本發(fā)明涉及到地質(zhì)災(zāi)害防治工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種泥石流易損性計(jì)算方法。

背景技術(shù)：

泥石流作為一種介于水流與碎屑流之間的兩相流體，以其流速快、沖擊強(qiáng)及暴發(fā)突然等運(yùn)動(dòng)特征，快速且強(qiáng)烈地作用于山岳地區(qū)，是強(qiáng)震區(qū)地質(zhì)災(zāi)害后效應(yīng)最主要的表現(xiàn)形式，將在未來較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，嚴(yán)重危害災(zāi)區(qū)居民、城鎮(zhèn)、交通、水利、電力設(shè)施等的安全，是影響災(zāi)后恢復(fù)重建的重要制約因素之一。

從概念上講，泥石流易損性是指承災(zāi)體在特定強(qiáng)度泥石流作用下，所表現(xiàn)出的負(fù)面響應(yīng)，通常以損失程度或損失價(jià)值來衡量，屬于自然災(zāi)害的社會(huì)屬性表達(dá)。易損性評(píng)價(jià)模型，是實(shí)現(xiàn)各類承災(zāi)體風(fēng)險(xiǎn)量化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，起著鏈接災(zāi)害體與承災(zāi)體的有力紐帶作用。泥石流易損性評(píng)價(jià)，是國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)，主要研究手段集中于災(zāi)史數(shù)據(jù)的反演，迄今已有大量評(píng)價(jià)模型的提出。

目前，泥石流易損性評(píng)價(jià)模型可分為兩類，一類是基于損失程度的易損性曲線，另一類是基于損失概率的脆弱性曲線，兩者統(tǒng)稱為易損性函數(shù)曲線，它們的相似點(diǎn)是皆以泥石流強(qiáng)度表征災(zāi)害體自身特性。前一種模型基于損失程度與泥石流強(qiáng)度的關(guān)系式，是目前研究的主要方向和手段，該方法將承災(zāi)體的損失程度定義為損失價(jià)值與其原始價(jià)值的比值。其中，建筑物原始價(jià)值可根據(jù)建筑成本估算，而最為關(guān)鍵的損失價(jià)值部分，其主要獲取途徑為政府機(jī)構(gòu)、商業(yè)保險(xiǎn)公司和其他公益機(jī)構(gòu)。然而，我國(guó)的自然災(zāi)害未納入商業(yè)保險(xiǎn)范疇，另外，政府或研究機(jī)構(gòu)對(duì)受損建筑物定損時(shí)，往往缺乏計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，故很難將該方法運(yùn)用到我國(guó)的泥石流損失評(píng)價(jià)中來。

另外，對(duì)于泥石流所致道路損毀的問題，目前已有大量評(píng)價(jià)方法與計(jì)算模型的提出。然而由于道路區(qū)別于其他承災(zāi)體，呈帶狀展布，其延伸長(zhǎng)、范圍廣，破壞類型與成災(zāi)方式相對(duì)較為復(fù)雜，且現(xiàn)有評(píng)價(jià)模型難以與泥石流強(qiáng)度特征關(guān)聯(lián)，故無法應(yīng)用于具體的風(fēng)險(xiǎn)量化研究。

公開號(hào)為cn103605898a，公開日為2014年02月26日的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開了一種區(qū)域泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)方法，該方法包括：調(diào)用區(qū)域泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)模型；根據(jù)該區(qū)域泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)模型創(chuàng)建風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)插件；向所述風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)插件輸入從不同數(shù)據(jù)源獲取的感興趣區(qū)域內(nèi)的針對(duì)至少一個(gè)泥石流災(zāi)害點(diǎn)的至少一個(gè)孕災(zāi)因子和至少一個(gè)致災(zāi)因子，并輸入至少一個(gè)承災(zāi)體易損性評(píng)價(jià)因子；以及所述風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)插件用于執(zhí)行以下操作：基于所述至少一個(gè)孕災(zāi)因子計(jì)算泥石流災(zāi)害敏感性指數(shù)；基于所述泥石流災(zāi)害敏感性指數(shù)和所述至少一個(gè)致災(zāi)因子計(jì)算泥石流災(zāi)害危險(xiǎn)性指數(shù)；基于所述至少一個(gè)承災(zāi)體易損性評(píng)價(jià)因子計(jì)算泥石流災(zāi)害脆弱性指數(shù)；基于所述泥石流災(zāi)害危險(xiǎn)性指數(shù)和所述泥石流災(zāi)害脆弱性指數(shù)計(jì)算泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)；以及根據(jù)計(jì)算出的泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)來估計(jì)泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。

該專利文獻(xiàn)公開的區(qū)域泥石流災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)方法，其風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)模型未考慮承災(zāi)體類型、結(jié)構(gòu)特征及建成時(shí)間等因素的復(fù)雜性，且該理論模型的研究較為滯后，故該評(píng)價(jià)模型很難得以推廣應(yīng)用。

公開號(hào)為cn103530512a，公開日為2014年01月22日的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開了一種定量評(píng)價(jià)泥石流災(zāi)害易損性的方法，其特征在于：以泥石流活動(dòng)區(qū)為研究區(qū)，以承災(zāi)體易損性為對(duì)象，共選擇14個(gè)指標(biāo)進(jìn)行泥石流災(zāi)害易損性評(píng)價(jià)，首先根據(jù)自權(quán)重和互權(quán)重的計(jì)算公式得到8個(gè)暴露性評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，累加得到承災(zāi)體暴露性值；其次利用承災(zāi)體應(yīng)對(duì)力和恢復(fù)力的6個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，用dissolve工具計(jì)算出承災(zāi)體應(yīng)對(duì)力和承災(zāi)體恢復(fù)力的值；最后使用易損性計(jì)算公式得到研究區(qū)各格網(wǎng)單元的易損性值。

該專利文獻(xiàn)應(yīng)用貢獻(xiàn)權(quán)重疊加法構(gòu)建了泥石流活動(dòng)區(qū)承災(zāi)體易損性評(píng)價(jià)的定量表達(dá)式，提出了泥石流災(zāi)害易損性“積函數(shù)”模式，為定量評(píng)價(jià)泥石流災(zāi)害易損性和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供了一種方法，但是，該評(píng)價(jià)方法僅考慮了承災(zāi)體的應(yīng)對(duì)力和恢復(fù)力，并未與泥石流強(qiáng)度特征關(guān)聯(lián)，故無法應(yīng)用于具體的風(fēng)險(xiǎn)量化研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種泥石流易損性計(jì)算方法，本發(fā)明采用基于損失概率的評(píng)價(jià)模型，獲取不同泥石流強(qiáng)度條件下，建筑物達(dá)到或超過某一損失等級(jí)的概率，以實(shí)現(xiàn)承災(zāi)體的易損性量化；通過傳統(tǒng)的問卷訪問收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并擬合得到承災(zāi)體超越概率與泥石流規(guī)模的關(guān)系式，并將該模型引入到強(qiáng)震區(qū)承災(zāi)體定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，闡明承災(zāi)體分級(jí)與損失類型的劃分標(biāo)準(zhǔn)，提高了適用性和準(zhǔn)確性。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種泥石流易損性計(jì)算方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、首先獲取泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的分布情況，針對(duì)典型的建筑物類型，通過擬合泥石流強(qiáng)度特征與災(zāi)損調(diào)查數(shù)據(jù)之間的關(guān)系式，構(gòu)建適用于強(qiáng)震區(qū)的泥石流建筑物易損性評(píng)價(jià)模型；

b、定義典型承災(zāi)對(duì)象，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及數(shù)據(jù)收集，劃分研究區(qū)建筑物材料與結(jié)構(gòu)分類標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果選取受災(zāi)最為嚴(yán)重的建筑物類型作為典型建筑物；

c、將典型建筑物損失類型劃分為四個(gè)等級(jí)，一級(jí)等級(jí)為泥砂淤積、二級(jí)等級(jí)部分結(jié)構(gòu)損傷、三級(jí)等級(jí)為主要結(jié)構(gòu)損傷、四級(jí)等級(jí)為完全損毀，將受損建筑物處的泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf值四舍五入，作整數(shù)化處理，統(tǒng)計(jì)不同泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf條件下，各等級(jí)建筑物出現(xiàn)的損失概率；

d、計(jì)算各等級(jí)建筑物出現(xiàn)的超越損失概率，泥砂淤積為1-pdⅰ(idf)，部分結(jié)構(gòu)損傷為pdⅰ(idf)-pdⅱ(idf)，主要結(jié)構(gòu)損傷為pdⅱ(idf)-pdⅲ(idf)，完全損毀為pdⅲ(idf)，得到三條超越損失概率矩陣曲線；

e、建筑物的超越損失概率隨泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的變化趨勢(shì)滿足公式其中，p為承災(zāi)體的超越損失概率，idf泥石流強(qiáng)度指數(shù)，a和b為曲線擬合的常數(shù)，由matlab軟件編程求解獲得，將三條超越損失概率矩陣曲線疊加，根據(jù)擬合函數(shù)進(jìn)行人工插值，使損失概率最終歸于1值，得到泥石流建筑物易損性曲線；

f、針對(duì)不同類型道路，劃分損失等級(jí)，經(jīng)初始曲線、趨勢(shì)擬合、人工插值、權(quán)重確定后，使損失概率值歸于1值，即得到泥石流道路易損性曲線。

所述步驟a中，泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的分布情況，通過二維流變模型flo-2d計(jì)算。

所述步驟b中，典型建筑物是指建筑材料及結(jié)構(gòu)、樓層數(shù)、建筑時(shí)間、建筑用途能代表評(píng)價(jià)區(qū)大部分建筑物且空間位置必須位于模擬/實(shí)際重疊區(qū)域。

本發(fā)明，適用于強(qiáng)震區(qū)的泥石流建筑物道路易損性評(píng)價(jià)。

本發(fā)明所述matlab軟件是一種商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境；其將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中。

本發(fā)明所述二維流變模型flo-2d是1988年o’brien提出的基于非牛頓流體模式及中央有限差分的數(shù)值方法來計(jì)算洪水、泥石流運(yùn)動(dòng)控制方程的集成軟件；該軟件在洪水災(zāi)害管理、基本工程設(shè)計(jì)、城市淹沒分析、泥石流災(zāi)害危險(xiǎn)性劃分等方面應(yīng)用廣泛。

本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在以下方面：

一、本發(fā)明，采用基于損失概率的評(píng)價(jià)模型，獲取不同泥石流強(qiáng)度條件下，建筑物達(dá)到或超過某一損失等級(jí)的概率，以實(shí)現(xiàn)承災(zāi)體的易損性量化；通過傳統(tǒng)的問卷訪問收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并擬合得到承災(zāi)體超越概率與泥石流規(guī)模的關(guān)系式，并將該模型引入到強(qiáng)震區(qū)承災(zāi)體定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，闡明承災(zāi)體分級(jí)與損失類型的劃分標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際，提高了適用性和準(zhǔn)確性。

二、本發(fā)明，在泥石流起動(dòng)、動(dòng)力特性分析及洪水與土石流數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，經(jīng)過典型建筑物定義、損失等級(jí)劃定及易損性曲線擬合，構(gòu)建了基于泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf與超越損失概率的建筑物易損性評(píng)價(jià)模型，相對(duì)于國(guó)外常用的基于損失價(jià)值的易損性模型構(gòu)建方法來講，本研究成功地避開了建筑物損失定價(jià)的困難性和不確定性，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物易損性的簡(jiǎn)便、快速和有效評(píng)價(jià)，更加適合我國(guó)的實(shí)際國(guó)情，可為其他類型災(zāi)害和承災(zāi)體的易損性模型建立提供理論參考。

三、本發(fā)明，適用于強(qiáng)震區(qū)的泥石流建筑物道路易損性評(píng)價(jià)，以汶川強(qiáng)震區(qū)典型泥石流災(zāi)損案例為樣本，著眼于重要承災(zāi)體——建筑物和道路，采用經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)模型與文獻(xiàn)調(diào)研手段，構(gòu)建適用于汶川強(qiáng)震區(qū)的泥石流易損性評(píng)價(jià)模型，為實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)量化與減/防災(zāi)規(guī)劃制定提供理論支撐。

附圖說明

下面將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的具體說明，其中：

圖1為本發(fā)明羊嶺溝泥石流作用下的建筑物易損性曲線；

圖2為本發(fā)明羊嶺溝泥石流作用下的高等級(jí)公路易損性曲線；

圖3為本發(fā)明羊嶺溝泥石流作用下的低等級(jí)公路易損性曲線；

圖中標(biāo)記：1、損失等級(jí)一級(jí)時(shí)的建筑物超越損失概率曲線，2、損失等級(jí)二級(jí)時(shí)的建筑物超越損失概率曲線，3、損失等級(jí)三級(jí)時(shí)的建筑物超越損失概率曲線，4、損失等級(jí)一級(jí)時(shí)的高等級(jí)公路超越損失概率曲線，5、損失等級(jí)二級(jí)時(shí)的高等級(jí)公路超越損失概率曲線，6、損失等級(jí)三級(jí)時(shí)的高等級(jí)公路超越損失概率曲線，7、損失等級(jí)一級(jí)時(shí)的低等級(jí)公路超越損失概率曲線，8、損失等級(jí)二級(jí)時(shí)的低等級(jí)公路超越損失概率曲線，9、損失等級(jí)三級(jí)時(shí)的低等級(jí)公路超越損失概率曲線。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種泥石流易損性計(jì)算方法，包括以下步驟：

a、首先獲取泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的分布情況，針對(duì)典型的建筑物類型，通過擬合泥石流強(qiáng)度特征與災(zāi)損調(diào)查數(shù)據(jù)之間的關(guān)系式，構(gòu)建適用于強(qiáng)震區(qū)的泥石流建筑物易損性評(píng)價(jià)模型；

b、定義典型承災(zāi)對(duì)象，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及數(shù)據(jù)收集，劃分研究區(qū)建筑物材料與結(jié)構(gòu)分類標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果選取受災(zāi)最為嚴(yán)重的建筑物類型作為典型建筑物；

c、將典型建筑物損失類型劃分為四個(gè)等級(jí)，一級(jí)等級(jí)為泥砂淤積、二級(jí)等級(jí)部分結(jié)構(gòu)損傷、三級(jí)等級(jí)為主要結(jié)構(gòu)損傷、四級(jí)等級(jí)為完全損毀，將受損建筑物處的泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf值四舍五入，作整數(shù)化處理，統(tǒng)計(jì)不同泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf條件下，各等級(jí)建筑物出現(xiàn)的損失概率；

d、計(jì)算各等級(jí)建筑物出現(xiàn)的超越損失概率，泥砂淤積為1-pdⅰ(idf)，部分結(jié)構(gòu)損傷為pdⅰ(idf)-pdⅱ(idf)，主要結(jié)構(gòu)損傷為pdⅱ(idf)-pdⅲ(idf)，完全損毀為pdⅲ(idf)，得到三條超越損失概率矩陣曲線；

e、建筑物的超越損失概率隨泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的變化趨勢(shì)滿足公式其中，p為承災(zāi)體的超越損失概率，idf泥石流強(qiáng)度指數(shù)，a和b為曲線擬合的常數(shù)，由matlab軟件編程求解獲得，將三條超越損失概率矩陣曲線疊加，根據(jù)擬合函數(shù)進(jìn)行人工插值，使損失概率最終歸于1值，得到泥石流建筑物易損性曲線；

f、針對(duì)不同類型道路，劃分損失等級(jí)，經(jīng)初始曲線、趨勢(shì)擬合、人工插值、權(quán)重確定后，使損失概率值歸于1值，即得到泥石流道路易損性曲線。

采用基于損失概率的評(píng)價(jià)模型，獲取不同泥石流強(qiáng)度條件下，建筑物達(dá)到或超過某一損失等級(jí)的概率，以實(shí)現(xiàn)承災(zāi)體的易損性量化；通過傳統(tǒng)的問卷訪問收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并擬合得到承災(zāi)體超越概率與泥石流規(guī)模的關(guān)系式，并將該模型引入到強(qiáng)震區(qū)承災(zāi)體定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，闡明承災(zāi)體分級(jí)與損失類型的劃分標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際，提高了適用性和準(zhǔn)確性。

實(shí)施例2

一種泥石流易損性計(jì)算方法，包括以下步驟：

a、首先獲取泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的分布情況，針對(duì)典型的建筑物類型，通過擬合泥石流強(qiáng)度特征與災(zāi)損調(diào)查數(shù)據(jù)之間的關(guān)系式，構(gòu)建適用于強(qiáng)震區(qū)的泥石流建筑物易損性評(píng)價(jià)模型；

b、定義典型承災(zāi)對(duì)象，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及數(shù)據(jù)收集，劃分研究區(qū)建筑物材料與結(jié)構(gòu)分類標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果選取受災(zāi)最為嚴(yán)重的建筑物類型作為典型建筑物；

c、將典型建筑物損失類型劃分為四個(gè)等級(jí)，一級(jí)等級(jí)為泥砂淤積、二級(jí)等級(jí)部分結(jié)構(gòu)損傷、三級(jí)等級(jí)為主要結(jié)構(gòu)損傷、四級(jí)等級(jí)為完全損毀，將受損建筑物處的泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf值四舍五入，作整數(shù)化處理，統(tǒng)計(jì)不同泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf條件下，各等級(jí)建筑物出現(xiàn)的損失概率；

d、計(jì)算各等級(jí)建筑物出現(xiàn)的超越損失概率，泥砂淤積為1-pdⅰ(idf)，部分結(jié)構(gòu)損傷為pdⅰ(idf)-pdⅱ(idf)，主要結(jié)構(gòu)損傷為pdⅱ(idf)-pdⅲ(idf)，完全損毀為pdⅲ(idf)，得到三條超越損失概率矩陣曲線；

e、建筑物的超越損失概率隨泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的變化趨勢(shì)滿足公式其中，p為承災(zāi)體的超越損失概率，idf泥石流強(qiáng)度指數(shù)，a和b為曲線擬合的常數(shù)，由matlab軟件編程求解獲得，將三條超越損失概率矩陣曲線疊加，根據(jù)擬合函數(shù)進(jìn)行人工插值，使損失概率最終歸于1值，得到泥石流建筑物易損性曲線；

f、針對(duì)不同類型道路，劃分損失等級(jí)，經(jīng)初始曲線、趨勢(shì)擬合、人工插值、權(quán)重確定后，使損失概率值歸于1值，即得到泥石流道路易損性曲線。

所述步驟a中，泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的分布情況，通過二維流變模型flo-2d計(jì)算。

實(shí)施例3

一種泥石流易損性計(jì)算方法，包括以下步驟：

a、首先獲取泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的分布情況，針對(duì)典型的建筑物類型，通過擬合泥石流強(qiáng)度特征與災(zāi)損調(diào)查數(shù)據(jù)之間的關(guān)系式，構(gòu)建適用于強(qiáng)震區(qū)的泥石流建筑物易損性評(píng)價(jià)模型；

b、定義典型承災(zāi)對(duì)象，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及數(shù)據(jù)收集，劃分研究區(qū)建筑物材料與結(jié)構(gòu)分類標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果選取受災(zāi)最為嚴(yán)重的建筑物類型作為典型建筑物；

c、將典型建筑物損失類型劃分為四個(gè)等級(jí)，一級(jí)等級(jí)為泥砂淤積、二級(jí)等級(jí)部分結(jié)構(gòu)損傷、三級(jí)等級(jí)為主要結(jié)構(gòu)損傷、四級(jí)等級(jí)為完全損毀，將受損建筑物處的泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf值四舍五入，作整數(shù)化處理，統(tǒng)計(jì)不同泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf條件下，各等級(jí)建筑物出現(xiàn)的損失概率；

d、計(jì)算各等級(jí)建筑物出現(xiàn)的超越損失概率，泥砂淤積為1-pdⅰ(idf)，部分結(jié)構(gòu)損傷為pdⅰ(idf)-pdⅱ(idf)，主要結(jié)構(gòu)損傷為pdⅱ(idf)-pdⅲ(idf)，完全損毀為pdⅲ(idf)，得到三條超越損失概率矩陣曲線；

e、建筑物的超越損失概率隨泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的變化趨勢(shì)滿足公式其中，p為承災(zāi)體的超越損失概率，idf泥石流強(qiáng)度指數(shù)，a和b為曲線擬合的常數(shù)，由matlab軟件編程求解獲得，將三條超越損失概率矩陣曲線疊加，根據(jù)擬合函數(shù)進(jìn)行人工插值，使損失概率最終歸于1值，得到泥石流建筑物易損性曲線；

f、針對(duì)不同類型道路，劃分損失等級(jí)，經(jīng)初始曲線、趨勢(shì)擬合、人工插值、權(quán)重確定后，使損失概率值歸于1值，即得到泥石流道路易損性曲線。

所述步驟a中，泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf的分布情況，通過二維流變模型flo-2d計(jì)算。

所述步驟b中，典型建筑物是指建筑材料及結(jié)構(gòu)、樓層數(shù)、建筑時(shí)間、建筑用途能代表評(píng)價(jià)區(qū)大部分建筑物且空間位置必須位于模擬/實(shí)際重疊區(qū)域。

在泥石流起動(dòng)、動(dòng)力特性分析及洪水與土石流數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，經(jīng)過典型建筑物定義、損失等級(jí)劃定及易損性曲線擬合，構(gòu)建了基于泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf與超越損失概率的建筑物易損性評(píng)價(jià)模型，相對(duì)于國(guó)外常用的基于損失價(jià)值的易損性模型構(gòu)建方法來講，本研究成功地避開了建筑物損失定價(jià)的困難性和不確定性，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物易損性的簡(jiǎn)便、快速和有效評(píng)價(jià)，更加適合我國(guó)的實(shí)際國(guó)情，可為其他類型災(zāi)害和承災(zāi)體的易損性模型建立提供理論參考。

下面采用本發(fā)明對(duì)羊嶺溝進(jìn)行分析，驗(yàn)證本發(fā)明易損性模型的適用性和準(zhǔn)確性。

羊嶺溝位于汶川縣縣城大禹雕塑附近，岷江右岸。羊嶺溝泥石流溝流域面積為7.95km²，主溝長(zhǎng)5.5km?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查顯示，羊嶺溝泥石流致災(zāi)建筑物總數(shù)為32，其中，滿足典型建筑物要求的樣本數(shù)為14，其損失類型包括ⅰ級(jí)損失12個(gè)、ⅱ級(jí)損失1個(gè)、ⅲ級(jí)損失1個(gè)，參見表1。

表1為羊嶺溝7·10泥石流受損建筑物統(tǒng)計(jì)表。

根據(jù)本發(fā)明的建筑物易損性曲線，可得上述14個(gè)房屋的預(yù)測(cè)損失與實(shí)際損失情況對(duì)比情況，參見表2。

表2為idf＝18m³/s²條件下的易損性曲線預(yù)測(cè)/實(shí)際值對(duì)比表。

對(duì)比結(jié)果顯示，在泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf為1m³/s²時(shí)，易損性模型預(yù)測(cè)的ⅰ-ⅳ級(jí)損失個(gè)數(shù)分別為9、2、0、0，與實(shí)際結(jié)果10、1、0、0較為接近。

現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，位于堆積扇緣的道路為國(guó)道g213，泥石流威脅段長(zhǎng)117m，但其規(guī)格僅為雙向雙車道，車輛限速60km/h，故將該道路劃定為低等級(jí)公路。羊嶺溝7·10泥石流模擬規(guī)模為18.42×10⁴m³，據(jù)道路易損性曲線可得，其超越ⅰ、ⅱ、ⅲ級(jí)的損失概率分別為0.92、0.90和0.90，相應(yīng)地，其出現(xiàn)ⅰ-ⅳ級(jí)損失的概率分別為0.08、0.02、0和0.90，依據(jù)最大比例原則，將該段道路的損失等級(jí)確定為ⅳ級(jí)，由于排導(dǎo)槽過公路的涵洞排泄能力不足，導(dǎo)致大量泥砂、塊石雍高沖入g213路面，平均堆積厚度約0.5-1.0m，導(dǎo)致全幅車道遭受淤埋，鋪裝路面嚴(yán)重?fù)p毀，并造成交通中斷、滯留大量車輛。該結(jié)論與實(shí)際情況相一致。

以羊嶺溝7·10泥石流災(zāi)損資料為例，開展易損性模型驗(yàn)證，結(jié)果顯示，當(dāng)泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf＝1m³/s²時(shí)，易損性模型預(yù)測(cè)的ⅰ-ⅳ級(jí)損失個(gè)數(shù)分別為9、2、0、0，與實(shí)際結(jié)果10、1、0、0較為接近；當(dāng)泥石流強(qiáng)度指數(shù)idf＝3m³/s²時(shí)，易損性模型預(yù)測(cè)的ⅰ-ⅳ級(jí)損失個(gè)數(shù)分別為2、1、0、0，實(shí)際結(jié)果為2、0、1、0，也較為匹配；道路損失評(píng)價(jià)方面，預(yù)測(cè)等級(jí)為ⅳ級(jí)，即出現(xiàn)車道全幅淤埋、交通中斷，該結(jié)論與實(shí)際情況相一致。

綜上所述，本發(fā)明構(gòu)建的易損性模型，能夠很好地反映強(qiáng)震區(qū)承災(zāi)體對(duì)泥石流的響應(yīng)機(jī)制，能夠有效的在泥石流定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中推廣應(yīng)用。