具有动态安全系数映射的 MaxEnt-Trigrs 混合模型,用于增强降雨触发地形中泥石流敏感性评估
快速阅读: 据《Nature.com》称,研究人员开发了结合MaxEnt与TRIGRS的泥石流风险评估框架,提升预测精度21%,有效识别不稳定区域,适用于复杂地形灾害防治。
据最新研究报告,研究人员开发了一种新的泥石流风险评估框架,结合了最大熵(MaxEnt)统计模型与TRIGRS物理模型,以提高预测准确性。该框架针对中国北川县的七个城镇进行了测试,通过整合十三项环境因素、岩土参数及历史灾害记录,构建了一个“统计-物理”双重驱动的评估体系。
研究团队的方法分为三个步骤:首先,使用TRIGRS模型计算降雨引起的安全系数,识别出不稳定区域;其次,利用MaxEnt模型结合TRIGRS的正样本数据及历史泥石流因素,预测泥石流易发性的空间分布;最后,在地理信息系统(GIS)中对两个模型的输出进行动态加权整合。
实验结果表明,这一混合模型相比单独使用MaxEnt模型,预测精度提升了21%(AUC值达到0.845)。新模型不仅修正了原有统计模型中34.7%的过度预测区域,还使稳定区域的面积增加了1.8倍。经过不同权重组合的测试,研究发现0.55:0.45(MaxEnt: TRIGRS)的比例效果最佳。
为进一步验证模型的有效性,研究团队使用了另一个地区的独立数据集进行测试,成功识别了长潭地区83.6%的历史泥石流事件。这证明了该框架能有效结合地统计模式与地质力学过程,适用于复杂地形中的多灾种链式评估,对于泥石流早期预警和区域灾害防治规划具有重要价值。
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