evaluarea susceptibilității la alunecări prin analiza bivariată

45
Evaluarea susceptibili tății la alunecări prin analiza bivariată Zonă de studiu: versantul vestic al bazinului Doftana Alexe Iuliana Veronica Bleajă Alexandru George Cazacu Ionuț Mădălin Anul I, grupa 407 Geomorfologie și cartografie cu elemente de cadastru București 2015

Upload: alexe-veronica

Post on 02-Oct-2015

25 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Evaluarea-susceptibilității-la-alunecări-prin-analiza-bivariată. modelare numerica, analiza bivariata

TRANSCRIPT

  • Evaluarea susceptibilitii la alunecri prin

    analiza bivariat

    Zon de studiu: versantul vestic al bazinului

    Doftana

    Alexe Iuliana Veronica

    Bleaj Alexandru George

    Cazacu Ionu Mdlin

    Anul I, grupa 407

    Geomorfologie i cartografie cu elemente de cadastru

    Bucureti

    2015

  • Cuprins

    Introducere

    Areal de studiu

    Metodologie

    Baze de date

    Etape de lucru

    Bibliografie

    Concluzii

  • Introducere

    Obiectiv: Acest studiu ce caz i propune s evidenieze

    susceptibititatea apariiei proceselor de alunecare, prin analiz bivariat,

    folosind programul Ilwis. (Metodologia poate fi aplicat pentru orice tip de

    proces: eroziune, surpri, prbuiri, etc.)

    Metoda bivariat de analiz a suceptibilitii de apariie a proceselor

    se bazeaz pe intersectarea hrii procesului analizat cu hrile parametru

    (hipsometria, geodeclivitate, expoziia versanilor, ce conin date ce ajut la

    determinarea densitii procesului din areal. O standardizare a acestor

    valori (de densitate) se poate obine prin relaionarea lor cu densitatea

    general (de pe ntreaga suprafa studiat). Relaionarea se poate face

    prin operaii de mprire sau prin scdere.

    Wt= ln (Densclas/Densmap)

    Unde: Wt valoarea (ponderea) dat unui anumit interval de

    parametru, Densclas densitatea alunecrii n cadrul intervalelor

    parametrului luat n considerare i Densmap densitatea alunecrii la

    nivelul ntregii hri.

    Logaritmul natural este folosit pentru a acorda valori negative atunci

    cnd densitatea procesului este mai mic dect valoarea normal i pentru

    a acorda valori pozitive atunci cnd densitatea procesului este mai mare

    dect valoarea normal. Prin combinarea hrilor cu valori ale ponderii

    rezult harta final a susceptibilitii ce poate fi analizat prin determinarea

    ratei de succes (puterii de predicie).

  • Utilizarea softurilor GIS prezint avantaje numeroase i aduce

    multiple posibiliti. Metodele de realizare ale hrilor sunt unite de un

    sistem de coordonare universal (proiecie cartografic, sistem de

    coordonate), acestea avnd n plus i posibilitatea de interpolare a

    layerelor, posibilitatea de corectare, intervenie cnd se produce orice

    schimbare pe arealul analizat.

    Metoda bivariat pentru abordrile statistice este folosit pentru a

    realiza harta susceptibilitii de ctre mai muli autori (Bonham-Carter et al.

    1988, 1989; Agterberg 1992; Agterberg et al. 1993; Bonham-Carter 2002;

    Lee et al. 2002; VanWesten et al. 2003, Lee and Choi 2004; Lee and

    Sambath 2006; Sharma and Kumar 2008; Neuhuser and Terhorst, 2007;

    Dahal et al. 2008a, 2008b, Arma 2010; Regmi et al. 2010).

    Aceast metod a fost aplicat i pentru determinarea altor tipuri de

    hri cum ar fi harta portenialului mineralelor (Emmanuel et al., 2000;

    Harris et al., 2000; Tangestani and Moore, 2001; Carranza and Hale,

    2002). Cheng (2004) a fost folosit pentru determinarea zonelor cu

    acumulare de ap. Zahiri et al. (2006) a aplicat aceast metod pentru a

    cartografia instabilitatea versanilor asociat cu prbuirile miniere.

    Alunecrile de teren sunt procese gravitaionale, n general rapide

    (pot fi i lente) de modelare a terenurilor n pant (Grecu, 2008). Aceste

    procese fac parte din categoria proceselor care schimb geomorfometria

    major a versantului. Sunt procese dinamica care au loc n vederea

    restabilirii echilibrului dinamic al versantului. Substratul geologic,

    caracteristicile cliamtice, accelerate de interveniile antropice, rmn factorii

    cei mai importani n declanarea procesului de alunecri.

  • Arealul de studiu

    Zona studiat se afl n nordul judeului Prahova (n cadrul Munilor

    Baiu) i reprezint versantul vestic al bazinului Doftana. Se ntinde pe o

    suprafa de 6 km i are un perimetru de 10 km.

  • Metodologie

    Pentru a realiza harta susceptibilitii la alunecare a versanilor se

    folosete o metod statistic de baz, bivariat,ce utilizeaz un numr

    limitat de hri tematice i un singur tip de alunecare (alunecrile active).

    Bazele de date

    Datele vectoriale: sunt reprezentate de stratele tematice de tip punct

    (cote altimetrice), linie (curbe de nivel, reea hidrografic) i poligon

    (procese geomorfologice) ce redau suprafaa elementelor terenului.

    Concepia de strat tematic permite organizarea complexitii mediului

    nconjurtor n reprezentri simple pentru a facilita nelegerea relaionrilor

    naturale.Datele vectoriale sunt de asemenea utile pentru realizarea datelor

    de tip raster.

    Datele raster sunt cele mai multe i mai utile n analizele realizate

    n programele GIS deoarece sunt alctuite din pixeli organizai sub forma

    unei matrici (linii i coloane), fiecruia atribuindu-se cte trei atribute:

    coordonate de latitudine, logitudine i altitudine.

    Realizarea corect a datelor rezultate prin vectorizare presupune

    utilizarea unei topologii.Datele vectoriale sunt caracterizate de utilizarea

    punctelor/vertecilor n definirea segmentelor, poligoanelor, punctelor.

    Fiecare vertex este alctuit dintr-o coordonat X - latitudine i o coordonat

    Y - longitudine. Topologia reprezint un set de reguli prin care se mparte

    geometria punctelor, liniilor i poligoanelor. Structurile topologice permit

    verificarea consistenei geometrice a datelor i a crerii analizelor pe criterii

  • spaiale: suprapunere, continuitate, analiza conectivitii, sens, direcie,

    proximitate, etc.

    Datele atribut n urma vectorizrii celor mai importante elemente a

    rezultat o baz de date important care poate fi cuantificat i sub forma

    tabelelor de atribute. Aceste date caracterizeaz att datele vectoriale, ct

    i datele raster.

    Metadate sunt datele care se refer la datele anterioare (de ex.

    domeniul).

    Nume Tip Descriere

    Hrile parametru

    curbe raster, tabel, domeniu Harta hipsometric

    (dem, asc)

    pante_reclas raster, tabel, domeniu,

    histogram

    Harta geodeclivitii

    orientare_versani raster, tabel, domeniu,

    histogram

    Harta expoziiei

    versanilor

    Alunecri

    alunecare,

    alunecare_clase

    Vector, raster, tabel,

    domeniu, histogram

    Harta proceselor de

    alunecare

  • Etapele de lucru

    Etapa I

    1. Crearea folderului de lucru

    Pe directorul D: se creaz un nou folder: click dreapta New Folder,

    nume folder: lucru. Acesta poate fi accesat n Ilwis din Operation- Tree

    Navigator care momentan este gol.

    2. Definirea sistemului de coordonate i a georeferenierii

    Pasul 1. Definirea sistemului de coordonate (necesar pentru

    datele vectoriale): File Create Coordinate System pe care l denumim

    Stereo70, alegem CoordSystem Projection, Projection: StereoGraphic,

    Ellipsoid: Krasovski 1940, Datum: S-42(Pulkovo1942) Area: Romania,

    apoi vom setam parametrii (False Esting: 500000.0000, False Northing:

    500000.0000, Central Meridian: 250E, Central Parallel: 460N, Scale Factor:

    0.9997500000).

    Pasul 2. Definirea Georeferenierii (necesar pentru datele raster):

    File Create GeoReference GeoReference Name: Stereo70, alegem

    GeoRef Corners, Coordinate System Stereo70 (cel creat anterior), Pixel

    size: 5 (n funcie de scara de realizare a curbelor de nivel). Coordonatele

    Min X,Y i Max X,Y se regsesc la proprietile stratului vectorial.

    3. Definirea zonei de lucru (decuparea zonei care ne intereseaz din harta

    topografic a Romniei 1:25.000)

    Acest lucru se realizeaz astfel: se aduce n Ilwis harta topografic

    i se deschide. Decuparea arealului dorit se realizaz pe baza

    coordonatelor. Atfel: din meniul File Create Submap Coordinates. La

  • coordonate, introducem valorile minime din stnga jos a arealului selectat,

    iar valorile maxime din dreapta sus. n cazul de fa aceste coordonate

    sunt: minime: x=553411.04, y=438169.23, iar cele maxime sunt:

    x=556722.62, y=440362.04. i a rezultat astfel arealul care va fi studiat n

    vederea realizrii analizei susceptibilitii la alunecri.

    4.Crearea curbelor de nivel

    Se deschide n Ilwis harta nou creat, iar din meniul File Create se

    alege Segment map care va avea denumirea de curbe. Se ncepe apoi

    vectorizarea fiecrei curbe de nivel.

    5. Realizarea DEM.ului (modelul numeric al terenului)

    Dup vectorizarea curbelor de nivel i atribuirea sistemului de

    referin (Stereo70), se poate crea modelul numeric altimetric sau dem-ul

    din stratul reprezentat de curbele de nivel (curbe) astfel: click dreapta pe

    informaia vectorial a curbelor de nivel Contour Interopolation. Se

    selecteaz: Contour Map: curbe, Output Map: dem, Domain: value Show.

    Dup realizarea DEM.ului n ILWIS, acesta se import n ArcGIS

    pentru a i se aduga scar, orientare i legend (n ArcGIS, culorile au fost

    modificate, alegndu-se paleta de culori de la crem la maro, pentru o

    difereniere ct mai clar a altitudinilor.

  • Harta realizat iniial n programul Ilwis:

  • Harta final a treptelor hipsometrice

  • 7. Crearea hrii pantelor

    Harta se realizeaz n Ilwis prin aplicarea unei funcii pe cele dou

    direcii: DX i DY utiliznd dem-ul (modelul numeric altimetric al terenului)

    anterior creat. Filtrul DFDX: Calculeaz prima derivat n direcia axei x

    (df/dx) per pixel. Valorile matricei sunt:1 -8 0 8 -1 cu raia (gainfactor) =

    1/12 = 0,0833333 Filtrul DFDY: Calculeaz prima derivat n direcia y-ului

    (df/dy) per pixel.

    Realizarea hrilor DX i DY: click dreapta pe DEM Image

    Processing Filter. Raster Map: asc/dem, Filter Type: Linear, Filter name:

    DFDX, ulterior se alege DFDY.

    DX

  • DY

    Pasul1.Harta pantelor se va calcula n grade, aplicnd n fereastra

    principal a programului ILWIS formula:

    pante=raddeg(atan(hyp(dx,dy)/pixsize(dem)))

    Rezult astfel o hart a pantelor neclasificat.

  • Pasul 2. Reclasificarea hrii pantelor

    Pentru clasificarea hrii trebuie s crem un domeniu n care s

    stabilim intervalele de pante relevante: File Create Domain i se

    bifeaz Class. Domeniul va fi denumit clase_pante. Urmeaz s setm

    clasele: Add Item Upper Bound: 10, 20...70(adugm valoarea pn la

    care s se defineasc prima clas), Name: 0-10, 10-20...60-70.Pentru a

    realiza harta pantelor reclasificat: Operation Image Processing Slicing.

    Harta raster: pante i domeniul: clase_pante, Output Map: pante_reclas.

  • Harta pantelor final

  • Pentru harta pantelor s-a realizat i o histogram: click dreapta pe rasterul

    pante_reclas: Statistics Histogram.

    8. Crearea hrii orientrii versanilor

    Pasul 1: Se realizeaz pornind tot de la parametrii DX i DY prin

    aplicarea, n fereastra principal a programului, formula:

    orientare=raddeg(atan2(dx,dy)+pi)

  • nainte de a reclasifica harta, acesteia trebuie s-i aplicm o formul

    prin care s se difineasc i pixelii nedefinii (noua hart se va numi

    expozitie):

    expozitie:=iff(isundef(orientare),1,orientare)

    Pasul 2: Reclasificarea hrii: rezulatul iniial l-am reclasificat

    avnd n vedere orientarea n funcie de punctele cardinale, adic n funcie

    de un cerc de 360, prin crearea unui nou domeniu (File Create Domain

    i se bifeaz Class). Domeniul va fi denumit clase_orientare. Urmeaz se

    setm clasele: Add Item Upper Bound: 45, 135, 225, 315, 360 (adugam

    valoarea pn la care s se defineasc prima clas), Name: 0-45,...315-

    360. Vom avea astfel dou valori pentru nord crora le vom da aceeai

    culoare pe hart (0-45- Nord i 315-361 Nord 2), 45-135 Est, 315-225

    Sud, 225-315 Vest.

  • Pentru a realiza harta orintrii versailor reclasificat: Operation

    Image Processing Slicing. Harta raster: expozitie i domeniul:

    clase_orientare, Output Map: orientare_versanti.

    Pentru harta orientrii versailor s-a realizat i o histogram: click dreapta

    pe rasterul orientare_versanti: Statistics Histogram.

  • Harta final a orientrii versanilor

  • 9. Importarea hrii proceselor de alunecare i definirea ei

    Pentru a se putea realiza analiza bivariat este necesar ca tipologia

    arealelor de alunecare s fie de tip poligon. n programul ArcGIS se va

    deschide harta topografic a Romniei 1:25.000 i se va selecta zona care

    ne intereseaza, i anume, zona de la Est de Azuga, versantul vestic al

    Doftanei. Este etapa de identificare i vectorizare a arealelor cu alunecare.

    Pasul1. Importarea shapefile-ului vectorial: File Import - ArcView.SHP

    shapefile alunecari. Shapefile-ul vectorial trebuie legat de un sistem de

    referin (Properties - Coordinate System: Stereo 70).

    Pasul 2: Transformarea informaiei vectoriale n informaie raster: click

    dreapta pe informaia vectorial, se selecteaz Polygon To Raster. Output

    Raster Map: procese, i se alege sistemul de referin GeoReference:

    Stereo70.

    Pasul 3. Reclasificarea hrii eroziunii n dou clase (0 i 1) Pentru a se reclasifica aceast hart este nevoie se analizm

    tabelul importat o dat cu informaia vectorial. Se observ c n tabel apar

    date doar pentru un singur tip de alunecare.

  • Se va face o nou coloan n tabel notnd urmtoarea formul pe

    linia de comand a tabelului: alunecari1=:iff(proces=alunecare,1,0).

    Aceast comand va analiza coloana proces i dac intrrile au

    denumirea alunecare, n noua coloan denumit alunecare se va trece

    valoarea 1, altfel se va trece valoarea 0. Astfel vom avea 10 intrri, toate cu

    valoarea 1 pe noua coloan (toate intrrile au avut denumirea alunecare)

    deoarece toate ndeplinesc aceast condiie.

    Pasul 4: Va trebui s crem o hart tip atribut cu valorile obinute anterior

    n tabel: se selecteaz din fereastra principal: Operations Raster

    Operation - Attribute Map, Raster Map: procese, Tabel: alunecari, Attribute:

    alunecare, Output Raster Map: alunecari1.

  • Se vizualizeaz harta i se observ c apar valori necunoscute ?.

    Aceste valori necunoscute trebuie eliminate. n fereastra principal, se

    trece n linia de comand formula:

    alunecari_reclas:=iff(isundef(alunecari1),0,alunecari1), nsemnnd c, dac

    harta alunecari1 are valori nedefinite, le vom schimba cu 0 (culoare roie)

    dac nu, meninem valorile de pe hart (valoarea 1, culoare albastr).

  • Harta final a proceselor geomorfologice

  • Etapa a II-a

    1. Combinarea hrii proceselor de alunecare cu harta pantelor

    Pasul 1: Crearea tabelului comun prin intersectarea hrilor: din

    fereastra principal se selecteaz: Operations Raster Operations

    Cross. n acest pas se va combina harta pantelor cu harta proceselor de

    alunecare prin compararea pixelilor de pe aceeai poziie din cele dou

    hri ce vor duce la crearea unor hri i tabele combinate: 1st Map: harta

    pantelor (pante_reclas), 2nd Map: harta alunecrii (alunecare_reclas).

    Output Tabele: alunecari_pante. Valorile nedefinite se ignor.

    Se observ prezena n acest tabel a claselor de pante clasificate n

    etapele anterioare i coloana alunecari reclasificat, numrul de pixeli

    pentru fiecare combinare i aria fiecrei suprapuneri.

  • Pasul 2: Crearea noilor coloane ale densitii alunecrii:

    Se va deschide tabelul rezultat anterior (alunecari_pante) i se vor

    creea noi coloane.

    Stabilirea suprafeelor cu alunecare activ pe fiecare interval de

    pant: va reprezenta prima coloan prin scrierea formulei n linia de

    comand: areaAct=iff(alunecari_reclas=1,area,0).

    Calcularea suprafeei totale ocupate de fiecare interval de pant:

    selectai din meniul tabelului: Columns/Aggregation; selectai coloana

    areaact; selectai funcia sum; selectai Group by column pante_reclas;

    deselectai csua Output Table i introducei la output column:

    areapantetot.

    Calcularea suprafeei cu alunecri active din fiecare interval de

    pant: selectai iar din meniul tabelului: Columns/Aggregation; selectai

    coloana areaact, funcia sum, Group by, pante_reclas i introducei la

    Output Table : areapanteact.

    Calcularea suprafeei totale a hrii: selectai din meniul tabelului:

    Columns/Aggregation coloana Area; funcia Sum, deselectai Group by, iar

    la Output Table introducei areamaptot.

    Calcularea suprafeei totale afectate de alunecri la nivelul hrii:

    selectai din meniul tabelului Columns/Aggregation, coloana Areaact,

    funcia Sum, deselectai Group by, iar la Output Table introducei

    areamapact.

    Calcularea densitii pe intervale (clase) de pant: pe linia de

    comand din meniul tabelului introducei formula:

    densclas=areapanteact/areapantetot.

  • Calcularea densitii alunecriilor pe ntreaga hart: pe linia de

    comanda din meniul tabelului introducei formula:

    densmap=areamapact/areamaptot.

    Rezultatul este urmtorul:

    Pasul 3 : Crearea unui tabel simplificat i acordarea ponderilor (unor valori

    privind importana)

    Valorile finale ale ponderii (importanei) unui parametru se calculeaz

    prin extragerea logaritmului natural din raportul format de densitatea

    alunecrii pe fiecare interval de pant i densitatea total a alunecrii din

    cadrul hrii (areamapact/areamaptot => 1988150/ 7301150=0.27)

    Se va crea un tabel nou (File Create Table) denumit pante_cl

    avnd domeniul pante_reclas.

    Calcularea suprafeei totale pentru fiecare interval de pant:

    selectai Column/Join, tabelul alunecari_pante, coloana Area, funcia Sum,

    Group By column : pante_reclas, Output column : areapantetot.

  • Calcularea suprafeei cu alunecri active din cadrul fiecrei interval

    de pant: selectai Columns/Join, tabelul alunecari_pante, coloana

    Areaact, funcia Sum, Group By column: pante_reclas, Output column:

    areapanteact.

    Calcularea densitii alunecrilor pentru fiecare interval de pant pe

    baza formulei: densclas:=areapanteact/areapantetot.

    Calcurarea ponderei importanei cu ajutorul formulei:

    weight:=ln(densclas/0.27).

  • Pasul 4 : Realizarea hrii finale :

    Harta final a ponderii importanei alunecrii n funcie de pant

    va rezulta prin selectarea din fereastra principal a programului: Operations

    Raster Operations Atribute Map. Se selecteaz harta pante_reclas,

    tabelul pante_cl i atributul weight, iar la Output Raster Map :

    weight_pante.

    Pentru a reclasifica harta n trei clase principale de susceptibilitate, se

    creaz un nou domeniu: File Create Domain (weight_cl_pante) i se

    vor da trei intervale n funcie de datele din harta anterioar, iar harta

    rezultat se va numi : wpante.

  • 2.Combinarea hrii proceselor de alunecare cu harta orientrii versanilor

    Pasul 1: Crearea tabelului comun prin intersectarea hrilor: din

    fereastra principal se selecteaz: Operations Raster Operations

    Cross. n acest pas se va combina harta orientrii versanilor cu harta

    proceselor de alunecare prin compararea pixelilor de pe aceeai poziie din

    cele dou hri ce vor duce la crearea unor hri i tabele combinate: 1st

    Map: harta pantelor (pante_reclas), 2nd Map: harta

    alunecrii(alunecare_reclas). Output Tabele: alunecari_pante.Valorile

    nedefinite se ignor (se bifeaz cele dou csue Ignore Undefs).

  • Hart final combinarea proceselor de alunecare cu intervalele de pant

  • 1. Combinarea hrii proceselor de alunecare cu harta pantelor

    Pasul 1: Crearea tabelului comun prin intersectarea hrilor: din

    fereastra principal se selecteaz: Operations Raster Operations

    Cross. n acest pas se va combina harta orientrii versanilor cu harta

    proceselor de alunecare prin compararea pixelilor de pe aceeai poziie din

    cele dou hri ce vor duce la crearea unor hri i tabele combinate: 1st

    Map: harta orientrii versanilor (orientare_versanti), 2nd Map: harta

    alunecrii (alunecare_reclas). Output Tabele: actversanti. Valorile

    nedefinite se ignor.

    Se observ prezena n acest tabel a claselor de versani clasificate

    n etapele anterioare i coloana alunecri reclasificat, numrul de pixeli

    pentru fiecare combinare i aria fiecrei suprapuneri.

  • Pasul 2: Crearea noilor coloane ale densitii alunecrii:

    Se va deschide tabelul rezultat anterior (actversanti) i se vor creea

    noi coloane.

    Stabilirea suprafeelor cu alunecare activ pe fiecare interval de

    versant: va reprezenta prima coloan prin scrierea formulei n linia de

    comand: areaAct=iff(alunecari_reclas=1,area,0).

    Calcularea suprafeei totale ocupate de fiecare interval de versant:

    selectai din meniul tabelului: Columns/Aggregation; selectai coloana

    areaact; selectai funcia sum; selectai Group by column

    orientare_versanti; deselectai csua Output Table i introducei la output

    column: areapversantitot.

    Calcularea suprafeei cu alunecri active din fiecare interval de

    versant: selectai iar din meniul tabelului: Columns/Aggregation; selectai

    coloana areaact, funcia sum, Group by, orientare_versanti i introducei la

    Output Table : areaversantiact.

    Calcularea suprafeei totale a hrii: selectai din meniul tabelului:

    Columns/Aggregation coloana Area; funcia Sum, deselectai Group by, iar

    la Output Table introducei areamaptot.

    Calcularea suprafeei totale afectate de alunecri la nivelul hrii:

    selectai din meniul tabelului Columns/Aggregation, coloana Areaact,

    funcia Sum, deselectai Group by, iar la Output Table introducei

    areamapact.

    Calcularea densitii pe intervale (clase) de versant: pe linia de

    comand din meniul tabelului introducei formula:

    densclas=areaversantiact/areaversantitot.

  • Calcularea densitii alunecriilor pe ntreaga hart: pe linia de

    comanda din meniul tabelului introducei formula:

    densmap=areamapact/areamaptot.

    Rezultatul este urmtorul:

    Pasul 3 : Crearea unui tabel simplificat i acordarea ponderilor (unor valori

    privind importana)

    Valorile finale ale ponderii (importanei) unui parametru se calculeaz

    prin extragerea logaritmului natural din raportul format de densitatea

    alunecrii pe fiecare interval de versant i densitatea total a alunecrii din

    cadrul hrii (areamapact/areamaptot => 1988150/ 7301150=0.27)

    Se va crea un tabel nou (File Create Table) denumit versanti_cl

    avnd domeniul orientare_versanti.

    Calcularea suprafeei totale pentru fiecare interval de versant:

    selectai Column/Join, tabelul actversanti, coloana Area, funcia Sum,

    Group By column : orientare_versanti, Output column : areaversantitot.

  • Calcularea suprafeei cu alunecri active din cadrul fiecrei interval

    de versant: selectai Columns/Join, tabelul actversanti, coloana Areaact,

    funcia Sum, Group By column: orientare_versanti, Output column:

    areaversantiact.

    Calcularea densitii alunecrilor pentru fiecare interval de pant pe

    baza formulei: densclas:=areaversantiact/areaversantitot.

    Calcurarea ponderei importanei cu ajutorul formulei:

    weight:=ln(densclas/0.27).

  • Pasul 4 : Realizarea hrii finale :

    Harta final a ponderii importanei alunecrii n funcie de

    orientarea versanilor va rezulta prin selectarea din fereastra principal a

    programului: Operations Raster Operations Atribute Map. Se

    selecteaz harta orientare_versanti, tabelul versanti_cl i atributul

    weight, iar la Output Raster Map : weight_versanti.

    Pentru a reclasifica harta n trei clase principale de susceptibilitate, se

    creaz un nou domeniu: File Create Domain (weight_cl_versanti i

    se vor da trei intervale n funcie de datele din harta anterioar, iar harta

    rezultat se va numi : wversanti.

  • Hart final combinarea dintre harta proceselor de alunecare i harta orientrii versanilor

  • Etapa a III-a

    Realizarea hrii finale a susceptibilitii

    Are ca finalizare realizarea hrii susceptibilitii la alunecri. Pentru

    a realiza aceast hart se vor aduna cele dou hri realizate anterior

    (wpante i wversati) cu formula (scris n linia de comand din fereastra

    principal):

    weight=wpante+wversanti

    Pentru a reclasifica harta n trei clase principale de susceptibilitate,

    se creaz un nou domeniu: File Create Domain

    (weight_pante_versanti i se vor da trei intervale n funcie de datele din

    harta anterioar, iar harta rezultat se va numi : final.

  • Harta final a susceptibilitii la alunecri

  • Susceptibilitatea mare este dat de condiiile fizico-geografice

    favorabile apariiei proceselor de alunecare (versani cu declivitate mare,

    lipsa vegetaiei). Pantele foarte nclinate (specifice domeniului montan)

    determin concentrarea apelor din ploile toreniele sau din topirea zpezii,

    pe canalele de scurgere (vi nivo-toreniale).

    n imaginea de mai jos (preluat de pe Google Earth) se poate observa c

    vegetaia arborescent se gsete la baza versantului, pe cnd n partea

    superioar, aceast lipsete, fiind nlocuit cu vegetaia ierboas.

  • Etapa a IV-a

    Determinarea ratei de succes puterea de predicie a hrii finale

    Rata de succes se calculeaz prin ordonarea descresctoare a

    pixelilor din cadrul hrii susceptibilitii, pe intervale, pe baza frecvenei din

    histogram. Astfel se suprapune harta cu repartiia proceselor de alunecare

    i se calculeaz frecvena comun.

    Rata succesului indic ct la sut din numtul total de alunecri se

    produc n zonele cu cele mai mari valori ale pixelilor de pe harta

    susceptibilitii rezultat din combinaiile proceselor de alunecare cu hrile

    parametru (harta pantelor i harta orientrii versanilor).

    Pentru a realiza acest lucru se alege din meniul principal:

    Operations Raster operations Cross. La 1st Map se introduce weight,

    iar la 2nd Map: alunecari_reclas, iar la Output Table vom scrie:

    walunecari. n tabelul creat, vom introduce urmtoarele formule:

    alunecari_reclas%1 npixact:=iff(alunecari_reclas=1,npix,0) alunecari_reclas Npcumactive = ColumnCumulative(npixact) alunecari_reclas %1 totalslide = ColumnAggregateSum(npixact,,1) alunecari_reclas %1 totalarea = ColumnAggregateSum(npix,,1) alunecari_reclas %1 percentage:=100*(Npcumactive / totalslide) alunecari_reclas %1 percentlandslide:=100-percentage alunecari_reclas %1 npixcumul:= cum(Npix) alunecari_reclas %1 reverse = totalarea npixcumul alunecari_reclas %1 percentmap = 100*(reverse/totalarea)

    Rezultatul arat n felul urmtor:

  • Dup finalizarea tabelului se va crea un grafic (Graph), selectndu-

    se pe axa OX procentele din cadrul hrii i pe axa OY procentele pixelilor

    ce prezint alunecare.

  • Analiznd graficul rezultat, reiese c 30% din totalul alunecrilor

    sunt prognozate n 25% din pixelii cu cele mai mari valori ale

    susceptibilitii din harta calculat.

    Concluzii

    Metoda indexului de hazard este o metod foarte simpl i util,

    folosit pentru calcularea instabilitilor legate de alunecrile de teren.

    Aceast metodologie nseamn atribuirea de ponderi (valori) i ofer date

    cantitative, reale i exacte referitoare la dinamic, la posibilitatea evoluiei

    i susceptibilitatea apariiei proceselor de versant.

    O astfel de analiz poate surprinde att influenele mediului asupra

    activitilor umane ct i intervenia acestora asupra dimanicii i

    destabilizrii versanilor prin defriri, utilizri sau construcii neadecvate.

    Bibliografie

    Arma, Iuliana., (2008), Riscuri naturale (Cultura riscului), Suport de curs,

    http://www.geodinamic.ro/curs/Sinteze_curs.pdf.

    Grecu, F., (2008), Geomorfologie dinamic, Departamentul de nvmnt

    Deschis la distan, Universitatea din Bucureti.

    Landslide susceptibility assessment using statistical method, Available

    Online URL:

  • htp://ftp.itc.nl/pub/westen/Multi_hazard_risk_course/Exercises/Exercise%2

    003%20Hazard%20assessment/Landslide%20hazard/Exercise%2003L1%

    20landslide%20hazard%20statistical/Answer%20sheet/Answer_landslide_

    susc_statistical_method.pdf.

    Exerciiul L1 (exerciiu preluat dup UNU-ITC School for Disaster Geo-information Management, 2009), traducere i adaptare: student master Diana Gheorghe, prof. dr. Iuliana Arma.