基于AHP的天津泥石流灾害评估

利用天津市蓟州区降水、地形地貌、人口、地质灾害、DEM数字高程数据等资料,以天津北部蓟州区为研究对象,采用无结构不规则网格设计方法对研究区域进行网格划分,应用层次分析法（AHP）确定直接雨量和间接雨量、水流流速、地形地貌、人口密度、发生频率等泥石流危险因子权重,建立天津泥石流危险度评估模型。利用模型对蓟州区2011-2018年11次强降雨过程进行泥石流危险度评估。结果表明：过程降雨量最大、降雨最为集中的2016年7月20日泥石流危险度最高,雨势平稳的2018年8月12-14日危险度最低;蓟州区2012年7月22日出现的双安泥石流以及2018年7月24日出现的小型山体崩塌,在模型对应的区域内均显示有泥石流风险存在,表明模型对泥石流具有较好的评估能力,可应用于业务和服务中。采用广义极值分布函数计算了蓟州区不同重现期1 h和12 h雨量,利用泥石流危险度评估模型模拟不同重现期雨量的泥石流风险,研究结果可为相关部门和行业提供决策参考。     

基于小时雨量的泥石流滑坡降雨特征分析

利用2007～2010年6～9月四川加密自动气象站雨量监测资料,分析了小时雨量特征,并结合其间的泥石流、滑坡地质灾害个例,对泥石流、滑坡发生时的降雨特点进行了分析。结果表明,1500m以下小时平均雨强较大时段出现在1～7时,1500m以上小时雨强较大时段出现在夜间10时至次日8时,短历时强降雨是诱发泥石流的关键因素,而滑坡的发生受降水的累计和滞后效应影响。海拔1500m以下,发生泥石流、滑坡一般需要50mm的降水,1500～3500m海拔,6小时降水有15～20mm,就有可能引发泥石流、滑坡,而在3500m以上,6小时降水有10～15mm即可。     

基于降雨分级的泥石流降雨I-D预报模型

降雨阈值是泥石流预警预报和防灾减灾的重要研究内容。通过野外考察、文献查询等手段,收集了汶川地震灾区典型区域(都(江堰)汶(川)公路沿线)震后34次泥石流事件和对应的降雨过程,通过统计诱发泥石流的降雨历时及平均降雨强度,建立了该地区的降雨I-D(雨强-历时)关系;针对I-D关系在实际预报中的不足,结合中国气象部门的雨量划分标准和诱发泥石流的降雨历时将降雨分为小量级降雨(SI)、中量级降雨(MI)和大量级降雨(LI)3个等级,得出复合型降雨I-D关系。结果表明:①都汶地震灾区诱发泥石流的降雨历时为2～53h,平均降雨强度为0.1～13.8mm/h,I-D关系可表示为I=5.94 D-0.70;②复合型降雨I-D预报模型可进行分级预警,其中约80%泥石流事件超过了橙色等级预警线,I-D关系式为I=10.0 D-0.56(1h≤D 12h),I=4.8 D-0.26(D≥12h);③改进后的复合型降雨I-D阈值线斜率更小,预报精度更高,更适合中国西部山区的泥石流预报工作,且在2014—2016年都汶公路沿线的泥石流预报检验中取得了较好效果。本研究拟为汶川地震灾区泥石流的预警预报提供技术支撑。     

四川丹巴县泥石流灾害及其降雨预报阈值确定

利用2000~2020年丹巴泥石流和降雨资料,对丹巴泥石流灾害进行了研究。结果表明：丹巴县境内东北部的小金河谷是泥石流的高易发区,西北部的金川河谷是次易发区;5~9月均有泥石流发生,相对集中在6~7月,高发期为7月;短时强降水的雨强越大,发生灾害的风险越大,强降水出现频率最高的时段也是泥石流高发时段,19:00~05:00是泥石流灾害发生的高发时段;当降雨强度10~15 mm/h或15~25 mm/3h时,有一定泥石流灾害气象风险,为四级;降水强度在16~20 mm/h或26~35 mm/3h时,泥石流灾害气象风险较高,为三级;降水强度21~35 mm/h或36~60 mm/3h时,泥石流灾害气象风险高,为二级;降水强度≥35 mm/h或≥60 mm/3h时,泥石流灾害气象风险极高,为一级。前期有效雨量累积时间越长、雨量越大,出现泥石流灾害的可能性越大。     

贵州省泥石流与下垫面因素关系分析

贵州是中国泥石流灾害较为严重的地区之一,该文收集22 a泥石流灾害共有270条,以这些泥石流沟的资料为基础,分析了贵州省泥石流的分布规律,并根据相对高差、地层、断层密度和土地利用指数,分析形成泥石流所需的下垫面地理条件。利用GIS工具将贵州省西部及北部地区划分成12388个网格单元,并提取每条泥石流沟所在网格单元的4个地理因素的信息,利用统计方法分析了泥石流沟在各因素不同状态的分布数量及其分布概率,分析表明:泥石流发生次数在相对高差和土地利用指数要素中呈近似的正态分布,地层和断层密度却是单调减少的;泥石流沟出现的频率在阈值内与各要素基本呈现正相关关系,超过阈值后出现拐点,发生频率在其后随要素值的增大而迅速减小。     

基于GIS的四川省降水诱发型滑坡泥石流风险区划

通过分析四川省滑坡泥石流地质灾害的致灾因子危险性、孕灾环境敏感性和承灾体脆弱性,构建了四川省降水诱发型滑坡泥石流风险评估指标体系,并基于灾害系统学原理的风险评估模型,结合层次分析法和信息量法,利用GIS工具完成了四川省降水诱发型滑坡泥石流地质灾害风险区划。结果表明：（1）诱发滑坡泥石流前期15 d平均有效雨量较大的区域主要位于四川盆地北部、西南部、东南部分地区和攀西地区南部,较小的地区主要位于川西高原和盆地中部。（2）四川盆地北部、西南部和攀西地区东部是降水致灾因子危险性等级最高区域,盆周山区、攀西地区以及阿坝州东部地区孕灾环境敏感性等级在较高及以上,中等以上承灾体脆弱性等级基本位于盆地地区,盆周山区、川西高原及攀西地区脆弱性等级大多在中等以下。（3）风险区划显示高危险区主要分布在盆地北部、西南部和攀西地区,与四川省滑坡泥石流活动情况一致。     

四川省龙门山暴雨灾害旅游风险评估

选取1970~2020年四川省龙门山15个气象观测站逐日降水资料和对应15个市县2015~2019年多项统计数据（年均GDP、旅游经济收入、年接待游客人数、当地人口数、公路运输里程和卫生医疗床位数）,基于自然灾害风险评估理论并利用层析分析法,从致灾因子危险性、承灾体易损性、孕灾环境敏感性、防灾减灾能力四方面对四川省龙门山暴雨灾害旅游风险进行评估。结果表明：（1）四川省龙门山暴雨灾害旅游风险的致灾因子危险性呈“山地低、平原高”的特征,都江堰致灾因子危险性最高,平武最低;（2）其承灾体易损性呈“山地高、平原低”的特征,理县承灾体易损性最高,江油最低;（3）其孕灾环境敏感性呈“山地高、平原低”的特征,彭州孕灾环境敏感性最高,北川最低;（4）其防灾减灾能力呈“山地弱、平原强”的特征,汶川防灾减灾能力最弱,江油最强;（5）其综合评估呈“山地高、平原低”的特征,理县暴雨灾害旅游风险最高,崇州最低,与实际暴雨灾情一致。     

暴雨型泥石流多层预报系统的研究

本文采用数值天气预报模式、静止气象卫星云图、雷达回波和遥测雨量计四种手段进行大气降水的预报与监测,提供不同时空尺度的降水预报产品,构建不同时空尺度满足不同精度要求的泥石流预报系统。该系统具有区域与沟谷相结合,时空尺度合理嵌套的优点,由四川省范围、凉山州地区以及单沟泥石流预报模型组成,可进行不同层次的泥石流预报,能满足不同层次的泥石流减灾要求。     

黔东南州种植蜂糖李气候适宜性研究

从气候角度分析黔东南州种植蜂糖李适宜性,为蜂糖李种植选址提供气候可行性依据。利用2011-2020年黔东南州200个区域气象站资料和蜂糖李品质最优的产地贵州省安顺市镇宁县六马镇区域气象站资料,用数理统计方法,计算黔东南州200个乡镇与六马镇气温、降水和日照气候指标相对应的气候值,利用适宜度模型计算各乡镇气候适宜度。结果表明：黔东南州有37.5%的乡镇处于蜂糖李种植气候适宜区,没有气候最适宜区域;蜂糖李开花坐果期的气候适宜度低于萌芽、果实生长以及果实成熟期,是制约黔东南州蜂糖李生长的关键期;气温综合适宜度＞日照综合适宜度＞降水综合适宜度,开花坐果期阶段性持续低温、雨日多、日照少是制约黔东南州蜂糖李生长的主要气候要素。黔东南州地形起伏大,气候差异明显,蜂糖李种植要根据当地地形和气候要素情况,选择日照多、雨日少、气温高、向阳、开阔等区域开展种植。     

基于暴雨过程强度的贵州省雨涝危险性评估*

利用贵州省84个国家级气象观测站1991-2020年逐日、逐时降水量资料,以暴雨过程中持续天数、累积降水量、最大日降水量、最大小时降水量4个评价指标为基础,得到年雨涝指数和最大降水量阈值,再结合地形、水系及地质灾害等影响,对贵州省雨涝危险性进行评估和区划。结果表明：(1)贵州省大部分地区年雨涝指数为中等以上的等级,其中安顺市大部、黔西南州东部达到极强;(2)雨涝危险性程度具有西南部和东北部高、西北部低的分布特点,高危险性等级虽然占比小,但分布较为集中连片,易产生区域性影响;(3)针对不同时间长度,不同重现期的可能最大降水量阈值进行了分析,对预警服务及决策有一定的参考价值。     

滑坡泥石流大尺度统计预报模型的实时检验

利用滑坡敏感性分布和降雨阈值公式建立了一个滑坡泥石流统计模型,该模型可以用于中国大尺度范围内的滑坡泥石流预警。使用CMORPH卫星降水驱动该统计模型,对2016—2017年的106起滑坡泥石流事件进行了验证分析。结果表明,该模型能较好地预警大多数滑坡泥石流事件,其中对72. 1%的雨季滑坡泥石流事件能较好预警,但对非雨季的事件只有35%能较好预警,对雨季的预警效果明显优于非雨季。由于滑坡泥石流主要发生在雨季,因此该模型总体上具有较好的效能。该模型对于强降雨引发的快速滑坡事件具有较好的预警能力,但对于由强度较小、持续时间较长的降雨引发的慢过程滑坡事件的预警效果有待提升。利用该统计模型以及CMORPH实时卫星降水产品,可以建立滑坡泥石流大尺度实时预警系统,对滑坡泥石流减灾防灾具有一定意义。     

安徽省雷电灾害风险区划

利用安徽省2005—2010年的闪电定位资料,以安徽省各市的行政区域为评估单元,考虑人口密度以及经济发展因素,选取雷暴日（T）、地闪密度（N）、人口密度（L）、单位面积的GDP（D）作为评估指标,建立层次分析模型,得到安徽省的雷电灾害风险区划,然后利用历史雷灾频次对区划结果进行了校验.结果表明：黄山市、马鞍山、铜陵市、池州市、安庆市、淮南市、合肥市、阜阳市具有较高的雷电灾害风险值;宿州市、亳州市、淮北市雷电灾害风险值较低;其他城市雷电灾害风险值居中.     

基于GIS的贵州省道路结冰灾害风险区划分析

本文利用贵州省84个气象站1971～2008年的观测资料和2013年贵州省社会经济资料,结合地理信息数据,从致灾因子、孕灾环境、承灾体易损性、承灾体抗灾能力等四个方面采用归一化后的加权平均方法综合分析了贵州省道路结冰灾害的风险。结果表明:贵州省道路结冰灾害风险的低风险区占全省面积的24.26%,一般风险区范围最大,占全省面积的36.41%,中等风险区占全省面积的24.02%,高风险区占全省面积的11.5%,极高风险区占比最小,为3.83%。全省中等风险及以上的风险区主要集中在贵州省中部以西地区,东部地区仅分布在在铜仁市中部的梵净山区、黔东南州西部的苗岭主锋之一雷公山一带。     

广西甘蔗主产区产量灾损风险评估

根据风险分析原理,利用1978-2009年广西甘蔗产量资料,采用减产率、变异系数、灾损减产风险指数等指标,对广西甘蔗主产区产量灾损风险水平进行评估。结果表明,广西甘蔗主产区气象产量历年平均减产率0-25%,以轻度减产年型（减产率5%-10%）居多,且呈现一定的连片性;减产率变异系数0.75-4.00,崇左市和南宁市部分县区在1.00以下,说明这些地区甘蔗受气象灾害影响造成的大减产年份少;灾损减产风险指数0-0.48,按主产区各地市灾损减产风险指数从小到大排列,防城港市〈崇左市〈南宁市〈钦州市〈来宾市〈贵港市。综合考虑干旱、低温霜冻等气象灾害影响,气象灾害引起甘蔗产量波动风险程度以贵港市的最大,防城港市的最小。研究结果可为广西甘蔗稳产高产制定防灾减灾措施、农业保险制度推行等提供基础理论依据。     

基于信息分配理论的云南干旱风险评估

建立以Thornthwaite干燥度指数为主、自定义的有效降水指数为辅的干旱综合指数,用1959-2005年云南省125个气象站资料,分5个时段基于模糊信息分配理论和超越极限概率原理,对云南干旱风险进行评估.结果表明:云南省每年1-3月出现干旱灾害的风险最大,大部分地区干旱概率为60%～100%、重旱概率为20%～60%(部分地区甚至达90%);11-12月干旱风险次之,大部分地区干旱概率为30%～60%、重旱概率为20%～60%;6-8月云南省基本上没有出现干旱的风险;9-10月全省各地干旱概率小于5%,重旱的风险基本没有;4-6月上旬约一半的地区干旱概率为10%～20%、有29%的地区为20%～40%、有21%的地区为40%～80%,重旱的风险小于5%.     

江苏省龙卷风灾害风险评价模型研究

在分析江苏省龙卷风气候特征的基础上,建立了以江苏省为例的龙卷风灾害风险性评价模型,确定水域面积、海拔高度、人均国民生产总值、人口密度、龙卷密度和龙卷灾害综合灾度这6个因子作为评估指标,利用层次分析法确定各因子的权重,计算出江苏省各市龙卷风灾害风险度并进行了风险度区划。结果表明,苏州、无锡、南通为龙卷灾害高度风险区,常州、南京为较高风险区,镇江、泰州、徐州、盐城、扬州、连云港为中度风险区,宿迁和淮安为低度风险区。