基于层次分析法的地质灾害危险性评价研究

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摘 要：目前，地质灾害危险性评价研究有多种方法，文章根据层次分析法对研究区地质灾害进行危险性分析评价，借助于GIS软件，计算地质灾害危险性数，进而对研究区地质灾害危险性进行评价。

关键词：地质；灾害；层次分析法，

中图分类号：P694 文献标识码：A

1 概述

层次分析法（The Analytic Hierarchy Process，简称AHP）是一种定性与定量相结合的多准则决策方法。将影响因素相互比较进行排序，并按照不同的层次进行聚集组合，最后形成多层次的模型。

2 数学模型的建立

1）通过对研究区的掌握，了解研究区地质灾害影响因素，以及各因素之间的关系；

2）建立结构模型，要清晰、有层次。将各因素按照属性分解成递变的层次。上一层次支配下一层次。

3）构造计算用的判断矩阵，先各影响因素进行相对的重要性的比较。给出相对重要性的判断值，进行量化赋值。一般情况下，采用标度法1-9。

4）计算由危险性评价因素判断矩阵的最大特征根和其对应的特征向量，并将进行归一化，归一化的值作为各影响因素排序权值。

5）对上述的判断矩阵进行一致性检验，只有通过一致性检验，才能对最后的结果进行分析。

公式：

—一致性指标；—一致性比率；

—最大特征根；—矩阵阶数。

当

3 地质灾害危险性评价过程

3.1 计算权重

文中采用层次分析法确定各影响因素在地质灾害危险性评价中起到作用的大小（即进行权重值的计算），主要由专家进行打分，结合数学模型进一步计算权重。

首先，建立地质灾害危险性评价结构模型。见图1。

其次，构造判断矩阵，按照各影响因素的内在支配关系，进行比较，建立矩阵并最后进行一致性检验，直到符合标准为止。

（1）构造判断矩阵O-A及其权重值（ 见表2）

=1.999，RI=0。

（2）构造判断矩阵A1-B及权重（见表3）。

=4.0559，RI=0.90，CI=0.0186.CR=0.019

（3）构造判断矩阵A2-B及权重值（见表4）。

=3.0083，RI=0.58，CI=0.0039，CR=0.007

（4）构造判断矩阵B1-C及权重值（见表5）。

=3.0529，RI=0.58，CI=0.0256，CR=0.039

（5）构造判断矩阵B2 -C及权重值：

（6）构造判断矩阵B3-C及权重值：

（7）构造判断矩阵B4-C及权重值：

各级影响因素评价指标的权重以及排序（见表6）。

最后，对结果进行一致性检验，CR=0.043

3.2 计算地质灾害危险性指数（见表7）

文章中利用层次分析法，借助于GIS软件，计算地质灾害危险性数。

计算公式为：

式中：—地质灾害危险性指数；—各危险性评价指标的权重值；—参加危险性评价的指标总数；—各危险性评价指标的评分。

的值在1-9之间。根据值以及研究区的实际地质情况，对地质灾害危险区可分为五个等级。见表7。最后，形成地质灾害危险性区划图，借助GIS，统计出各等级危险区的面积，见图2。

参考文献

[1]殷春武，王秋萍，等.APH判断矩阵排序的一种新方法[J].西安理工大学学报，2006，26（04）.