山洪及泥石流灾害空间预报技术研究

通过荒溪调查与分类 ,在分析北京山区山洪及泥石流灾害发生的历史、影响因子、灾害特点的基础上 ,建立了北京山洪及泥石流灾害空间预报信息系统 ,并对北京山区山洪及泥石流灾害空间分布进行了预报。建立的空间预报信息系统能查询、更新、管理各类荒溪危险区分布及基本情况 ,能准确预报山洪及泥石流灾害发生的位置及分布范围。其成果已用于危险区内居民的迁移工作     

吕梁市山洪灾害防治非工程措施建设成效与作用

吕梁市以丘陵山区为主体,是山洪易发的地区之一。针对山洪灾害具有季节性、局部性、递增性的特点,2010年以来,根据国家安排分期实施了山洪灾害防治非工程措施建设项目,建成了覆盖全市丘陵山区的山洪灾害防治非工程措施体系。以2012年和2016年汛期发生的暴雨山洪为例,分析了非工程措施体系发挥的重要作用及取得的防灾减灾效益。事实证明,山洪灾害防治非工程措施体系的监测系统可为预报预警提供数据支撑,预警系统可为广大居民安全转移安置提供时间保障,群测群防可为主动抗洪避灾减灾提供技能支持。     

一次原发性暴雨的观测研究

提出“原发性暴雨”新概念,充分利用多普勒雷达、卫星以及常规观测资料,对2006年7月16日16时14分至17时50分发生在湘潭的短时特大暴雨作了较详尽的观测分析,发现一些有意义的结果。这次特大暴雨不是热雷雨,也不是一个孤立的系统,而是在大尺度环流背景下由两个中β系统所产生。这次暴雨过程具有典型的原发性,起始时中β系统就在测站附近生成而非远道而来,而且该系统移动缓慢,对测站影响的时间长,它是这次暴雨的主要贡献者。这次原发性暴雨前兆性很不明显,不能用简单的回波外推作出准确的判断,它从无到有、一蹴而就、一气呵成、破坏力强,因此预报预警难度大,值得深入探索和研究。这次特大暴雨另一个重要特征就是卫星云图反应不敏感,甚至从云图上无法事先得到有意义的信息。其原因可能是产生原发性暴雨的中β系统只能在自组织辐合水气流中自组织地生长而成,别无它途。     

基于Bayes判别分析法的密云县山洪泥石流预报模型

针对密云水库上游密云县境内山洪泥石流灾害多发的特点,首次将Bayes判别分析法原理运用于自然灾害的预测预报.运用系统科学和山洪泥石流预报原理,对密云水库上游密云县境内影响山洪泥石流发生的系统内部要素和系统外部环境条件进行分析,确定用影响山洪泥石流发生的前15 d的实效雨量和当日雨量作为预报模型因子,并建立起一组山洪泥石流预报模型,经自身验证法和交互验证法对模型进行检验,其判断正确率均为82.4%,达到了Bayes判别分析要求的判别模型自身验证正确率>80%的要求,两种方法检验结果一致,模型表现稳定,表明所建立的模型可靠,可以投入使用.研究结果可为该地区的山洪泥石流预测预报提供一种较为简单易行的方法,为密云县山洪泥石流灾害防治提供一定的支撑,以减少山洪泥石流发生所导致的灾害损失.     

淤地坝溃坝预报预警地理信息模型初探

分析了淤地坝溃坝的暴雨洪水特征及其影响因素,从地理信息角度对这些因素进行信息解析形成模型参数,以之为基础构建了淤地坝溃坝预报预警地理信息模型。针对某淤地坝,按照不同的暴雨洪水和库容状态进行了模拟分析,确定了对应状态下坝体的安全状态,形成预报预警结论,表明了淤地坝溃坝预报预警地理信息模型应用的可行性。     

辽宁省中小流域洪灾调查评价关键技术综述

随着社会经济的发展和城镇化进程的加快,对山洪灾害防治项目建设的目标和任务提出了更高要求。以辽东地区中小流域为例,详细阐述了山洪灾害调查评价工作中涉及到山洪灾害测量及质量控制、中小流域设计暴雨洪水方法、防洪特征指标确定方法、山洪现状评价、预警指标体系构建等成套关键技术,为辽宁省全面开展中小流域山洪灾害调查评价工作提供了有力技术支撑,也可为其它地区提供参考。     

两种降水集合预报模式在朝阳地区山洪预警中的对比分析研究

为提高区域山洪预警的精准性,对比分析JMA和ECMWF两种降水集合预报模式在朝阳地区山洪预警的效果。结果表明:JMA降水集合预报模式在朝阳地区大雨量概率预报的精度高于ECMWF模式,其山洪预警效果好于ECMWF模式,更适用于朝阳地区的山洪预警。     

1995年康定城区洪灾成因分析

分析洪灾成因：长时间连续降雨和随后而至的暴雨，是山洪成灾主要因素：特殊的水系结构使洪峰流量和城区河流汇合处叠加：山洪的功能大，挟带泥沙和冲蚀能力强，泥石流，滑坡，崩塌强烈活动，为山洪提供大量泥沙，推移质；人类经济活动不当，加大了灾害损失。     

海南岛山洪灾害风险区划研究

在海南岛暴雨风险普查资料收集的基础上,以海南岛140个小流域为单元,选择了地形因子、水系因子、暴雨指数、滑坡和泥石流密度、综合灾度6个因子作为山洪灾害的危险性指标,通过层次分析法计算海南岛山洪灾害危险性;选择人口密度比、耕地百分比、GDP百分比、基础设施百分比作为易损性指标;通过风险=危险性×易损性,在ArcGIS中完成了海南岛山洪灾害的风险区划图,并通过历史山洪数据对其进行检验,结果表明:海南岛山洪灾害的风险区划图中的高风险区和次高风险区平均覆盖了历史山洪灾害的72%的范围,能在一定程度上说明区划结果的合理性,该成果可在海南岛的山洪防灾减灾工作中发挥重要作用。     

长治市暴雨洪水分析研究

在收集长治市自然地理特征及与流域产流、汇流有关的河道特征等资料的基础上,分析了市域的暴雨洪水特性,绘制了全市6 h暴雨等值线图、Cv等值线图及100 a一遇6 h设计暴雨分布图和设计暴雨等值线图;根据各县洪水发生频率与设计洪水情况,绘制了各主要河段100 a一遇设计洪水分布图和洪峰模数分布图;同时,研究了重点防治区的现状防洪能力。通过分析长治市的山洪特性、洪灾及其防治措施建设情况,提出了针对性的措施与建议,可为市域山洪灾害预警、群测群防体系建设提供必要的技术支撑。     

四川省汉源县大渡河干热河谷区清代洪涝灾害特征

[目的]分析四川省汉源县清代洪涝灾害特征及成因,为防灾减灾等工作提供科学支持。[方法]通过对大渡河干热河谷区汉源县清代洪灾等资料的搜集整理,运用数理统计分析等方法,探究了该地区清代洪灾的等级、频次、周期以及成因等问题。[结果]清代汉源县洪涝灾害共计发生55次,平均4.87a发生1次。轻度洪灾、中度洪灾、大洪灾和特大洪灾各占洪灾总数的14.55%,60.00%,21.82%和3.64%,以中度洪灾为主。从清代早期到晚期,洪灾呈波动增加的趋势且有明显的阶段性,1644—1739年和1770—1809年是洪灾少发期,1740—1769年和1810—1911年是洪灾高发期,并出现了5次重大洪灾事件。清代汉源县洪灾存在约5a,10a的震荡周期。[结论]在太阳黑子极值年、印度夏季风强盛期及南方涛动(ENSO)事件年前后出现洪灾的机率极大。清代中期以后的人口快速增长、农业垦殖、森林破坏等人为无序开发加剧了洪灾频次和严重程度。     

四川省甘洛县2019年群发性山洪泥石流灾害的形成机理

[目的] 对四川省甘洛县2019年群发性山洪泥石流灾害成因机理进行分析,为山区山洪泥石流灾害防控减灾提供参考。[方法] 对2019年甘洛县山洪泥石流灾害开展现场调查,并结合相关影像和雨情数据等资料,对山洪泥石流灾害的影响因素以及形成机理进行分析。[结果] 2019年甘洛县山洪泥石流主要是由于短期强降雨所诱发的,加之区内有丰富的固体物源以及有利的地形地貌条件;山洪泥石流灾害是洪水与固体物质相互作用共同致灾的产物;山洪泥石流运动过程中受到地形以及一些工程设施的影响比较明显;同时山洪泥石流会挤压主河道甚至阻断河道,从而导致更大灾害。[结论] 基于甘洛县山洪泥石流灾害的形成机理与致灾特征,应该以加强灾区生态修复与水土保持为本,采取工程防治与生态防治相结合的治灾措施。     

岷江上游某建设场地山洪泥石流灾害危险性分析

某建设场地位于岷江上游大沟流域,为山洪泥石流多发区。从主、支沟山洪泥石流特征、泥石流暴发规模及支沟泥石流对主沟山洪特征的影响等方面分析了场地可能遭受山洪泥石流灾害的危险性,并以此为基础对场地按危险程度进行了分区。结果表明,该场地主体位于基本无危险区,其建设计划是可行的。     

安康地区历史时期水旱灾害与城市迁移重建研究

通过对历史文献记载的安康地区水旱灾害系统的搜集、整理和分析,对灾害的时间和等级进行了研究,并将水旱灾害与安康城市迁移重建进行相关性分析,探讨了影响安康城市迁移重建的各种自然与人文因素。结果表明,安康地区自500BC-2000AD的2 500a中,共发生旱灾79次,平均31.65a发生一次;洪灾140次,平均每17.86a发生一次。500BC-1000AD间水旱灾害较少,此后增加,至1400AD后,水旱灾害发生频繁。特大洪灾是影响安康城市迁移重建的主要因素;多次迁回旧城,则是受到水运、农业、文化等多种因素的影响。     

唐代陕西黄土高原中南部地区洪涝灾害与气候特征

鉴于洪涝灾害对陕西黄土高原中南部地区的生态建设与经济发展影响重大,基于洪灾历史文献记录,结合数理统计、距平分析、连续小波变换及湿润指数等方法,对唐代(公元618—907年)陕西黄土高原中南部地区洪灾发生规律与气候变化进行了分析。结果表明:洪灾发生频次可分为4个阶段:618—637年与728—847年为洪灾高频期; 638—727年与848—907年为洪灾低频期; 受夏季风影响,洪灾发生频次整体变化趋势呈波动下降趋势; 洪灾等级具有2～5 a,5～9 a,20～30 a及52～80 a的周期,推测洪灾的发生与ENSO及PDO正负相位存在一定联系; 空间上,崂山以南的黄土高原沟壑区为洪灾多发区; 气候干湿特征表现为618—637年气候偏湿,638—837年整体偏干但存在10 a及20 a尺度气候偏湿的时期,838—907年以约10 a尺度进入干湿交替状态。唐代陕西黄土高原中南部地区较大洪灾年份与降水持续时间较长、暴雨这类极端降水事件及气候波动频繁存在联系。     

近30年中国主要农业气象灾害典型场时空格局分异特征

在全球气候变暖,气象灾害频发重发的背景下,农业生产受到日益严重的气象灾害影响。研究中国农业气象灾害的时空格局对于降低灾害风险、减轻灾害损失十分重要。本文利用1978—2013年主要省、直辖市及自治区的农业灾害受灾、成灾面积和播种面积资料,以受灾率和成灾率作为指标,利用经验正交函数(Empirical Orthogonal Function,EOF)等统计分析,对影响我国农业生产的主要农业气象灾害(干旱灾害、洪涝灾害、低温冻害和风雹灾害)的时空变化进行分析并得到典型场。结果表明,近几年除洪涝灾害没有明显的升降趋势以外,干旱、风雹和低温冻害受灾率成灾率均呈下降趋势。干旱受灾率和成灾率典型场较为相似,北方因灾损失情况明显重于南方;全国大部分地区均有轻微的因风雹灾害造成损失的情况,西部和西北部容易受到风雹灾害的影响;洪涝灾害受灾率和成灾率典型场存在差异,全国普遍受到洪涝灾害轻微影响,但长江流域和东北三省情况较重。低温冻害受灾、成灾率的典型场不明显,北方因灾损失程度重于南方。另外,干旱和洪涝灾害不会持续影响东北地区;风雹灾害在我国西北部容易造成持续且严重的影响。总之,各灾害的受灾、成灾率时间变化也不是完全同步的,空间分布也不相同,二者并不是完全匹配的。     

基于GIS的河南省洪灾风险评价

区域洪灾风险评价是洪水灾害管理的基础。以洪灾频发的河南省为研究区,在综合分析洪水致灾主要影响因素的基础上,从洪灾的危险性和承灾体的易损性两个角度出发,选取绝对高程、坡度、年均降水量、河网分布、人口密度和GDP密度6个指标构建了河南省洪灾风险评价体系。借助ArcGIS平台空间分析和叠加功能,获得了河南省洪灾风险评价图。结果表明:(1)河南省洪灾风险呈现明显地带性,总体来说从南到北逐渐降低;(2)从行政区划上来看,信阳市大部分地区和驻马店中南部处于洪灾高风险区,三门峡、焦作、新乡、鹤壁和濮阳处于低风险区,其他地区皆处于中度风险区。     

川滇地区主汛期暴雨洪水灾害风险评价

[目的]对川滇地区主汛期暴雨洪水灾害风险等级分布及特征进行研究,以期为区域暴雨洪水灾害的防御提供理论参考。[方法]采用反距离加权空间插值(IDW),自然灾害风险指数等方法。[结果]暴雨洪水灾害的高、较高风险区主要集中在川东盆地和云南省南部边缘地区;中度风险区主要分布在川西南山地和云南省的大部分地区;较低灾害风险区零星分布在滇东高原、滇西北地区和川西高原东北部等地;低风险区主要位于川西高原地区。[结论]大气环流、降水量、地形地貌、河网水系是影响川滇地区主汛期暴雨洪水灾害的主要因素,人类活动对区域下垫面性质的改变,是加剧暴雨洪水灾害的触动因素。     

小流域综合治理对减轻洪涝灾害的调查分析

山东省中南地区1991年7月23日至24日降了百年不遇的特大暴雨,造成该地区严重的洪涝灾害。在洪水过后,作者即赴平邑、蒙阳、沂南三县选择有代表性的小流域进行了调查对比分析。结果表明:凡是综合治理较好的小流域,各项水保措施发挥了显著的作用,蓄水保土和防洪效益明显,大大地减轻了洪水危害和洪灾造成的损失。同时作者综合调查研究资料,提出了进一步搞好水土保持工作的几点建议。