基于Fisher判别分析法的岩溶塌陷预测
fisher准则函数在油水层识别上的运用
Fisher准则是一种有效的油水层识别方法,它可以用来识别不同的地质单元。
它通过对测井数据中的物理参量(如厚度、密度、饱和度等)进行多元统计分析,从而得出两个或多
个地质单元之间的差异性。
Fisher准则使用一系列独立变量来衡量不同地质单元之间的相似性或差异性。
它将所有测井物理变量当作独立变量,并将它们映射成一个新的“标准化”特征子集。
然后使用此子集来衡量不同地质单元之间的相似性或差异性。
Fisher函数也常用于油气层评价中,例如预测储层厚度、储集体大小、非均匀因子等信息时都能够得心应手。
通过使用Fisher函数对测井信息进行多重回归判断(MDRD) (Multiple Regression Decision Rule) ), 其把傅立叶-fourier transform (FTT) 电
波信道(channel) 作为独立变量, 通过MDRD 把FTT 电波信道映射成标准化特征子集, 进
而通过 Fisher 判决方法来评估不同地质单元之间存在差异.。
溶洞塌陷及预测数值分析
4. 岩溶塌陷的机理
岩溶塌陷机理包括: 岩溶塌陷机理包括:
真空吸蚀论、潜蚀论、振动论、液化论、气爆论等。 “水动力机制”观点:强调水动力条件,认为水动力 条件为致塌的外因,包括地下水天然流场的变化、水 位变幅、水力坡度、水流速度等一系列水力特征,这 些特征的改变激化了潜蚀、吸蚀及气爆作用的进行。 大多数研究者都认为地质体结构为内因,是岩溶致塌 的必要条件。 对岩溶塌陷的统一认识是ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ它们都由上部覆盖层及下 部岩溶发育的岩溶块体组成。下面对主要的岩溶塌陷 机理进行介绍 :
从上述这些实例可以看出,岩溶 塌陷分布的普遍性及解决的迫切 性。这类地质灾害大多数为人类 性。这类地质灾害大多数为人类 活动而引起,少数为自然塌陷。 活动而引起,少数为自然塌陷。 岩溶塌陷已成为我国频发 的地质灾害之一,对社会 发展和工程建设具有严重 的危害;但由于这一问题 的复杂性,许多理论及技 术问题尚未得到很好解决, 处治这类灾害属于特殊岩 土施工技术。加强对这类 灾害的研究不仅具有重要 的现实意义,而且对充实 和完善这一领域的科学理 论具有重要的学术价值。
2. 岩溶的危害实例
广西的岩溶分布广泛,是我国岩溶塌陷的主要分布 地区。据资料统计,桂林市西城区是重点开发新区, 截止到1999年 月,该区已发生的塌陷一共有319处, 截止到1999年1月,该区已发生的塌陷一共有319处, 在覆盖岩溶区塌陷密度达7.59个 在覆盖岩溶区塌陷密度达7.59个/km2,其中人为造 成的塌陷有86处,占27%;1996年发生于桂林市中心 成的塌陷有86处,占27%;1996年发生于桂林市中心 体育场的岩溶塌陷,造成直接、间接经济损失近千 万元;1990年广西玉林柴油机股份有限公司金工车 万元;1990年广西玉林柴油机股份有限公司金工车 间的塌陷,造成损失500多万元;1999年临桂县一粮 间的塌陷,造成损失500多万元;1999年临桂县一粮 库发生塌陷,40t粮食陷入地下。同年1 库发生塌陷,40t粮食陷入地下。同年1月该县城大 圆盘南侧又发生塌陷,造成一死一伤,并损坏一辆 运输车。
砂土液化预测的Fisher判别分析模型及应用
砂土液化预测的Fisher判别分析模型及应用赵小敏;曹丽文【摘要】针对砂土地震液化预测问题,基于Fisher判别分析原理(FDA),选用平均粒径、不均匀系数、标贯击数、地下水水位、砂层埋深、剪应力与有效上覆应力比、地震烈度.震中距等8个实测指标为判别因子,建立Fisher线性判别函数模型,对砂土液化进行预测.研究结果表明,Fisher判别分析结果与神经网络输出结果一致,优于规范法和Seed法判别结果,验证了该模型的合理性和可靠性.运用该模型进行判别分析,简易方便,分类效率高,对砂土液化判别快速、有效,模型适用性强,具有一定的工程应用前景.%For the prediction of seismic liquefaction of sand, Fisher discriminant model is established to the prediction of sand liquefaction based on the principle of Fisher discriminant analysis theory with eight factors listed as follows: mean diameter, coefficient of non-uniformity, blow number of standard penetration test, underground water depth, sand depth, ratio of shearing stress to effective overburden stress, seismic intensity, epicenteral distance. Through computing practical examples and assessing the model, the Fisher discriminant analysis model is manifested to be of rationality and reliability and the model identification results are consistent with the neural network output, and are better than the discriminant results with the specification method and Seed method. It is easy and efficient to make discriminant analysis using this model and it can provide efficient means to predict sand liquefaction.【期刊名称】《水文地质工程地质》【年(卷),期】2012(039)003【总页数】5页(P129-133)【关键词】砂土液化;地震;Fisher判别分析【作者】赵小敏;曹丽文【作者单位】中国矿业大学资源与地球科学学院,徐州221008;淮北师范大学物理与电子信息学院,淮北235000;中国矿业大学资源与地球科学学院,徐州221008【正文语种】中文【中图分类】P642.27土体液化是指饱和状态砂土或粉土在一定强度的动荷载作用下表现出的类似液体的性质,完全丧失强度和刚度的现象[1]。
Fisher判别法在火山岩岩性识别中的应用
f b+ 11 bx = 0 bx+… () 1
统计五八区佳木河组 5 口井 ,60 8 13 个样品点资
作者简介 : 杨凯(9 5 ) 男, 18一 , 长江大学在读研究生 , 主要研究方向为测 井资料综合解释与测井地质 。
杨 凯 关 叶钦 季李岚
1 油气资 源与勘探技 术教 育部 重 点 实验 室 ( 江大 学) 长 2中 国石 油大港 油 田 摘 要 : 着石 油勘 探 开发程 度 的深入 , 山岩 油 气藏 的勘探 与 开发 日益重 要 , 山岩岩 性识 别是 随 火 火
火 山岩 油气藏研 究 中的一 个难点 。克拉 玛 依 油 田五 八 区二 叠 系佳木 河组 火 山岩岩 性 复杂 , 非均 质
3。 。
0 前 言
火山岩油气藏的勘探与开发逐步成为油气储量 与产 量 的新 的增 长 点 , 加强 和加 速 火 山岩 储层 的研 究, 对确定新 的勘探 目的层 , 增强油气后备储量具有 重要意义。识别含油气盆地中的火山岩岩性最直接 最有效 的方法是岩心分析 , 但深层钻井成本很高 , 因 此不 能 在 每 口井 中都取 心 。火 山岩 地 震 品质 较差 , 构造解释、 地震相划分困难。测井资料与岩心比较 , 具 有 连续 性 强及 精度 较 高 的特 点 , 以系 统反 映 出 可 储层 的重要特征 , 因此采用有效 的测井方法对火 山 岩岩 性储 层 进行 研 究 , 就显 得 尤 为重要 。 目前 用 于 识 别火 山岩 岩性 的方 法有 : 常规 测井方 法 、 常规测 井
的效果 。
1. 5 %和 1%, 3 5 其次是凝灰岩和流纹岩 , 分别 占8 % . 3 和 7 %, 其次是 火 山碎屑岩 , 6 %。 . 再 2 占 . 3
岩溶塌陷监测途径与方法
05
案例分析
05
案例分析
某地区岩溶塌陷监测实例
01
02
03
监测目的
及时发现岩溶塌陷迹象, 保障人民生命财产安全。
监测方法
采用地质雷达、地下水监 测和地面变形观测等多种 手段。
监测结果
发现岩溶塌陷的早期迹象, 及时采取措施进行预防和 治理。
某地区岩溶塌陷监测实例
01
02
03
监测目的
及时发现岩溶塌陷迹象, 保障人民生命财产安全。
地下水位监测是通过观测地下水位的 升降变化,了解岩溶塌陷的潜在危险。
分析水位变化趋势,可以预测岩溶塌 陷发生的可能性,并及时采取应对措 施。
地下水位监测通常采用水位计、压力 计等设备进行实时监测,并记录水位 变化数据。
地声监测
地声监测是通过采集地下的声音 信号,分析岩溶塌陷前的声学特
征,预测塌陷发生的方法。
地面监测
地面变形监测
通过地面倾斜、沉降等变形监测手段,实时监测岩溶塌陷区域的地表变形情况, 及时发现塌陷迹象。
地面裂缝监测
对岩溶塌陷区域内的裂缝进行定期测量和记录,分析裂缝的走向、宽度和深度 等特征,判断塌陷的发展趋势。
地下监测
地下水位监测
通过设置水位观测井,实时监测地下水位的动态变化,分析水位变化与岩溶塌陷 的关联性。
危害
岩溶塌陷会导致地面沉陷、裂缝、房 屋倒塌、道路中断等,对人民生命财 产安全构成严重威胁。
影响
岩溶塌陷还会破坏地下水资源,影响 农业生产和生态环境,对经济和社会 发展造成不良影响。
岩溶塌陷的危害与影响
危害
岩溶塌陷会导致地面沉陷、裂缝、房 屋倒塌、道路中断等,对人民生命财 产安全构成严重威胁。
基于核Fisher判别的复杂储层岩性识别
基于核 L 2 5 ? . 1 判别的复杂储层岩性识别
王#鹏#胡向阳#魏水建
" 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研ห้องสมุดไป่ตู้院$北京 !&&&($ #
摘#要#复杂储层中多种岩性均可作为储层不同岩性的物性特征差异较大分岩性解释复杂储层物性是求准物性较为有效 的一种方法但是不同岩性的测井特征相近常规线性分类方法识别效果不理想 因为复杂储层的岩石识别中非线性分类特 征占较大比例 针对这一问题本文将 ] W 1. 9 判别分析 ] S E 做核推广 形成核 ] W 1. 9 判别分析 F ] S E 进一步利用 ] W 1. 9 判别中未提取的非线性信息通过升维获得更多的非线性分类特征然后再通过降维来提取利于岩性分类的特征 文章通过 实验对核 ] W 1. 9 在数据预处理关键参数的选取等方面进行了详细介绍并将核 ] W 1. 9 方法与其它分类方法进行比较验证了 核] W 1. 9 方法的岩性识别能力而对于不同岩性间的差异相似关系造成岩性识别精度低的情况提出了分级核 ] W 1. 9 判别分 析的思路研究证明利用分级核 ] W 1. 9 判别分析的思路可进一步提高岩性的识别精度 关键词#复杂储层##岩性识别##核 ] W 1. 9 判别##分级核 ] W 1. 9 中图法分类号#B '$!; ( %###文献标志码#E
如在特征空间 Y中进行 ] 判别分析$ 则将 W 1. 9 ] W 1. 9 准则函数定义为 / 0 / / "$ # % $ ^ / Z "$ # ( / 0 / / "!# "$ # % k$
/ / 式" ! # 中$ % ^ 为类内离散矩阵 % % k 为类间离散矩 / W 1. 9 为特征空间 Y中任一非零列 向 量 ( ] 阵% $ / 准则就是令 Z " $ # 最 大$ 可 以 证 明$ 当 类 间 离 散 ! / / / / $ 矩阵 % % k 可 逆 时$向 量 $ 即 为 " % k# ^ 的特征 / 可以由高维特征空间 Y 向量 $ 根据再生核理论 $ """中的 训 练 样 本 / ! # $/ % # $+$ / &# 线 性 表 示$即
基于未确知测度理论的岩溶隧道塌方风险预警
基于未确知测度理论的岩溶隧道塌方风险预警岩溶隧道作为现代交通建设的主要形式之一,经常会面临来自自然环境的影响。
其中岩溶隧道塌方是一种常见的地质灾害,威胁着人们的生命财产安全。
因此,建立一套高效可靠的岩溶隧道塌方风险预警系统,既是保障道路安全运营的重要手段之一,也是当前岩溶隧道建设技术的重要研究方向。
未确知测度理论作为一种基于概率统计方法的新兴风险度量方法,已经成功应用于很多风险领域。
因此,基于未确知测度理论的岩溶隧道塌方风险预警方法,已经成为当前研究的一个热点。
1. 岩溶隧道塌方风险来源及特点岩溶隧道作为一种人造地下结构,通常是利用岩溶地质特征而进行开挖,而岩溶地质的复杂性也是导致其塌方的重要原因。
岩溶地质的主要特征包括不规则节理发育、溶洞类型复杂、岩块大小不一、地下水对地层的侵蚀等,这些特征都会导致岩溶隧道在使用过程中出现塌方隐患。
2. 基于未确知测度理论的岩溶隧道塌方风险预测方法未确知测度理论是一种通过描述风险识别和度量的不确定性和模糊性的方法。
与传统的概率论不同,未确知测度理论可以对缺乏足够数据支持的事件和事物进行度量,具有更好的适用性和广泛性。
在基于未确知测度理论的岩溶隧道塌方风险预测中,可以通过对岩溶隧道塌方的关键因素进行不确定性分析,建立模糊隶属函数,实现对风险的度量。
其中,岩溶隧道塌方的关键因素包括:地质构造、地下水位及渗透性、旧洞压溶等。
3. 基于未确知测度理论的岩溶隧道塌方风险预警模型基于岩溶隧道塌方风险预测结果,可以建立一套完善的岩溶隧道塌方风险预警模型。
其中,预警模型应该考虑到风险的概率、严重性和可接受性等因素,并根据实际情况设定预警阈值。
在具体设计预警模型时,还应该考虑到短时间内连续观测数据的变化情况和历史数据分析结果等。
同时,预警模型可以基于GIS技术进行设计和实现,充分利用地图的直观、清晰特征,提高预警效果和实用性。
4. 基于未确知测度理论的岩溶隧道塌方风险预警技术基于未确知测度理论的岩溶隧道塌方风险预警技术,需要依赖于相应的技术平台和软件系统的支持。
模糊数学方法下对岩溶地面塌陷的定量分析-模糊数学论文-数学论文
模糊数学方法下对岩溶地面塌陷的定量分析-模糊数学论文-数学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:为了对岩溶发育区的场地稳定性进行评价, 以京杭大运河徐州段某码头场地为例, 从场地工程地质特性出发, 对场地地基稳定性影响因素进行分类, 并划分为岩溶地面塌陷、饱和砂(粉) 土液化及软土沉陷三种影响因素, 在此基础上结合模糊数学方法对场地岩溶发育程度进行定量分析。
研究结果表明:研究区岩溶地面塌陷模糊判别指数W值介于0.25~0.75之间, 属相对稳定亚区;饱和砂(粉) 土场地液化指数小于6, 场地液化分区属轻微液化区;软土分布不均, 且厚度变化大, 可采用提前加载压固处理消除影响。
研究成果为类似岩溶发育地区的稳定性评价提供可行的参考经验。
关键词:地基; 稳定性; 岩溶; 塌陷; 模糊数学;Abstract:In order to evaluate the site stability of the karstdevelopment area, taking a dock site in the Xuzhou section of the Beijing-Hangzhou Grand Canal as an example, the factors affecting the stability of the site foundation are classified according to the site engineering geological characteristics, and are classified into three influencing factors such as karst ground collapse, saturated sand or soil liquefaction and soft soil subsidence. On this basis, the karst development degree of this site is quantitatively analyzed by combining fuzzy mathematics method. The results show that the W-value of karst ground collapse in the study area is between 0.25~0.75, which is a relatively stable sub-area; the liquefaction index of saturated sand or soil is less than 6, which is a light liquefaction area; soft soil is unevenly distributed and its thickness varies greatly, and the influence can be eliminated by using the pre-loading and pressing treatment. This research results provide a feasible reference experience for the stability evaluation of similar karst development areas.Keyword:foundation stability; Karst collapse; fuzzy mathematics; liquefaction index;0 、引言岩溶作为一直广泛发育于碳酸盐类岩石中的一种地质现象, 存在于我国近340万平方公里的国土上, 在受到地下水扰动影响下也会促进岩溶的进一步发育。
岩溶区引发岩溶地面塌陷的预测评估(模糊综合评判方法)
岩溶区引发岩溶地面塌陷的预测评估—模糊综合评判方法(AHP-FUZZY)铁路工程建设引发岩溶地面塌陷主要是在岩溶发育区增加地面荷载(包括路基荷载和铁路本身荷载及机车车辆荷载),同时考虑到岩溶地面塌陷是由多种因素共同作用的结果及本次评估的研究程度,要较全面掌握上述岩溶塌陷评价要素的半定量—定量指标是有困难的。
为了简化评估过程,但也尽可能涵盖主要影响要素,最大限度降低评估的随意性和模糊性,提高评估结果的合理性和可信度,为此,本次对铁路沿线的岩溶分布路段采用定性-半定量评价方法。
即采用层次分析—模糊综合评判方法(AHP-FUZZY)对岩溶地面塌陷作出综合评判,并依据评判结果进行岩溶地面塌陷发育强弱分区,进而对未来岩溶塌陷发展趋势作出预测与评估。
1)评估因子的确定评估线路地质环境条件较为复杂,难以确切把握岩溶塌陷的主导因素,因此评价因素应尽量涵盖岩溶产生及塌陷形成的主要条件,且充分利用本次野外实际调查的资料,将影响岩溶塌陷稳定性的影响因素(通常可用安全系数Fs 表示),其是一系列影响参数的函数,不同的因素对地质灾害的影响程度是不同的,既不可能将所有因素都加以考虑,又必须反映本工程特征及线路用地范围内的地质条件,据此,本次模糊评判仅选取其中5个重要的影响因素作评估因子即:Fs={U1、U2、U3、U4、U5}={岩溶条件、覆盖层条件、地形地貌条件、水文地质条件、环境条件};本次评多级模糊多级目标决策方法将5个子因素集用二级因素表示如下:岩溶条件U1={X11、X12}={基岩岩性、岩溶发育程度};覆盖层条件U 2={X 21、X 22、X 23}={厚度、结构、工程地质性质}; 地形地貌条件U 3={X 31、X 32}={所属地貌单元及部位、地形变化}; 水文地质条件U 4={X 41、X 42、X 43}={地下水位变幅、地表水入渗强度、地下水渗流强度};环境条件U 5={X 51、X 52}={抽水强度、加载或振动强度}。
国内外岩溶塌陷监测方法综述
国内外岩溶塌陷监测方法综述WU Ya'nan;ZHOU Shaozhi;WANG Yanling;JIAO Yuguo;CHENWeiqing;CHENG Feng;ZHAO Zhiwei【摘要】岩溶塌陷是全球广泛分布的地质灾害问题,严重影响和制约了岩溶地区社会、经济发展,因此,开展岩溶塌陷监测工作,对塌陷预测预报具有及其重要的作用.岩溶塌陷的监测技术与塌陷形成的机理关系密切.该文分析了岩溶塌陷的分布规律和形成的条件,系统总结了国内外岩溶塌陷的监测内容、技术方法、各自优缺点,如BOTDR监测、TDR监测、地质雷达监测、水动力条件监测及地-沉降等方法,为系统性地开展岩溶塌陷监测工作提供技术和方法参考,展望了未来的岩溶塌陷监测工作,认为岩溶塌陷监测需结合塌陷的形成机理、塌陷地区覆盖层特征及水动力条件,综合利用多种监测手段联合进行,并形成完善的监测网络.【期刊名称】《山东国土资源》【年(卷),期】2018(034)012【总页数】6页(P1-6)【关键词】岩溶塌陷;形成条件;发育特征;监测技术【作者】WU Ya'nan;ZHOU Shaozhi;WANG Yanling;JIAO Yuguo;CHEN Weiqing;CHENG Feng;ZHAO Zhiwei【作者单位】;;;;;;【正文语种】中文【中图分类】TU4630 引言岩溶塌陷的日益频繁,成为岩溶区主要环境地质灾害。
据不完全统计,全球已有16个国家存在严重的岩溶塌陷问题,我国是较为严重的国家之一。
岩溶塌陷地质灾害的广泛性和危害性,引起了国际社会的普遍关注,特别是20世纪70年代以来,先后召开了多次与岩溶塌陷有关的国际性会议。
例如,1973年,国际工程地质协会在西德汉诺威首次举行“岩溶塌陷与沉陷—与可溶岩有关的工程地质问题”国际讨论会;1984—1995年在美国佛罗里达州先后举行了五届岩溶塌陷及其环境影响的多学科多维度的国际讨论会。
岩溶地面塌陷稳定性分析
山前缓坡、中高阶地
不发育 <100, 富水性贫乏 水位埋深≥15m,水位变化小
<5
均—可塑—硬塑粘性土 ≥30
台地、坡地、高阶地
作者简介:吴燕舞(1982~),男,岩土工程工程师,硕士研究生,目前工作于广东省佛山地质局,主要从事岩土工程勘察、地质灾害危险性评 估等相关工作。
074 / RESOURCES
2019 年第六期 水文地质、环境地质、工程地质
WESTERN RESOURCES
表 2 岩溶地面塌陷稳定性综合评估表
评估指数
X≥3.5
3.5>X≥2.5
2.5>X≥1.5
X<1.5
稳定性分级
不稳定 (极易塌陷)
较不稳定 (易塌陷)
基本稳定 (不易塌陷)
稳定 (不塌陷)
2.3 计算岩溶地面塌陷评估指数 根据评估对象的地质环境条件,每要素均最接近的等 级进行赋值(即确定 7 个要素的量值 xi ),之后按式(1)计算 评估指数。计算出评估指数后评估岩溶地面塌陷的稳定性 (表 2)。
∑ X
=
1 7
7 i=1
xi(1)
式中:X —岩溶地面塌陷稳定性评估指数; xi —二级量化指数判别因子的量值。
WESTERN RESOURCES
水文地质、环境地质、工程地质 2019 年第六期
岩溶地面塌陷稳定性分析
吴燕舞 广东省佛山地质局 佛山 528000 摘 要:本文通过从影响岩溶地面塌陷的众多要素中抽取主要评估因子,建立评估模型,采用定性和半定量 综合评估的方法对其稳定性进行预测评估,并结合实例,对拟建工程提出相应的防治措施。 关键词:岩溶地面塌陷;稳定性;评估因子
强发育 ≥1000,富水性强
基于Fisher判别分析法的滑坡稳定性评估模型及其应用
基于Fisher判别分析法的滑坡稳定性评估模型及其应用一、引言稳定的山地地形是土地利用和生产的基础,而滑坡灾害往往是山地区发生的最为严重的自然灾害之一。
滑坡的发生是由多种因素共同作用所致,因此建立一种有准确性和可行性的基于数据的滑坡稳定性评估模型具有重要意义。
二、研究现状及意义介绍当前国内外滑坡稳定性评估的研究现状和问题,指出使用传统方法所存在的不足之处。
引入Fisher判别分析法作为一种新的分析方法,讲述该方法的应用背景和优势,阐明将其应用于滑坡稳定性评估模型所具有的价值。
三、Fisher判别分析法原理详细介绍Fisher判别分析法的理论基础和步骤。
解释其通过计算类别之间的差异性和类别内的相似性,寻求最优分类方案的原理。
四、滑坡稳定性评估模型及应用构建基于Fisher判别分析法的滑坡稳定性评估模型,详细阐述其模型输入数据、建模流程、调整参数等关键技术。
同时,运用该模型对某地区的滑坡稳定性进行评价并进行验证,具体说明该模型在实际应用中的可行性和准确性。
五、总结与展望对本研究的成果进行总结,指出其在滑坡稳定性评估领域的实际应用价值和意义。
同时,探讨该研究所存在的不足和尚待完善的地方,并对后续研究方向进行展望。
第一章:引言随着城市的扩张以及大量基础设施建设的需要,地质灾害给城市的发展和人民的生命和财产安全带来了越来越大的威胁,其中滑坡是其中最为严重的一种自然灾害。
滑坡的形成过程受到地理环境、人类活动等因素的影响,因此需要综合考虑这些因素,建立可靠的滑坡稳定性评估模型,以预测滑坡的稳定性,为决策者提供可靠的参考依据,有助于减少滑坡灾害的发生。
目前国内外的滑坡稳定性评估模型虽然有很多,但是采用传统的统计方法或机器学习算法的模型存在一些不足之处,例如数据处理不合理、算法不合理、过拟合问题等。
因此,需要引入新的算法和模型来解决这些问题。
Fisher判别分析法是一种经典的多变量统计分析方法,可以用于数据降维和预测分析等领域。
边坡稳定性预测的Fisher判别分析模型
第62卷 第2期有 色 金 属(矿山部分) 2010年3月边坡稳定性预测的Fisher 判别分析模型白云飞,江露英(西北矿冶研究院,甘肃白银730900)摘 要:将F ishe r 判别分析法应用于边坡稳定性预测问题中,建立了边坡稳定性预测的F isher 判别分析模型,选取岩石重度、粘聚力、内摩擦角、边坡角、边坡高度、孔隙水压力6项指标作为F isher 判别分析模型的判别因子,以边坡工程实测数据作为学习样本进行训练,建立相应的判别函数对待判样本进行分类。
研究结果表明F i sher 判别分析模型分类性能良好,预测精度高,回判估计的误判率很低,是边坡稳定性预测的一种有效方法,可以在实际工程中进行推广。
关键词:边坡稳定性;F isher 判别模型;预测中图分类号:TD824 7文献标识码:A 文章编号:1671-4172(2010)02-0049-04F i sher s D iscri m i nant A na l ysisM odel for Forecasti n g Stab ility o f S l opeB A I Yunfe,i JI A NG Luy ing(N o rt hw est R esea rch Instit ute o fM i n i ng andM e tall urgy ,Ba i y in 730900,G ansu ,Chi na)A bstrac t :Based on d iscr i m i nant ana l ys i s m ethod m athe m atica l theory ,t he F i sher d i scri m i nant ana l ysis model f o r f o re -casti ng stab ilit y of slope is establi shed i n th i s paper ,inc l udi ng si x i ndex es reflecti ng the situati on of slope stab ility :grav it y o f rock ,cohesi on ,i n ternal fr i ction ang le ,s l ope angle ,h i gh slope and core -w ater pressure D i scri m i nant functi ons are ob -ta i ned through traini ng a large set o f expans i ve samp l es T he resu lts s how tha t the forecasti ng m odel of F ishe r d i scri m i nant analysis exce llent perfor m ance ,hi gh pred i ction accuracy and can be used i n practical eng i neer i ngK ey wo rds :slope stab ility ;F ishe r d i scri m i nan tm ode ;l forecasti ng作者简介:白云飞(1982-),男,硕士研究生,主要从事采矿工程设计与岩土工程稳定性方面的工作。
岩溶塌陷地质灾害的评价方法探讨
岩溶塌陷地质灾害的评价方法探讨摘要:在众多地质灾害点中,岩溶塌陷不容小觑。
既会对生态系统造成严重破坏,还会成为工程建设的一大障碍。
要想最大限度降低岩溶塌陷地质灾害的影响,需要选择适当评价方法。
目前常用的评价方法有三种,分别是GIS法、AHP 法、模糊数学法。
本文分别阐述每种方法的评价因素及步骤,以供相关人员参考。
关键词:岩溶塌陷;地理信息系统方法;层次分析法;模糊数学法前言这些年,地质灾害频发,引起社会各界的高度关注。
为消除不良情绪,需要有效控制地质灾害。
说起来容易,做起来难。
在开展防治工作前,需要对灾害的危害性及稳定性进行评价。
结果是否准确,关键要看方法选取是否妥当。
在如今的社会上,评价方法有很多,如何选择及使用就显得尤为重要。
基于此,本文以岩溶塌陷为例,对几种常用方法进行研究。
一、地理信息系统方法(一)评价因子GIS法的评价因子多达九个,虽然说处理因子有些麻烦,但能保证结果的准确性。
第一,基岩地层。
主要关注的内容有:溶蚀裂隙多寡,溶沟宽度大小、溶槽发育数量、岩面起伏状况。
将这些因素和岩溶塌陷数量进行比对,判断出是正相关,还是负相关。
接下来,对各地层的可溶性进行分析,以结果为依据划分评价单元。
评价单元的等级越小,赋值就越低。
第二,岩溶发育程度。
对岩溶塌陷的危险性进行分析,以便区分出强弱。
随即,判断危险性和岩溶发育程度的关系。
多数情况下,呈正比关系。
岩溶发育程度可划分成四个等级,最低一级是不发育,最高一级是强发育[1]。
等级越低,赋值越小。
第三,地质构造。
地质构造和岩溶空间有着密切的联系。
常见的构造类型有两种,一种是断层,另一种是褶皱。
地质构造的发育状况良好,赋值就越高。
第四,地表入渗。
测量水流入渗量,数值越大,赋值越高。
第五,抽吸地下水。
过度开采地下水,就会形成“低槽带”,极易发生岩溶塌陷。
在赋值时,需要关注抽水量。
数值越大,赋值越大。
第六,地下水径流度。
岩溶水在运动过程中会产生波动,超过临界值,土体就会崩解,最终形成崩塌。
基于Fisher判别准则的公路隧道围岩分级评价
F hr i e 判别 分析 是 F hr s i e 统计 思想 的一 种判 s 别分析法 , 其基本思想是投影[ 1 14  ̄】 。借助方差分析 的思想构造一个 线性判别 函数 , 并将 K组 P维数 据投影到某一个方 向 ,使得组 间的距离最大而组
内距 离尽可能地小 。再根据建立 的线性判别 方程 并结合合 适 的判别规则 来判断待判样 品 的类 别 。
2 1 年 1 月第 1 期 01 1 1
城 市道 桥 与 防 洪
科技研究
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基于 Fse 判 别准 则 的公路 隧道 围岩 分级评 价 i r h
禹 建 兵 Байду номын сангаас
( 中南 建设 集 团有限公 司 , 湖南 长沙 4 0 1 ) 10 5
摘
要 : 文借 鉴 Fse判别 理论 , 该 i r h 建立 公路 隧道 围岩评 价模 型 , 以期取 得较 好的效 果 。该项 研究 借助 Fse判别 明显 的统计 i r h
一
判别分析是探讨事物分类的基本方法 ,而在 分类 判别 中 ,i e 判别 的确具 有 明显 的统计 优 Fs r h 势。 为此 , 本文借鉴 Fse 判别理论 “, i r h 】 建立 了基 于 Fse 判别 分 析理 论 的公 路 隧道 围岩评 价 模 i r h 型, 以期取得较好 的效果 , 进一步丰富和完善公路 建设项 目风险研究 。
中 图分 类 号 : U 5 .+ T 4 212 文献标 识码 : A 文章 编号 :0 9 7 1 ( 0 1 1- 13 0 10 — 7 6 2 1 ) 1 0 3 — 4
0 引言
近年来 , 随着公路交通事业 的迅猛发展 , 公路 隧道建设规模也越来越大 , 公路隧道 的大量涌现 , 给 当今隧道 技术 发展 带来 了一个 新 的机 遇 与挑 战。而符合实际 的围岩分类是正确进行高速公路 隧道稳定性评价 的保证 ,也是合理隧道设计 的依 据 。国内外现有 的围岩分级方法有定性 、 定量 、 定 性与定量相结合三种方法 ,且 多以前两种方法为 主。定性分级法是通过对影响岩体 质量的诸 因素 进行 定性描述 、 别 、 鉴 判断 , 或对 主要 因素作 出评 判、 打分 , 经验 的成分较 大 , 有一定 人为 因素 和不 确定性 ,在使用 中随勘察人员 的认 识和经验的差 别 ,不 同的人对 同 围岩往往作 出级别不同的判 断, 常常 出现与实际差别 1 级的情况 。定 量分 ~2 级法是根据对岩体( 或岩石 ) 性质进行测试 的数据 或对 各参数 打分 , 经计算获得岩体质量指标 , 并以 该指标值进行分级 。如 目前国内外关于隧道围岩分 级评价方法体系繁多 , N ao Q分类法 、 M 从 .Br r t R R
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P r e d i c t i o n o f k a r s t c o l l a s e b a s e d o n F i s h e r d i s c r i m i n a n t a n a l s i s m e t h o d p y
, J I ANG C h u n l u J I ANG Z h e n u a n - -q
2 0] 。 进 行 分 类 判 别[
0 引 言
岩溶塌陷是岩溶地区因岩溶作用而发生的一种 地面变形和破坏的 灾 害 , 是中国主要的地质灾害之 一 。 据不完全统计 , 全国共有 2 2 个省区市发生岩溶 塌陷 1 塌陷坑总数超过 4 1 0 0 例以上 , 0 0 0 0 个。 中 仅广 国西南岩溶区是岩 溶 塌 陷 灾 害 的 重 点 发 育 区 , 西、 云南 、 贵州 、 四川 和 重 庆 等 5 个 西 部 省 区 市 就 已 占中国岩溶塌陷总数的 发生 岩 溶 塌 陷 8 5 9 次,
2 1] 。 估 计 法 计 算 误 判 率[
2 岩溶塌陷的 F i s h e r判别分析法
( ) 文章编号 : 1 6 7 2 6 5 6 1 2 0 1 2 0 1 0 0 9 1 0 5 - - -
基于 F i s h e r判别分析法的岩溶塌陷预测
姜春露 , 姜振泉
( ) 中国矿业大学 资源与地球科学学院 , 江苏 徐州 2 2 1 0 0 8
摘 要: 为了更准确地预测岩溶塌陷 , 基于 F 首先选择内聚力 、 内摩擦角 、 覆盖层 i s h e r判别分析法 , 厚度 、 覆盖层厚度减高水位埋深 、 覆盖层厚度减低水位埋深 5 个 最 主 要 的 影 响 因 素 作 为 判 别 因 子 ; 接着以桂林市 2 建立相应的 F 然后利 0 组岩溶塌陷案例为学习样本进行计算 , i s h e r线性判别函数 ; 用回代估计法对上述 2 其正确率为1 随后将上述预测结 0 组样本的 预 测 结 果 进 行 逐 一 检 验 , 0 0% ; 果与前人运用逐步判别 、 神经网络 判 别 等 方 法 得 到 的 结 果 进 行 比 较 分 析 , 认为 F i s h e r判 别 分 析 法 具有不需进行模型和参数的选择以及不受人为因素的影响等优点 ; 最后将建立的 F i s h e r线性判别 函数用于另外 的 1 预 测 结 果 与 实 际 情 况 完 全 吻 合。 结 果 表 明: 用 0 组 实 际 案 例 进 行 预 测 分 析, 判别分析法进行岩溶塌陷预测 , 简易方便 , 正确率高 , 实用性好 ; 该方法是岩溶塌陷预测的一 F i s h e r 种新方法 。 关键词 : 岩溶塌陷 ; 预测 ; 回代估计法 ; 地质灾害 ; 喀斯特地区 F i s h e r判别分析法 ; 中图分类号 : P 6 4 2. 2 5; X 1 4 1 文献标志码 : A
: ,b A b s t r a c t I n o r d e r t o a c c u r a t e l t h e k a r s t c o l l a s e a s e d o n F i s h e r d i s c r i m i n a n t r e d i c t i n y p p g , , , a n a l s i s m e t h o d t h e f i v e m a i n f a c t o r s i n c l u d i n c o h e s i o n i n t e r n a l f r i c t i o n a n l e c o v e r y g g , d i f f e r e n c e o f c o v e r t h i c k n e s s a n d h i h b u r i e d d e t h o f a n d d i f f e r e n c e o f t h i c k n e s s r o u n d w a t e r g p g ; c o v e r t h i c k n e s s a n d l o w b u r i e d d e t h o f r o u n d w a t e r w e r e s e l e c t e d a s d i s c r i m i n a n t f a c t o r s f i r s t l p g y , s e c o n d l t w e n t a c t u a l s a m l e s o f k a r s t c o l l a s e s i n G u i l i n C i t w e r e t a k e n a s t h e l e a r n i n y y p p y g , ; , s a m l e s r e d i c t i n a n d t h e F i s h e r l i n e a r d i s c r i m i n a n t f u n c t i o n w a s e s t a b l i s h e d t h i r d l t h e p p g y , r e s u l t s o f t h e a b o v e t w e n t a c t u a l s a m l e s w e r e t e s t e d w i t h b a c k s u b s t i t u t i o n e s t i m a t i o n m e t h o d y p , a n d t h e a c c u r a c o f w a s 1 0 0% ; f o u r t h l t h e c o m a r i s o n o f t h e a b o v e a n d r e d i c a t i o n r e d i c a t i o n y y p p p , t h e b o t h e r s w i t h s t e w i s e a n d n e u r a l n e t w o r k d i s c r i m i n a t i o n m e t h o d s s h o w e d t h a t r e d i c a t i o n y p p t h e m o d e l s a n d h a d n o t t o b e s e l e c t e d a n d f a c t o r s h a d n o i n f l u e n c e o n t h e a r a m e t e r s e r s o n a l p p ; , r e d i c a t i o n f o r F i s h e r d i s c r i m i n a n t a n a l s i s m e t h o d f i n a l l t h e a d d i t i o n a l t e n a c t u a l s a m l e s p y y p , w e r e w i t h t h e e s t a b l i s h e d F i s h e r l i n e a r d i s c r i m i n a n t f u n c t i o n a n d t h e r e s u l t s w e r e t h e r e d i c t e d p s a m e a s t h e r a c t i c a l s i t u a t i o n.T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t F i s h e r d i s c r i m i n a n t a n a l s i s m e t h o d f o r p y ,c ,h r e d i c t i n t h e a r s t o l l a s e a d d v a n t a e s f i m l e o n v e n i e n t i h c c u r a c n d k c h a o s a p g p g y p g a ; r a c t i c a b i l i t t h e m e t h o d w a s n e w f o r r e d i c t i n t h e k a r s t c o l l a s e . p y p g p : ; ; ;b K e w o r d s k a r s t c o l l a s e p r e d i c t i o n F i s h e r d i s c r i m i n a n t a n a l s i s m e t h o d a c k s u b s t i t u t i o n p y y ; ;K m e t h o d h a z a r d a r s t R e i o n e s t i m a t i o n e o l o i c g g g
第3 4卷 第1期 2 0 1 2年3月
地 球 科 学 与 环 境 学 报 J o u r n a l o f E a r t h S c i e n c e s a n d E n v i r o n m e n t
V o l . 3 4 N o . 1 M a r . 2 0 1 2
[] 7 8% 1 。 岩溶塌ห้องสมุดไป่ตู้的预测与评价是防治岩溶塌陷灾 害的基础和前提条件 , 准确地预测岩溶塌陷的产生 、
1. 2 F i s h e r判 别 分 析 法 效 果 检 验 判别方 法 的 有 效 性 表 现 在 两 个 方 面: 一是对 已知分类 样 本 的 回 代 判 别 正 确 率 高; 二是对于新 样品分类具有很高的判断正确 率。为 考 察 上 述 判 别准则是 否 优 良, 采用以训练样本为基础的回代