差系数对雨型进行量化是合理可行的，为将雨型纳入降雨型滑坡影响因素敏感性分析中提供了一种可靠的方法。

技术领域：

本发明属于降雨型滑坡影响因素敏感性分析领域，具体涉及考虑雨型量化的降雨型滑坡影响因素敏感性分析方法，为将雨型纳入降雨型滑坡影响因素敏感性分析中提供一种可靠的方法。

背景技术：

据统计，降雨型滑坡占滑坡总数的90％左右。由于降雨型滑坡的影响因素众多，需要通过各影响因素的敏感性分析来明确各因素对降雨型滑坡的影响程度，从而确定各影响因素的主次关系，为降雨型滑坡的准确预测、预报和合理防治提供指导。

降雨作为诱发滑坡的主要因素，国内外学者已将降雨因素对降雨型滑坡的影响进行了敏感性分析。如Yatheendradas等人考虑降雨强度与滑坡内在影响因素，采用一种随机优化算法对某地50多处历史滑坡进行了敏感性分析，指出降雨强度是影响边坡稳定性的重要因素；阙云运用灰色关联法对降雨型滑坡的影响因素进行了敏感性分析，研究了降雨强度、降雨历时、土体物理力学参数、边坡几何形态等11种因素对边坡稳定性的影响程度，表明降雨强度和降雨历时的敏感性排序较高；石诚鋆、刘桢义、高小明等人通过灰色关联法进行了类似研究，指出降雨强度和降雨历时是影响降雨型滑坡的重要因素；左昌群等人通过正交设计法进行了降雨条件下类土质边坡稳定性的单因素敏感性分析以及考虑交互作用的多因素敏感性分析，表明降雨强度和降雨历时是降雨型滑坡的重要影响因素；Cross等人对英国某个降雨诱发滑坡进行了敏感性分析，发现降雨强度是影响边坡稳定性的主要原因。以上降雨型滑坡影响因素敏感性分析中并没有考虑降雨雨型的影响，这是因为降雨雨型不像降雨强度和降雨历时那样有一个具体的量化值，降雨雨型的准确量化非常困难。

综上所述，现有的降雨型滑坡影响因素敏感性分析中没有考虑雨型因素，而实际降雨型滑坡的研究表明，降雨雨型对滑坡影响较大。因此为了准确分析降雨雨型的影响程度，需要提出一种雨型量化方法，并将其纳入降雨型滑坡影响因素的敏感性分析中，以合理确定降雨型滑坡各影响因素的主次关系，为降雨型滑坡的准确预测和合理防治等提供指导。有鉴于此，本案由此而生。

发明内容：

针对现有降雨型滑坡影响因素敏感性分析存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种考虑雨型量化的降雨型滑坡影响因素敏感性分析方法。首先提出降雨雨型的量化方法，再将量化后的雨型参数与降雨强度、降雨历时、粘聚力、内摩擦角、重度、饱和渗透系数、坡高、坡度等影响因素一起引入到降雨型滑坡影响因素的敏感性分析中，然后基于改进的灰色关联法，采用单因素分析法研究降雨型滑坡对各影响因素的敏感程度，以准确客观地分析降雨型滑坡各影响因素的主次关系。

为实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：

考虑雨型量化的降雨型滑坡影响因素敏感性分析方法，内容包括：

步骤1：对降雨雨型进行量化：即根据降雨峰值的分布特征采用降雨峰值位置系数r对降雨雨型进行量化，同时采用描述降雨强度时空分布特征的雨量离差系数C_V对降雨雨型进行量化；

步骤2：将降雨雨型量化后与降雨强度、降雨历时、粘聚力、内摩擦角、重度、饱和渗透系数、坡高、坡度一起作为影响因素引入到降雨型滑坡影响因素的敏感性分析中，建立上述各影响因素的量化指标矩阵X，以及建立各影响因素所对应的安全系数矩阵Y；

步骤3：对步骤2中的量化指标矩阵X以及安全系数矩阵Y分别进行无量纲化处理，分别得到新矩阵X′、Y′；