基于机器学习的滑坡灾害易发性评价——以三峡库区为例

李明, 蒋委君,董佳慧, 金少锋, 张宸伟,牛瑞卿

South China Geology（2023）

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摘要

三峡库区滑坡灾害分布广、数量多、规模大、危害严重,因此开展滑坡灾害易发性评价对该地的地灾防治与处理具有重要参考意义.本文提取了地层岩性、地质构造、坡度、坡向、曲率、斜坡形态、植被指数、水系等17个因子,选用逻辑回归模型、支持向量机模型、集成学习的梯度提升迭代决策树模型和深度学习中的长短期记忆神经网络与卷积神经网络耦合模型四个机器学习模型进行滑坡灾害易发性评价,选取最优评价模型,完成三峡库区的易发性分区评价,总结研究区易发性空间区划特性.对比四种模型的AUC(Area Under Curve)精度可以得出结论:GBDT模型(Gradient Boosting Decision Tree Model)的AUC精度相对较高,优于其他三个模型,更适合三峡库区的滑坡易发性研究.GBDT的易发性评价结果显示:研究区内极高易发性区域和高易发性区域主要集中于渝东、鄂西一带以及长江沿岸和支流沿岸.研究结果是对整个库区的易发性进行评价,可为后续库区的防灾减灾提供参考.

关键词

machine learning,Three Gorges Reservoir,vulnerability,Gradient Boosting Decision Tree Mod-el(GBDT)

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