Verhulst滑坡预测预报模型的改进及其应用
- 作者：贺小黑王思敬肖锐铧饶枭宇罗斌
- 会议时间：2013-10-01
- 关键词：滑坡 ; 预测预报模型 ; 剩余下滑力 ; 摩擦系数
- 作者单位：贺小黑(中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院工程地质力学重点实验室,北京100029;中国科学院研究生院,北京100049)王思敬,肖锐铧(中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院工程地质力学重点实验室,北京100029)饶枭宇,罗斌(重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067)
- 母体文献：第十三届全国岩石动力学学术会议论文集
- 会议名称：第十三届全国岩石动力学学术会议
- 会议地点：重庆
- 主办单位：中国岩石力学与工程学会
- 语种：chi
摘要
Verhulst生物生长模型是一种统计型的滑坡预测预报模型,针对原始Verhulst模型中把第一个数据点作为已知条件的理论依据不存在,可能导致预报精度较低问题,将前人改进Verhulst模型的方法应用到滑坡预测预报中,推导出用改进模型和速度最大值判据预报滑坡发生时间的计算公式.通过分析表明,原始Verhulst模型中以速度最大值作为预报滑坡发生时间的判据缺乏合理性,以加速度和加加速度最大值作为预报判据应更合理,并推导出用加速度和加加速度最大值判据预报的计算公式.基于推导的公式,编写Matlab程序进行计算,将原始和改进的Verhulst模型以及3种判据应用于一些滑坡实例的预报中.结果表明,(1)与原始Verhulst模型相比,改进模型的预报效果较好,其预报滑坡发生的时间更早,且更准确;(2)与速度最大值判据相比,加速度和加加速度最大值判据的预报效果较好,其预报时间较早,且较准确;(3)可把原始模型中单一的时间预报值拓展为一段预报的时间范围,该预报时间范围的上限是加速度最大值时刻,下限是加加速度最大值时刻;(4)用改进模型和该时间段范围判据进行预报能起到提前预报的作用,且预报结果较准确.此外,经讨论认为临近破坏时,裂缝的增多以及动摩擦系数小于静摩擦系数导致抗滑力降低,剩余下滑力增大,是使滑体产生加速度逐渐增大运动的原因.