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第一篇分析原理和评价方法概论1

序3

目 录3

第1章城市工程地质环境分析原理和评价方法3

1.1 导论3

1.2城市工程地质环境分析原理4

1.2.1城市工程地质环境评价的若干概念5

专家推荐意见5

概要（中文）7

概要（英文）10

1.2.2城市工程地质环境分析原理框图12

1.3城市工程地质环境评价方法14

1.3.1城市工程地质图系的评价作用14

1.3.2评价信息组织和转换的实现16

1.3.3评价信息的典型综合——土地利用的工程控制19

1.3.4评价信息传输转换的新技术22

前言27

第二篇 系列图评价及其评价模型29

第2章城市工程地质环境系列图的组合原理及信息的空间传输31

2.1 导论31

2.2城市工程地质图的组成37

2.2.1 图的符号37

2.2.3图的主题要素及组合45

2.2.2图的要素45

2.2.4图要素的级序46

2.3城市工程地质图的类型与功能49

2.3.1 IAEG的工程地质图分类49

2.3.2本书建议的工程地质图分类51

2.3.3工程地质图编制的基本要求53

2.3.4编图过程中的工程地质分区59

2.4信息传输理论在城市工程地质图系编制中的应用64

2.4.1现代制图学65

2.4.2城市工程地质图信息传输的基本方法82

3.1 导论104

第3章 不同工程地质条件地区工程地质图的编制与图系系列104

3.2一般工程地质条件地区工程地质图的编制与图系系列105

3.2.1 定义105

3.2.2 图系列105

3.3特殊土地区工程地质图的编制与图系系列106

3.3.1 软土地区工程地质图的编制与图系系列106

3.3.2湿陷性土地区工程地质图的编制与图系系列110

3.3.3膨胀土地区工程地质图的编制与图系系列112

3.3.4填土地区工程地质图的编制与图系系列114

3.3.5残积土地区工程地质图的编制与图系系列116

3.3.6红土（或红粘土）地区工程地质图的编制与图系系列118

3.3.7冻土地区工程地质图的编制与图系系列119

3.3.8盐渍岩土地区工程地质图的编制与图系系列121

3.4.1 强震地区工程地质图的编制与图系系列123

3.4特殊工程地质条件地区的工程地质图编制与图系系列123

3.4.2滑坡边坡地区工程地质图的编制与图系系列124

3.4.3岩溶地区工程地质图的编制与图系系列125

3.4.4泥石流地区工程地质图的编制与图系系列125

3.4.5干旱荒漠地区工程地质图的编制与图系系列125

3.4.6地下采空地区工程地质图的编制与图系系列132

3.4.7地面沉降地区工程地质图的编制与图系系列132

第4章城市工程地质环境评价模型设计与举例135

4.1导论135

4.2.1城市工程地质环境的主题特征136

4.2城市地质工程环境的主题特征与工程地质环境质量136

4.2.2城市工程地质环境主题特征分析的基本步骤138

4.2.3两个典型实例城市的工程地质环境主题特征139

4.2.4城市工程地质环境质量的评价层次144

4.2.5城市工程地质环境专题图模型评价模型的设计146

4.3城市工程地质环境专题图编制的基本过程148

4.3.1物理模型的概念设计149

4.3.2制图特征要素值Z的数学基础及标度转换152

4.3.3专题内容数字信息的组织与转换——数据处理型数学模型的应用155

4.3.4专题内容图像模型与机助制图156

4.4 图模型的实例分析157

4.4.1 现状模型的实例分析158

4.4.2预测模型的实例分析175

第5章城市工程地质环境预测模型185

5.1 导论188

5.2城市工程地质环境的动态特征189

5.2.1 城市工程地质环境的现状特征——动态特征研究的基础189

5.2.2预测城市工程地质环境动态变化特征的主要形式——状态变化预测191

5.2.3城市工程地质环境动态变化的基本特征与系统特征192

5.3预测物理模型和预测数学模型原理194

5.3.1 预测物理模型的建立原理194

5.3.2预测问题可利用的数学模型197

5.4.1要素熵值——要素复杂性的衡量标准218

5.4预测模型中预测信息的基本问题218

5.3.3预测模型的形成原理218

5.4.2预测的困难度220

5.4.3预测因子提供的预测信息量220

5.4.4预测转换模型的信息作用222

5.4.5预测信息量的衡量222

5.5城市工程地质环境预测模型的分析计算实例226

5.5.1场地地震灾害的定性预测227

5.5.2黄土小区水位抬升与湿陷量预测227

5.5.3场地地震液化预测227

5.5.4城市规划土地利用强度与地质环境协调性预测233

5.5.5土地工程能力预测233

5.5.6边坡稳定性预测240

第三篇 分析评价新技术应用243

第6章数学模型在专题内容数字信息组织与转换中的应245

6.1 导论245

6.2逐点、逐单元数字信息的组织与转换245

6.2.1直接摘取资料数据246

6.2.2遥感图像判释246

6.2.3专业公式转换248

6.2.4建立专业物理模型的专门数学模型248

6.2.5评分法248

6.2.6要素的组合变换与综合变换253

6.2.7分类分析259

6.2.8要素的状态时变化预测分析266

6.2.9决策分析267

6.2.10风险分析268

6.2.11环境系统工程268

6.2.12物元分析方法270

6.3直接组织数字信息的空间差异关系271

6.3.1线性趋势面272

6.3.2典型趋势面分析272

6.4应用实例计算处理汇总272

6.4.1海口市基础形式适宜性评价（以桩基为主）272

6.4.2海口市土地工程能力的贝叶斯决策分析275

6.4.3砂土液化分析279

6.4.4南宁市一级阶地硬塑粘性土强度分析计算282

6.4.5南宁市硬塑粘性土天然浅基利用的评价286

6.4.6南宁市硬塑粘性土层静探类型287

6.4.7西安市古城区地下水位抬升后黄土湿陷性预测289

6.4.8南宁市一级阶地硬塑粘性土层顶板标高线性趋势面拟合292

6.5城市工程地质环境评价应用程序库293

6.5.1应用程序库数学模型目录294

第7章城市防灾规划地理信息系统及示范295

7.1导论295

7.1.1研究目的295

7.2城市地质环境的基本框架296

7.2.1城市地质环境的双重性296

7.1.3对城市地质灾害的科学预测是制定防灾规划的基础296

7.1.2城市防灾规划的基本内容296

7.2.2地质环境信息的层次结构297

7.3城市地质灾害信息系统的总体设计297

7.3.1 GIS的应用现状297

7.3.2地理信息系统的构成及功能300

7.3.3城市地质灾害信息特点302

7.3.4城市地质灾害信息系统的总体设计303

7.4地质灾害数据的分类及编码304

7.4.1地质灾害数据分类304

7.4.2地质灾害数据编码305

7.4.3地质灾害数据分类编码框架308

7.5 城市防灾规划地理信息系统的信息组成（以唐山市为例）328

7.5.1唐山市城市灾害背景328

7.5.2唐山市地质环境的主题内容329

7.6唐山市防灾规划的GIS图像系统343

7.6.1影像地图344

7.6.2灾害信息344

7.6.3典型照片345

7.6.4防御措施354

7.6.5土地工程利用适宜性类型361

7.6.7唐山市中心区标准地网格单元（km2）地质灾害信息库364

7.6.6专题图364

第四篇 实例385

第8章土地利用工程控制原理与实例387

8.1导论387

8.2土地利用工程控制原理388

8.2.1土地利用工程控制的控制机制388

8.2.2土地利用控制的等级分区方法389

8.3实例分析395

8.3.1海口市土地利用的工程控制396

8.3.2南京市土地利用的工程控制417

8.3.3南宁市土地利用的工程控制428

8.3.4美国土地利用工程控制举例438

附449

附录Ⅰ城市工程地质环境评价应用程序库451

城市工程地质环境评价应用程序库使用说明520

附录Ⅱ城市工程地质环境数字影像与线划专题图543

参考文献544

附图索引549

主题词索引（汉英）554

主题词索引（英汉）579

A-1 唐山市中心区震后标准（km2）土地网格单元606

B-1 唐山市中心区震后影像图标准（km2）土地网格单元（以影像图为底）608

A-2唐山市地震的发震断裂及震后地面形变图610

B-2唐山市地震的发震断裂及震后地面形变图（以影像图为底）612

A-3 唐山市“7·28”地震烈度场及震害（倒塌）率图614

B-3 唐山市“7·28”地震烈度场及震害（倒塌）率图（以影像图为底）616

A-4唐山市地震液化区及岸边滑移区图618

B-4唐山市地震液化区及岸边滑移区图（以影像图为底）620

A-5唐山市地下采空区及地面塌陷图622

B-5 唐山市地下采空区及地面塌陷图（以影像图为底）624

A-6唐山市防灾规划土地危险性与工程适宜性区划图626

B-6唐山市防灾规划土地危险性与工程适宜性区划图（以影像图为底）628

A-7唐山市区“7·28”地震后的正射影像现状影像图630

A-8海口市南渡江河口地区现代河床地貌与新近沉积航空遥感影像图632

A-9海口市南部裸露玄武岩地区（赭红色）与北部滨海平原区634

航空影像的明显反差634