基于AHP和GIS的云南省干旱灾害风险区划研究

为提高云南省干旱灾害风险评估及应急管理能力,基于自然灾害风险理论,从致灾因子危险性、孕灾环境脆弱性、承灾体暴露度和防灾减灾能力4个方面,考虑气象、地理环境和社会因素的综合作用,构建了云南省旱灾风险评估模型。采用层次分析法计算各评估指标权重,再基于Arc GIS绘制出云南省旱灾风险等级区划图。结果表明,干旱灾害风险的空间分布呈片状形式,东北、东南部高于西北、西南部。高、次高风险区主要分布于东北部的昭通、会泽及东南部的泸西、广南等地;中等风险区包括中部大部分地区及大理、保山等地;低、次低风险区在西北部的贡山、维西及西南部的景洪、澜沧等区域。利用干旱灾情数据验证表明,评估结果能真实反映云南省旱灾损失情况,对进一步开展干旱风险评估工作的研究有借鉴意义。     

云南省干旱分区及农业旱灾风险区划研究

探讨了干旱分区及农业旱灾风险区划的方法,并在云南省开展了应用研究。选取流域地貌特征指数、多年平均干旱指数和75%保证率年降雨量负距平百分率指标,采用主成分分析法对云南省进行干旱自然分区进行了研究;将干旱分区成果作为旱灾风险区划指标之一,综合考虑旱灾风险危险性、脆弱性及易损性因素建立了旱灾风险区划指标体系,并根据多层次模糊综合评估结果进行了云南农业旱灾风险区划研究。结果表明,滇东北是干旱易发区,滇西南是干旱轻发区或少发区;滇东北属于旱灾高风险区,滇西北属于旱灾低风险区。分区成果与云南省的历史干旱情况基本符合,表明基于主成分的干旱自然分区和基于构成要素的旱灾风险区划方法是可行的。     

基于自然灾害风险理论的陕西省典型作物干旱灾害风险评估与区划

干旱灾害严重制约陕西省农业生产,风险评估是抗旱减灾的基础性工作。为了研究分析陕西省典型作物干旱灾害风险,基于自然灾害风险理论,从致灾因子危险性、承灾体暴露性和脆弱性以及抗旱减灾能力4项要素入手,构建危险性和干旱灾害风险综合指标评估模型,开展陕西省小麦、玉米危险性和干旱灾害风险评估与区划。结果表明,陕西省小麦、玉米的危险性和干旱灾害风险空间分布基本一致,呈现出从南向北、从西向东依次递增的分布趋势;另外,降水量是危险性主要影响因素,且危险性是干旱灾害风险4项要素中最重要的要素。该研究成果可以为抗旱减灾部门制定抗旱减灾策略措施提供可行依据。     

基于GIS及综合权重法的甘肃黄土高原区山洪灾害风险区划研究

针对甘肃黄土高原区特殊地形地貌特点,通过对山洪灾害形成因素分析,确定将研究区的高程、坡度、汇流累积量、河网密度、年平均降雨量、1 h临界雨量、人口密度、耕地面积占比、人均GDP 9项指标作为山洪灾害主要影响因子,通过危险性和易损性分析建立山洪灾害风险区划模型,运用层次分析法及熵权法综合确定指标权重,利用Arc GIS软件进行空间插值和栅格图层计算完成山洪灾害风险区划图,结果表明:甘肃黄土高原区的山洪灾害风险区划指数按照从高到低划分为5个等级,从西北向东南呈明显递增的分布特征,高风险区主要分布在降雨较多的陇东黄土高原及西南部的临夏州一带、较高风险区主要分布在黄土高原的中南部、中风险区分布于黄土高原的中部一带、较低风险区和低危险区分布在黄土高原的西北部分县(区),最终通过65年历史山洪灾害验证分析,甘肃黄土高原区山洪灾害风险区划结果符合实际情况,可以为山洪灾害风险管理提供支撑。     

庐山风景区山洪灾害风险区划研究

以庐山风景区为例,基于GIS技术和层次分析法开展了山岳型景区暴雨山洪灾害风险区划研究。结合庐山风景区山洪灾害的特点,从洪灾危险性和易损性2方面选取了年最大1、6、24 h暴雨均值等8个指标构建了山洪灾害风险评价指标体系;采用层次分析法确定各指标因子权重,利用Arc GIS进行空间叠加分析,得到景区山洪灾害危险性程度图和易损性图;在此基础上,根据山洪灾害风险评价模型,基于自然间断点重分类法,对庐山风景区山洪灾害风险进行了区划,并对景区山洪灾害进行风险评价。结果表明:景区西部山洪灾害风险明显高于东部,山洪灾害高风险区主要分布在景区西北部,包括星龙索道、石门涧、仙人洞和牯岭街心公园等地,山洪灾害低风险区主要分布在景区东北部。     

基于GIS的洪涝灾害风险评估及区划——以浙江省为例

以自然灾害风险评估理论和方法为指导,气象数据、基础地理信息数据、社会经济数据为基础数据,构建浙江省洪涝灾害评估指标体系,采用层次分析法及综合法建立洪涝灾害风险评估模型;借助GIS技术,计算浙江省洪涝灾害孕灾环境敏感性、致灾因子危险性、承灾体暴露性、防灾减灾能力以及综合风险指数,并对浙江省洪涝灾害进行风险区划。采用相关性分析法将浙江省洪涝灾害风险结果与浙江历史洪涝灾情数据进行对比验证,研究结果表明,浙江省洪涝风险分布与洪涝灾情损失的空间分析基本吻合,东部沿海地区及西部部分地区风险性较高,西北地区风险性较低。     

贵州省农业干旱灾害风险区划研究

从灾害风险理论出发,基于致灾因子、成灾环境、承灾体和防灾减灾4个方面构建了包括标准化降水蒸散指数(SPEI)、降水、土壤、地形、地貌、林草地、人口、经济、常用耕地和灌溉保证率的干旱灾害风险评估指标体系,对贵州省1949—2011年干旱灾害进行综合评价,并利用GIS图层叠加技术对贵州农业干旱灾害风险区划进行研究。结果表明,贵州省农业干旱灾害风险总体上呈现由西北部高,东南部低;风险最高的为毕节西部和遵义中部地区。     

受旱试验与相对生长率相结合的小麦旱灾系统敏感性识别与评估

[目的]揭示小麦不同生长发育过程中干旱致灾因子危险性经承灾体脆弱性转换为旱灾损失的干旱致灾机制.[方法]基于小麦受旱试验,运用相对生长率生长函数,构建了小麦旱灾系统敏感性曲线,据此进行小麦旱灾系统敏感性的定量识别与评估.[结果]小麦分蘖期受旱胁迫均会造成干物质累积总量相对生长率小幅降低(相对无受旱胁迫),但随受旱胁迫度...     

四湖流域螺山排区农田涝渍灾害风险评估

四湖流域是涝渍灾害的多发区和重灾区,为定量分析涝渍灾害的影响因素和风险分布特征,以螺山排区为对象,从涝渍灾害的致灾因子、孕灾环境、防灾能力3个方面,建立了涝渍灾害指标体系,构建了涝渍灾害风险评估模型,分析了涝渍灾害风险的时空分布特征.结果表明:在涝渍灾害影响因子中,孕灾环境所占权重最大,其次是致灾因子,而在致灾因子中汛...     

闽江流域洪涝风险区划快速评估研究

基于闽江流域洪水致灾机理和洪水特征，收集整理闽江流域水文、地形、小时降水数据、统计年鉴、防洪工程等资料数据，从洪水风险的危险性、脆弱性、承灾防御能力入手，选择17项评价指标，采用AHP-熵权组合权重法，并结合GIS的空间分析功能，分析洪涝风险空间分异特性，实现对闽江流域洪水风险区划快速评估，有利于宏观防洪减灾政策和精细化的防洪应对举措制定。结果表明：闽江流域洪涝风险区划结果与近几十年闽江流域的洪涝灾害实情基本吻合，流域洪水风险分布与其气候、地形、社会经济、防洪工程等因素密切相关，流域内洪涝风险差异较高，高危风险集中在上游区域南平市的几个县市。     

农业旱涝灾害气象因子的致灾阈值研究进展

农业易受旱涝影响造成严重损失,关于农业旱涝灾害气象因子的致灾阈值研究,在点尺度上从气象致灾因子的致灾机理、人工旱涝灾害试验及田间小区建立的作物模型模拟角度定量化致灾阈值;在面尺度上进行流域数理统计、气象致灾因子的旱涝指标以及理论假设基础上的气象致灾因子阈值等研究。目前存在的不足有:(1)研究内容上,气象致灾因子的致灾过程尚不甚清晰;(2)研究方法上,以统计方法建立的面尺度气象致灾因子及其可能阈值等尚未有较好的试验佐证。未来需要加强以下研究:(1)细化点尺度气象致灾过程研究,在致灾过程中寻找致灾规律,划定相应致灾阈值。(2)实现点、面尺度的转换,而其中转换工具的选取亦是决定尺度推绎和转换能否成功的关键。     

安徽省农业旱灾特征及其对粮食生产的影响

分别从旱灾的发生频率、时空分布、发生与发展过程及其对粮食产量的影响等方面,分析了安徽省农业旱灾的特征和变化趋势,以及粮食生产对干旱的响应规律。结果表明,安徽省的旱灾呈现明显周期性波动,轻重灾情交替出现,其波动周期大致为5～10年;严重以上旱灾的发生机遇平均约为4年一次,且旱灾在水旱灾害中所占的比例及其对粮食生产的致灾强度呈增长变化趋势;农业干旱灾害具有明显的区域差异性,安徽淮河流域旱灾的年均成灾面积和粮食减产量均占全省的70%左右。粮食减产率与旱灾成灾率二者之间呈现一定的正相关关系,即随着成灾率的增加粮食减产率呈上升趋势,其拟合关系以多项式较为理想,为减轻粮食灾害损失、进行旱灾治理的重点区域是该省的淮北平原和江淮丘陵粮食主产区。     

基于Copula函数的川中丘陵区干旱风险分析

根据川中丘陵区内8个代表性站点1958—2014年月降水资料计算标准降水指数(SPI),通过游程理论识别不同类型的干旱事件,引入Copula函数计算不同类型干旱事件的联合概率以分析川中丘陵区内的干旱风险。结果表明,川中丘陵区内发生季内轻旱、跨季轻旱、跨季中旱、跨季极旱,尤其是半年以上极旱事件的风险较高;区内不同类型干旱事件的分布特征不同,内江和宜宾站所在区域是季内重旱和季内极旱的高风险区,而巴中和阆中站所在区域是半年以上干旱事件的高风险区。     

基于DEM的山洪灾害风险区划分研究

分析江西省历史山洪灾害资料发现,各地受灾程度与地形地貌有很大联系。故山洪灾害风险区划主要是基于DEM数据,对影响山洪灾害发生的地形、坡度、河网分布等因子进行权重叠加,得到江西省山洪灾害危险程度图。本着山洪灾害防治保人的原则,以人口为指标进行易损性分析,将危险性程度图与易损性图进行叠加,得到江西省山洪灾害风险区划图。对比历史山洪灾害资料发现,基于DEM的山洪灾害风险区划具有一定的精度。据此结果可对山洪灾害危险区进行规划和防治,从而减轻山洪灾害的影响,同时也为当地居民提供了灾害的风险信息。     

基于链式结构的深圳市洪涝综合风险评估

依据自然灾害评估理论,从致灾因子、孕灾环境和承灾体三个方面选取若干指标,引入链式风险结构,构建基于链式结构的城市洪涝综合风险评估模型,结合相关气象、地形地貌、城市排水管网和社会经济数据,运用GIS空间数据分析技术完成不同极端降雨等级下深圳市洪涝综合风险评估。结果表明:①龙岗区东北部以及南部局部区域、坪山新区中部、宝安区北部以及南山区前后海区域为深圳市洪涝综合风险的高值区,随着极端降雨等级的提升,风险高值区逐步扩展至中西部大部分地区、龙岗区以及坪山新区大部分地区、盐田区中部以及大鹏新区中部。②深圳市洪涝综合风险低值区主要位于大鹏新区南部和北部地区。③深圳市洪涝综合风险评估结果与洪涝风险指标的空间分布相对应,印证了本文基于链式结构的城市洪涝综合风险评估模型的有效性与合理性。     

基于信息扩散理论的干旱灾害风险评估

基于信息扩散理论评估模型,选用降水距平百分率和标准化降水指数作为干旱灾害评估指数,对云南省楚雄市长期和近5年的干旱风险率进行评估。评估结果是:从长期来看,楚雄市发生干旱灾害的风险率约为30%,干旱灾害频率较高而强度不大,但近5年发生干旱灾害的风险率为77%,重旱以上风险率达到20%,干旱灾害频率很高且强度较大,与实际情况比较吻合,表明信息扩散理论评估模型能有效揭示极端旱灾情况下的风险率变化规律,可应用于变化环境下干旱灾害风险评估。     

青海省干旱灾害时间序列分形特征研究

采用标度变换法,计算了1470—1970年青海省总体干旱灾害、各等级旱灾及旱季序列的时间分维数,并探讨了各等级旱灾及旱季序列时间分维的动态变化特征。结果表明,干旱灾害时间序列存在自相似性,具有分形特征。各等级旱灾以及各旱季时间分维数与其发生频次正相关。不同等级干旱灾害的时间重演规律不同,旱灾程度越重,无标度区越宽、分维值越低;旱灾程度越轻,无标度区越窄、分维值越高。旱灾序列时间分维数与区域气候条件有关。研究时段内,总体旱灾和轻度旱灾的发生趋向混沌无序化,短周期更加明显;中度旱灾变化较无序;春旱趋向混沌无序的平衡态,夏旱则出现短周期与长周期、有序与无序的交替现象。     

河南省农业旱灾风险评估研究

农业旱灾风险评估对提高旱灾防护有重要作用。基于信息扩散理论和ArcGIS技术,建立农业旱灾风险评估模型。以河南省为例,结合1990-2007年的统计资料,对其农业旱灾风险进行评估和分析。结果表明:1不同成灾率下旱灾风险空间分布存在差异,风险较高区主要分布在豫西、豫西南和豫中,豫南地区风险偏低;2从5%、10%、15%增长到20%的成灾率条件下,风险概率水平呈下降趋势;在5%~10%的成灾率下,旱灾的发生基本保持在1.33~2.75年一遇;在15%~20%的成灾率下,风险等级下降明显;3成灾率在10%以下时研究区多处于高、中高风险区,表明河南省农业旱灾风险一旦发生就会带来严重后果。该研究对河南省加强区域防灾减灾具有指导意义。     

我国亚热带稻区旱灾应急管理能力评价研究

旱灾是我国亚热带稻区面临的严重灾害,旱灾应急管理是水稻生产风险管理的重要内容之一。构建旱灾应急管理能力评价指标体系,有助于提高旱灾风险管理水平,降低旱灾损失。从旱灾发生的时间过程,采取层次分析法原理构建了亚热带稻田生态系统防旱预警能力、亚热带稻田生态系统干旱响应能力与亚热带稻田生态系统旱灾恢复能力3个子目标和16个2级指标评价旱灾应急管理能力。将此方法运用到衡阳盆地,评价结果是衡阳盆地南部的常宁市、耒阳市与东北部的衡山县、衡东县及南岳区旱灾应急管理能力强,为Ⅰ级;盆地中部的衡南县旱灾应急管理能力最弱,为Ⅲ级;盆地西北部的衡阳县、祁东县旱灾应急管理能力介于中等水平,为Ⅱ级。该评价结果能为衡阳盆地防旱抗旱提供科学依据。     

洪水灾害危险性评估的云物元耦合模型

针对洪水灾害风险评估中存在的随机、模糊等各种不确定性,全面考虑洪水灾害风险分类等级边界信息的随机性和模糊性,利用云模型的不确定推理特性和物元理论兼具定性、定量分析的优点,提出了基于云物元耦合模型的洪水灾害危险性综合评估方法。该方法引入正态云模型表达物元的事物特征,建立洪水灾害危险性评估标准云物元,计算待评价单元云物元与标准云物元之间的云关联度,由模糊等级特征公式和置信度准则对各评价单元进行危险性等级的评判和排序,实现洪水灾害危险性综合评价和区划。算例计算表明,本文评估结果与其他方法评价结果、实际调研情况基本一致,验证了该方法能够合理、有效的应用于自然灾害风险分析中,为洪水风险管理、防洪减灾规划等提供科学依据。