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基于ArcGIS的地下空间资源禀赋评价

时间:2022-04-02 08:41:56 浏览量:

对照表3确定。

3.2 评价因素权重值的确定

由得分法的数学模型可知,各评价因素的权重值是决定最终评价结果的关键之二。根据以往评价经验,适宜采用Thomas Saaty创建的层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)来确定权重(Saaty,2008)。使用AHP的关键环节是建立判断矩阵,但是由于专家对问题认识的多样性,时有一致性检验不通过的情形。针对这个问题,最优传递矩阵法是一种对群体判断矩阵进行拟合优化处理的方法(王应明,1991),通过构造满足一致性要求的最优传递矩阵,可在真实传达各专家原始判断信息的基础上,避免一致性检验不通过的情况。通过咨询南京大学地下空间与地质环境研究所、中国地质调查局南京地质调查中心和丹阳市建筑设计院4位相关领域的专家,获得了4份专家咨询表(表4),采用改进的AHP计算出地壳稳定性、岩土体组合、地下水富水性和地下水腐蚀性在地下空间资源禀赋评价中的权重值分别为0.4649、0.2424、0.2075和0.0852。

4 ArcGIS平台对地下空间资源禀赋评价的支撑

本次评价中,利用ArcGIS平台完成了评价基础数据的导入、评价单元的划分和属性赋值以及评价结果的输出。具体实施过程如下(图3):

(1)评价基础数据库的建立:把研究区的基础矢量地图导入ArcMap,再把前文中影响地下空间资源禀赋的地质环境因素分析结果,尤其是各因素影响程度的分区界线导入数据库中。当单因素的分区结果为图片格式时,需要使用Georeferncing工具对图片进行空间校正,并使用绘图工具创建矢量化的分区界线,以便于后续评价单元的划分。

(2)评价单元的划分和属性赋值:采用各个单因素的分区界线切割整个研究区的方式划分评价单元(图4),避免了属性赋值时在一个评价单元内出现多个属性值的现象。

(3)评价单元总得分的计算:在评价单元属性表中,对各个评价单元的多个属性值进行加权求和,即为评价单元的总得分(图5)。

(4)评价结果的输出:以各评价单元的总得分为基础,设立分区界限值,整饰图面后导出评价结果(图6)。

5 结论和存在的问题

5.1 结论

本文依托丹阳市综合地质调查的成果,分析评价了影响地下空间资源禀赋的主要地质环境因素,基于ArcGIS平台采用得分法获得了研究区地下空间资源禀赋的评价结果。取得的主要认识如下:

(1)为充分发挥地下空间资源对城市可持续发展的支撑作用,有必要在制定相关的开发利用规划之前对地下空间资源的禀赋做出评价。

(2)丹阳市30m以浅地下空间资源禀赋较好的地区主要位于市区东北部和司徒镇西部的岗地区,为结构均一的下蜀组硬粘土分布区;云阳—陵口—吕城一带软弱的粘性土和富水的砂层混杂,地下空间资源的禀赋较差;山体和坡地区的地下工程较平原区具有不需要额外的开挖工程深入地下、自然通风和重力排水等优势,且岩体较土体更有利于开发规模较大的地下空间。在被广袤第四纪土体所覆盖的研究区,水晶山—七峰山一带的基岩区为特殊地下空间资源禀赋区。

(3)采用得分法可简明快捷地对区域地下空间资源的禀赋做出评价。可使用最优传递矩阵法对层次分析法进行改进,避免了确定权重时出现一致性检验不通过的情形。

(4)ArcGIS可为地下空间资源禀赋评价的整个流程提供有效的平台支撑。

5.2 存在的问题

本文在评价指标的选择上存在两个问题:①地壳稳定性指标的获得需要综合考虑众多地质环境因素,与本文选取的其它评价指标有所重合;②评价指标的选取较为简单。此外,文中专家打分表的数目偏少。这些问题在后续工作中有待加强。

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