一种低环境影响的道路生态地质选线方法技术

本发明专利技术公开了一种低环境影响的道路生态地质选线方法，包括：获取道路风险影响因素的相关数据；根据所述道路风险影响因素的相关数据，得到道路风险的易发性指标；获取道路风险的现状空间分布强度评估结果；根据所述易发性指标和所述道路风险的现状空间分布强度评估结果，得到道路风险地图；根据所述道路风险地图，得到目标路线。本发明专利技术所提供的低环境影响的道路生态地质选线方法，能够解决现有的道路选线方法考虑问题角度单一而造成的生态环境影响和地质灾害频发的问题。影响和地质灾害频发的问题。影响和地质灾害频发的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种低环境影响的道路生态地质选线方法


[0001]本专利技术涉及道路选线
，具体涉及一种低环境影响的道路生态地质选线方法。

技术介绍

[0002][0003]由于热量低、风大、干旱、辐射强等自然特征，西部山区以森林、草甸、草原、荒漠和半荒漠地带为主，其生态环境敏感脆弱、易受外界干扰且不易恢复，工程建设过程中对地表植被和土壤的破坏可能会造成区域景观破碎、水土流失、动植物多样性下降等一系列生态环境问题，严重影响生态系统服务功能和生态平衡。此外，由于构造活动强烈，这些地区山川众多，地形起伏较大，地质条件复杂，蠕变斜坡、滑坡、崩塌、泥石流、活动断裂等地质灾害发育。工程设计和建设过程中限制因素众多、协调施工难度较大、成本较高。
[0004]目前公路设计对生态环保的考虑比较宏观粗糙，重点关注对保护区、风景名胜区的绕避，并从工程形式、挡护工程和排水措施设置等角度进行水土保持；对地质灾害防治的考虑比较全面且经验丰富，但是这些经验知识零散不集中，需要设计人员间多次沟通交流。生态选线方法依然停留在生态本底评价与宏观生态选线原则层面；部分方法从景观规划和生态安全格局方面出发，考虑土地利用类型等因素进行绿道识别，其实质是图形叠置法和最短路径算法的结合应用，对道路工程造成的生物多样性下降和水土流失等方面的考虑不足。地质选线方法较多，尤其是针对山区和青藏高原地区的铁路选线；部分方法在分析不良地质灾害的基础上针对实际工程案例提出宏观的地质选线原则；部分方法基于知识工程建立地质选线案例和规则库，然后采用CBR和RBR技术进行选线决策，为设计人员提供了较多的参考信息和经验知识，但是综合生态与地质两方面进行道路选线的方法依然较少。
[0005]公路设计严重依赖于地形图信息和设计人员的经验，设计人员在设计过程中接收到的实时信息和可用经验知识比较有限。针对山区敏感脆弱的生态环境和复杂特殊的地质环境，亟需抓住主要矛盾(生态和地质)，兼顾次要矛盾(经济和安全)，综合生态与地质现状为设计人员提供较多的参考信息，实现基于知识驱动的道路生态地质选线。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种低环境影响的道路生态地质选线方法，以解决现有的道路选线方法考虑问题角度单一而造成的道路路线风险较高的问题。
[0007]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0008]本专利技术提供一种低环境影响的道路生态地质选线方法，所述低环境影响的道路生态地质选线方法包括：
[0009]获取道路风险影响因素的相关数据；
[0010]根据所述道路风险影响因素的相关数据，得到道路风险的易发性指标；
[0011]获取道路风险的现状空间分布强度评估结果；
[0012]根据所述易发性指标和所述道路风险的现状空间分布强度评估结果，得到道路风险地图；
[0013]根据所述道路风险地图，得到目标路线。
[0014]可选择地，所述道路风险影响因素的相关数据包括自然地理、气象水文、地质构造、土地利用和道路工程；所述道路风险包括生态风险和地质风险，所述生态风险包括生境质量下降、水源涵养量下降和土壤侵蚀量增加；所述地质风险包括地质灾害频发。
[0015]可选择地，所述根据所述道路风险影响因素的相关数据，得到道路风险的易发性指标包括：
[0016]根据所述道路风险影响因素的相关数据，得到道路风险影响因素的权重、数据质量和空间分布强度；
[0017]根据所述道路风险影响因素的权重、数据质量和空间分布强度，得到所述易发性指标。
[0018]可选择地，所述易发性指标E为：
[0019][0020]其中，e
m
表示道路风险影响因素的空间分布强度，N表示道路风险影响因素的数量，d
m
表示道路风险影响因素的数据质量，ω
m
表示道路风险影响因素的权重，m表示道路风险的第m个道路风险影响因素。
[0021]可选择地，所述道路风险的现状空间分布强度评估结果包括：道路生态的现状空间分布强度、道路地质的现状空间分布强度和道路现状空间分布强度级别；所述道路生态的现状空间分布强度包括：生境质量风险后果、水源涵养风险后果和土壤侵蚀风险后果；所述道路地质的现状空间分布强度包括：地质灾害风险后果；所述道路现状空间分布强度级别包括：地质灾害热点区域、地质灾害冷点区域和其他区域。
[0022]可选择地，所述根据所述易发性指标和所述道路风险的现状空间分布强度评估结果，得到道路风险地图包括：
[0023]根据所述易发性指标和所述道路风险的现状空间分布强度评估结果，得到各类生态风险的风险指标和地质风险的风险指标；
[0024]根据所述各类生态风险的风险指标，得到道路生态风险地图；
[0025]根据所述地质风险的风险指标，得到道路地质风险地图；
[0026]将所述道路生态风险地图和所述道路地质风险地图作为所述道路风险地图。
[0027]可选择地，所述各类生态风险的风险指标为：
[0028][0029]其中，R
i
表示第i类生态风险的风险指标，i＝1、2、3且1、2、3分别表示生态风险中的生境质量下降、水源涵养量下降和土壤侵蚀量增加，E
i
表示第i类生态风险的易发性指标，C
i
表示第i类生态风险的空间分布强度；
[0030]所述地质风险的风险指标为：
[0031][0032]其中，R
j
表示地质风险的风险指标，j＝1且1表示地质风险中的地质灾害频发，E
j
表示地质风险的易发性指标，C
j
表示地质风险的空间分布强度。
[0033]可选择地，所述道路生态风险地图为：
[0034]R
E
＝∑R
i
[0035]其中，R
E
表示道路生态风险地图，R
i
表示第i类生态风险的风险指标且i＝1、2、3且1、2、3分别表示生态风险中的生境质量下降、水源涵养量下降和土壤侵蚀量增加，E
i
表示第i类生态风险的易发性指标，C
i
表示第i类生态风险的空间分布强度。
[0036]可选择地，所述道路地质风险地图为：
[0037]R
G
＝R
j
[0038]其中，R
G
表示道路地质风险地图，R
j
表示地质风险的风险指标且j＝1且1表示地质风险中的地质灾害频发，E
j
表示地质风险的易发性指标，C
j
表示地质风险的空间分布强度。
[0039]可选择地，所述根据所述道路风险地图，得到目标路线方法为：
[0040][0041]其中，D
xy
表示单元x与y的空间距离，m和n表示最短路径经过的栅格单元数量，R
Ey
和R
Gy
分别表示单元y的综合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低环境影响的道路生态地质选线方法，其特征在于，包括：获取道路风险影响因素的相关数据；根据所述道路风险影响因素的相关数据，得到道路风险的易发性指标；获取道路风险的现状空间分布强度评估结果；根据所述易发性指标和所述道路风险的现状空间分布强度评估结果，得到道路风险地图；根据所述道路风险地图，得到目标路线。2.根据权利要求1所述的低环境影响的道路生态地质选线方法，其特征在于，所述道路风险影响因素的相关数据包括自然地理、气象水文、地质构造、土地利用和道路工程；所述道路风险包括生态风险和地质风险，所述生态风险包括生境质量下降、水源涵养量下降和土壤侵蚀量增加；所述地质风险包括地质灾害频发。3.根据权利要求1所述的低环境影响的道路生态地质选线方法，其特征在于，所述根据所述道路风险影响因素的相关数据，得到道路风险的易发性指标包括：根据所述道路风险影响因素的相关数据，得到道路风险影响因素的权重、数据质量和空间分布强度；根据所述道路风险影响因素的权重、数据质量和空间分布强度，得到所述易发性指标。4.根据权利要求3所述的低环境影响的道路生态地质选线方法，其特征在于，所述易发性指标E为：其中，e
m
表示道路风险影响因素的空间分布强度，N表示道路风险影响因素的数量，d
m
表示道路风险影响因素的数据质量，ω
m
表示道路风险影响因素的权重，m表示道路风险的第m个道路风险影响因素。5.根据权利要求1所述的低环境影响的道路生态地质选线方法，其特征在于，所述道路风险的现状空间分布强度评估结果包括：道路生态的现状空间分布强度和道路地质的现状空间分布强度；所述道路生态的现状空间分布强度包括：生境质量风险后果、水源涵养风险后果和土壤侵蚀风险后果；所述道路地质的现状空间分布强度包括：地质灾害风险后果。6.根据权利要求5所述的低环境影响的道路生态地质选线方法，其特征在于，所述根据所述易发性指标和所述道路风险的现状空间分布强度评估结果，得到道路风险地图包括：根据所述易发性指标和所述道路风险的现状空间分布强度评估结果，得到各类生态风险的风险指标和地质风险的风险指标；根据所述各类生态风险的风险指标，得到道路生态风险地图；根据所述地质风险的风险指标，得到道路地质风险地图；将所述道路生态风险地图和所述道路地质风险...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏，徐鑫，张驰，杨宏志，富志鹏，国廷玉，张敏，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：