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基于时空概率的黄土滑坡降雨阈值预警研究

降雨事件重建，降雨阈值，滑坡易发性，兰州市

地区性滑坡降雨阈值预测是复杂的，降雨阈值的经验预测依赖于历史统计数据。为了获得强度 (I) ~ 持续时间 (D) 的降雨阈值，选择了兰州市作为研究对象，采用了实地调查、3S技术、数学统计和Python语言环境，开发了一套自动化的降雨阈值计算程序。通过因素消除、信息值法、证据权重法、频率比法、密度法和接收者操作特征（ROC）曲线，获得了滑坡易发性，结合了I ~ D降雨阈值（时间概率）和滑坡易发性（空间概率），构建了区域滑坡降雨阈值预警等级（红色、橙色、黄色和蓝色）。结果显示，历史滑坡的降雨持续时间范围为0.99到216小时，其中92.78%的滑坡发生在6到96小时之间，降雨强度在0.11到23.6 mm/h之间，且降雨阈值曲线的α和β随着降雨阈值概率的增加逐渐增大。此外，当降雨条件概率相同时，滑坡发生在城区的频率较高，特别是在有大面积裸地的城关区，那里坡度小于10°，年降水量小于300 mm。使用了15、9和6个因素来获得滑坡易发性，不同方法和不同因素组合下ROC的准确度范围为0.78到0.80。滑坡易发性的空间分布非常相似。根据空间-时间概率，红色、橙色、黄色和蓝色等级分别关联了35、12、25和108个滑坡点，而根据时间概率，分别为30、26、54和70个。在不同条件下，89、69和22个滑坡点的预警等级分别保持不变、增加或减少。通过整合降雨阈值的时间和空间概率，滑坡降雨阈值预警和预测的能力与准确性得到了有效提升。