Применение пространственного многокритериального анализа для оценки опасности камнепадов и планирования стратегий защиты от них вдоль линейных сооружений
Аннотация: Представляем немного сокращенный адаптированный перевод статьи итальянских исследователей «Применение пространственного многокритериального анализа для оценки опасности камнепадов и планирования стратегий защиты от них вдоль линейных сооружений» (Foria et al., 2021). Она была опубликована в 2021 году в журнале Earth and Environmental Science («Науки о Земле и окружающей среде») издательством британской благотворительной научной организации IOP (Institute of Physics – «Институт физики»), ставшей фактически международной. Эта статья находится в открытом доступе по лицензии CC BY 3.0, которая позволяет распространять, переводить, адаптировать и дополнять ее при условии указания типов изменений и ссылки на первоисточник. В нашем случае полная ссылка на источник для представленного перевода (Foria et al., 2021) приведена в конце. Линейные сооружения часто проходят через районы с высокой вероятностью оползневых событий, что в конечном итоге приводит к серьезным проблемам с их эксплуатацией и ставит под угрозу их безопасность. Выявление и прогнозирование оползнеопасных зон является сложной задачей, особенно в отношении камнепадов, поскольку они могут происходить внезапно и быстро. Для оценки опасности камнепадов необходимые подробные данные, касающиеся геометрии склона, инженерно-геологических свойств слагающих его грунтов, дренажной системы и т. д. Несмотря на то что тематические наборы таких данных доступны и их можно легко загрузить для большей части территории Италии, их деятельности недостаточно и необходимо собирать специальную исходную информацию. Авторами статьи была разработана оригинальная междисциплинарная методика GEO4 на основе материалов, подготовленных с помощью системы мобильного картографирования ARCHITA, интегрированных с данными бортового лидара, обследований трасс линейных сооружений, с использованием геоинформатики, геологических моделей, инженерно-геологических характеристик и геоморфометрического подхода. После применения этой методики используется пространственный многокритериальный анализ (Spatial Multi-Criteria Analysis, SMCA) для получения агрегированного пространственно распределенного показателя оползнеопасности на основе нормализованных значений инициирующих факторов. Такой показатель применяется для выявления и классификации неустойчивых морфологических элементов склонов вдоль линейных сооружений, помогая лицам, принимающим решения, определять наиболее подходящие защитные меры и планировать их реализацию более четким, воспроизводимым и объективным образом. Представленный в статье метод к настоящему времени успешно применен на сотнях километров железнодорожных линий в Италии.
Ключевые слова: оползневая опасность; опасность камнепадов; защита от оползневых явлений; защита от камнепадов; линейные сооружения; междисциплинарная методика GEO4; пространственный многокритериальный анализ (SMCA); агрегированный показатель оползнеопасности.
DOI: 10.58339/2949-0677-2024-6-7-8-30-39
УДК: 504.5.06; 624.127; 625.164; 004.413.4
Ссылка для цитирования: Фориа Ф., Мичели Г., Тамбурини А., Вилла Ф., Реч А., Эпифани Ф. Применение пространственного многокритериального анализа для оценки опасности камнепадов и планирования стратегий защиты от них вдоль линейных сооружений (пер. с англ.) // Геоинфо. 2024. Т. 6. № 7-8. С. 30–39. DOI:10.58339/2949-0677-2024-6-7-8-30-39
Финансирование: Нет информации
Список литературы:
- Geertsema M., Schwab J.W., Blais-Stevens A., Sakals M.E. Landslides impacting linear infrastructure in west central British Columbia // Nat. Haz. 2009. Vol. 48. P. 59–72.
- Guerriero L., Revellino P., Grelle G., Fiorillo F., Guadagno F.M. Landslides and infrastructures: the case of the Montaguto earth flow in southern Italy // Italian Journal of Engineering Geology and Environment. Book Series. 2013. Vol. 6.
- Joerin F., Theriault M., Musy A. Using GIS and outranking multicriteria analysis for land-use suitability assessment // Int. J. of Geographical Information Sc. 2001. Vol. 15. P. 153–174.
- Mancini F., Ceppi C., Ritrovato G. GIS and statistical analysis for landslide susceptibility mapping in the Daunia area, Italy // Nat. Haz. Earth System Sc. 2010. Vol. 10. P. 1851–1864.
- Quinn P.E., Hutchinson D.J., Diederichs M.S., Rowe R.K. Regional-scale landslide susceptibility mapping using the weights of evidence method: an example applied to linear infrastructure // Can. Geot. J. 2010. Vol. 47. P. 905–927.
- Sadr M.P., Hassani H., Maghsoudi A. Slope Instability Assessment using a weighted overlay mapping method, a case study of Khorramabad-Doroud railway track, W Iran // J. of Tethys. 2014. Vol. 2. P. 254–271.
- Foria F. et al. ARCHITA: an innovative multidimensional mobile mapping system for tunnels and infrastructures // MATEC Web of Conferences. 2019. Vol. 295. EDP Sciences.
- Jaboyedoff M., Metzger R., Oppikofer T., Couture R., Derron M.H., Locat J., Turmel D. New insight techniques to analyze rock-slope relief using DEM and 3D-imaging cloud points: COLTOP-3D software // Rock mechanics: Meeting Society’s Challenges and demands. Taylor & Francis, 2007. Vol. 1. P. 61–68.
- Tamburini A., Martelli D.C.G., Alberto W., Villa F. Geomechanical rock mass characterization with Terrestrial Laser Scanning and UAV // ARMA. 2015. Vol. 15. P. 781.
- Jaboyedoff M., Philippossian F., Mamin M., Marro C., Rouillier J.D. Distribution spatiale des discontinuites dans une falaise. Approche statistique et probabilistique // Vdf Hochschulverlag AG an der ETH. Zurich, 1996.
- Dershowitz W.S., Herda H.H. Interpretation of fracture spacing and intensity // Proc. 33rd U.S. Symp. on Rock Mechanics. Rotterdam: Balkema, 1992. P. 757–766.
- Pack R., Tarboton D., Goodwin C. Terrain Stability Mapping with SINMAP. Technical Description and Users Guide for Version 1.00. 1998.
- Dietrich W.E., Montgomery D.R. SHALSTAB: a digital terrain model for mapping shallow landslide potential. National Council of the Paper Industry for Air and Stream Improvement (NCASI), 1998.
- Cavalli M., Trevisani S., Comiti F., Marchi L. Geomorphometric assessment of spatial sediment connectivity in small Alpine catchments // Geomorphology. 2013. Vol. 188. P. 31–41.
- Evans S., Hungr O. The assessment of rockfall hazard at the base of talus slopes // Can. Geotech. J. 1993. Vol. 30. P. 620–636.
- Jaboyedoff M., Labiouse V. Preliminary estimation of rockfall runout zones // Nat. Haz. Earth System Sc. 2011. Vol. 11. P. 819–828.
- Huggel C., Kaab A., Haeberli W., Krummenacher B. Regional scale GIS-models for assessment of hazards from glacier lake outbursts: evaluation and application in the Swiss Alps // Nat. Haz. Earth System Sc. 2003. Vol. 3. P. 647–662.
Статья в РИНЦ: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=75256092







