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基于SHAP解释IVM-RF耦合模型的地质灾害危险性评价研究:以岚皋县官元镇为例

王怡博,  谢婉丽,  王昱琛

王怡博, 谢婉丽, 王昱琛. 基于SHAP解释IVM-RF耦合模型的地质灾害危险性评价研究:以岚皋县官元镇为例[J]. 地质科技通报. doi: 10.19509j.cnki.dzkq.tb202607065
引用本文: 王怡博, 谢婉丽, 王昱琛. 基于SHAP解释IVM-RF耦合模型的地质灾害危险性评价研究:以岚皋县官元镇为例[J]. 地质科技通报. doi: 10.19509j.cnki.dzkq.tb202607065
wang yibo, XIE Wanli, WANG Yuchen. Geological Hazard Risk Assessment Based on an SHAP-Interpretable IVM–RF Coupled Model: A Case Study of Guanyuan Town, Langao County[J]. Bulletin of Geological Science and Technology. doi: 10.19509j.cnki.dzkq.tb202607065
Citation: wang yibo, XIE Wanli, WANG Yuchen. Geological Hazard Risk Assessment Based on an SHAP-Interpretable IVM–RF Coupled Model: A Case Study of Guanyuan Town, Langao County[J]. Bulletin of Geological Science and Technology. doi: 10.19509j.cnki.dzkq.tb202607065

基于SHAP解释IVM-RF耦合模型的地质灾害危险性评价研究:以岚皋县官元镇为例

doi: 10.19509j.cnki.dzkq.tb202607065
基金项目: 国家自然科学基金项目(42372320);陕西省创新能力支撑计划项目(2021TD-54);国家自然科学基金项目(41972292);陕西省重点研发计划项目(2022ZDLSF06-03);陕西省科学技术厅项目(2025JC-YBQN-435)

Geological Hazard Risk Assessment Based on an SHAP-Interpretable IVM–RF Coupled Model: A Case Study of Guanyuan Town, Langao County

  • 摘要: 秦巴山区地质构造复杂、地形起伏强烈,近年来,受降雨集中、人类工程活动影响,官元镇地质灾害频发,亟需构建服务于乡镇地质灾害危险性的高精度评价方法。本文以岚皋县官元镇为研究区,选取高程、坡度、坡向、曲率、岩土体类型、归一化植被指数、距道路距离和距河流距离8个评价因子,基于集成学习方法,建立信息量-随机森林耦合评价方法(IVM-RF),完成研究区地质灾害易发性等级划分,并利用SHAP方法解释耦合模型的因子贡献特征。结果表明与单一模型相比,耦合模型评价精度显著提升;SHAP分析表明,归一化植被指数(NDVI)、高程、距道路距离和坡度是影响模型输出的主要因子,反映出植被覆盖、地形高差、道路扰动和坡体形态对地质灾害发育的综合控制作用。在此基础上,结合研究区历史降雨记录,设置中雨、大雨、暴雨及大暴雨四种降雨工况,进行不同降雨工况下的地质灾害危险性评价。结果表明随降雨强度增加,极高、高危险区面积持续增加,且危险区主要分布在低山区与境内主路两侧。研究可为秦巴山区类似地貌区域地质灾害危险性评价与防灾减灾工作提供技术支撑。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2026-07-22
  • 录用日期:  2026-09-21
  • 修回日期:  2026-08-27
  • 网络出版日期:  2026-10-13

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     《地质科技通报》编辑部