基于广义第二类beta分布的洪水频率分析

精确计算设计洪水值对水利水电工程规划设计至关重要,其关键问题之一是选择合适的分布函数。目前多数研究仅选取单一的频率分布线型进行洪水频率分析,其设计洪水结果具有较大的不确定性。研究引入一种新的广义分布函数,即第二类beta分布(Generalized beta distribution of the second kind,GB2),进行洪水频率分析。该四参数分布具有较好的灵活性,基本可拟合任何偏度和峰度的曲线。采用最大熵原理推求分布函数的参数。研究利用科罗拉多河流域数据检验广义第二类beta分布函数的拟合效果,并将所提分布与水文中的其它传统分布进行比较分析。结果表明:四参数的广义第二类beta分布非常适于水文频率分析,其拟合效果基本优于水文中的其它传统分布。     

基于最大熵原理和属性区间识别理论的洪水灾害风险分析

针对复杂洪水灾害系统中随机、模糊、灰色等各种不确定性,结合洪水灾害风险管理广义熵智能分析的理论框架,以最大熵原理和属性区间识别理论为基础,建立了基于最大熵原理的洪水灾害风险属性区间识别模型(AIRM-POME),利用梯形模糊数和层次分析法相结合的方法确定评价指标权重,采用均化系数综合AIRM-POME计算得到的属性测度区间,由置信度准则和特征值公式对各评价单元进行危险、易损等级的评定和排序,并根据联合国对自然灾害风险的定义及其定量表达式给出风险等级。将模型应用到荆江分洪区洪水灾害风险分析中,实例研究表明,模型合理可靠,深层次地刻画了各种不确定性,是一种风险分析新方法,可推广应用到其他自然灾害的风险分析中。     

洪水灾害分析与评估的综合集成方法

从系统论的观点出发,提出了洪水灾害复杂大系统的概念,讨论了该系统的组成特征及其高维性、动态性、复杂性等特征和基于定性与定量的综合集成方法,探讨了洪水灾害系统模拟、预测、评估与决策的综合分析方法。为进一步开展洪水灾害的管理与调控方法的研究奠定了基础,并将有利于促进资源、环境与社会的协调发展。     

基于Halphen分布和最大熵的洪水频率分析

设计洪水估算值对水利水电工程的设计规划至关重要,其关键是选择合适的分布线型和参数估计方法。目前采用单一的频率曲线进行水文分析计算,其设计结果具有较大的不确定性。引入Halphen分布函数进行洪水频率分析,并提出了基于最大熵原理的参数估计方法。利用丹江口水库1929~2014年的年最大日流量资料系列,分析检验Halphen分布的拟合效果,并与传统的分布进行比较。结果表明,Halphen函数具有灵活的形式和较好的尾部特征,适合于水文频率分析,其拟合结果基本优于其他的传统分布。     

洪水超定量模型的广义Pareto分布及其应用

为了扩大洪水信息,提高洪水模拟精度,研究超定量洪水频率分析模型。介绍了洪水超定量模型的基本理论,假设超定量洪水年发生次数服从Poisson分布,超定量洪水系列服从广义Pareto(GP)分布,给出年最大超定量洪水分布和超定量洪水重现期的计算方法,提出通过模型拟合优度检验来综合确定超定量系列阈值的方法。将超定量模型应用在海河流域小觉站洪峰频率分析中,结果表明:通过模型拟合优度检验确定超定量系列阈值的方法有效且可靠,洪水超定量系列年平均发生次数服从Poisson分布,GP分布洪峰设计值略大于P-Ⅲ分布洪峰设计值,应用在水利工程设计及风险分析中是偏安全的。     

滑坡堵江坝溃决洪水及其演进的理论分析

崩滑堵江事件在世界范围内,尤其在山区广泛存在.溃坝后形成的洪水异常凶猛,洪峰高达几米至几十米,演进过程中常造成下游严重灾害.因此,崩滑堵江事件及其灾害链已严重影响人类的工程经济活动.本文对溃决洪水流量、洪峰及其演进过程进行了理论分析,建立了一套预测溃坝洪水特征的计算公式,并用实例验证,取得了较好的效果.     

基于不同评价单元和灾害熵的泥石流危险性分析

白龙江流域为泥石流等地质灾害密集分布区。2020年8月由于强降雨激发,白龙江流域武都段发生了大规模的群发性泥石流灾害,造成严重损失。文章以白龙江流域甘肃省陇南市武都段（宕昌县两河口乡—武都区桔柑镇）为研究区,通过野外实地考察,选取流域面积、流域形状系数、平均坡度、沟谷密度、物源参照值（HI）、岩性、流域中心距活动断层距离、一小时最大降雨量、植被覆盖度作为泥石流危险性评价因子。基于灾害熵理论,分别以泥石流单沟和小流域单元作为评价单元,利用ArcGIS软件,进行区域泥石流危险性评价。分析结果表明,研究区内泥石流沟大多数都属于中、高危险性。致灾因子中岩性、物源参照值（HI）、距断层距离、植被覆盖度及平均坡度的权重最大,与实际考察结果一致。且以小流域单元作为评价单元的评价结果更符合研究区的泥石流发育情况。     

《玛纳斯河防洪规划》对新疆洪水灾害防御的启示

由新疆水电设计院完成的《新疆玛纳斯河防洪规划》,较全面的对玛纳斯河洪水成因,防洪整体方案,洪水计算,防洪标准等进行了全面的规划论证。对玛河防洪起到了重要的指导作用,对全疆中小河流有借鉴作用,对全疆洪水灾害防御有启示意义。     

分形理论用于洪水分期的初步探讨

用分形理论对洪峰散点序列进行了分析,发现洪峰散点序列在一定尺度范围内表现出了自相似性,初步证明洪峰散点序列是一种分形。提出了用分形理论划分洪水分期的方法,并以雅垄江小得石站洪水分期研究为例。结果显示,用分形法划分的洪水分期和传统的经验方法划分的洪水分期基本一致,但和传统方法相比,新方法的优点较为客观。     

洪水保险的理论分析与研究

简述了目前一些国家的洪水保险的现状,综合应用了经济学、保险学、系统工程等理论和知识,对洪水保险问题进行了深入分析和研究,揭示了洪水保险的内在性质和规律,建立了洪水保险的效用模型。结合我国的国情,对我国实施洪水保险提出了建议。     

中国城市洪涝致灾机理与风险评估研究进展

近年来，在全球气候变化和城市化快速发展的共同影响下，中国城市洪涝灾害日益严重，已经成为影响中国城市公共安全的突出问题，严重制约经济社会的持续健康发展。变化环境下城市洪涝致灾机理与风险评估研究是完善城市防洪除涝减灾体系、提升城市防洪除涝能力的重要依据。本文阐述了气候变化和城市化发展对城市洪涝灾害的影响机制，系统分析了城市洪涝灾害的驱动要素和致灾机理，梳理了城市洪涝灾害的风险评估和分区方法，并以济南市海绵城市示范区为例，对城市洪涝灾害风险分区方法进行了分析和对比。     

风险分析实践的感悟

考虑到我国水资源短缺、水灾害频发和水环境恶化的情势,在水利建设和管理中,突出风险意识是非常必要的和十分及时的。我们多年从事风险分析实践的感悟是：水利风险模拟分析完全不同于建筑结构物的可靠度计算,更不是模拟设计洪水的淹没范围和水深,其真谛是在于如实模拟出当地的水旱灾害的不确定性,是对传统思维模式的重大的突破。有些传统理念也有必要作调整,如：工程水文学科的内涵,可持续发展的不确定性和风险分析的风险。     

库岸斜坡失稳及其涌浪灾害风险分析

库岸斜坡失稳及其引发涌浪问题是库岸斜坡灾害的重要研究部分,开展库岸斜坡失稳及其涌浪灾害风险分析研究对指导库岸斜坡防灾减灾具有重要意义。以湖南省麻阳县大水冲水库滑坡为例,探讨库岸斜坡失稳引发涌浪灾害的分析方法,采用Geostudio软件进行10年和50年一遇5日累积降雨的滑坡稳定性模拟分析,绘制滑坡影响范围内建筑物风险变化图和室内人员风险变化图。总结了在最危险工况下,大水冲水库滑坡总经济风险为249.3万元,室内人员的风险值达到27.8,并有产生翻坝的可能,但对沟口居民和水库坝体破坏的风险低。     

基于风险分析的商业性找矿预测新方法与应用

基于风险分析的商业性找矿预测新方法主要限于针对矿山深部和外围找矿预测与风险投资中的商业性矿产勘探。从风险分析和经济地质学角度对以往研究成果进行系统总结,认为成矿成晕模式与地质地球化学找矿预测系统、构造地球化学方法、矿体探采对比、广度搜索选优评价(矿点与异常成矿概率法)、深度解剖评价与定量预测等技术方法在金属矿山(床)找矿预测中应用前景广阔,矿物地球化学、岩相学亚相-微相填编图等新预测方法完善后可广泛推广应用。基于风险分析的商业性找矿预测方法技术不断发展,有助于满足境外矿产勘查迅猛发展和矿业权交易量增加的商业性矿产勘查新局势需求,推动矿产勘查和开发项目现代管理水平的提升。     

基于文献记录的黑河流域历史时期旱涝特征分析

流域的旱涝灾害特征及其变化规律是流域水资源演变研究的重要内容。利用历史文献资料重建了西北内陆河黑河流域公元0-1949年的旱涝灾害等级序列,结合滑动平均、小波变换处理等方法,探讨了流域历史时期旱涝等级的频数特征、旱涝变化的周期特征及其与气候冷暖和人类活动之间的关系。对公元1000年以后的旱涝灾害规律进行分析,结果表明：流域存在5个旱灾高发阶段（1230-1270年、1430-1530年、1640-1760年、1860-1890年、1900-1940年）,3个涝灾高发期（1650-1690年、1730-1790年、1830-1910年）,并呈现出旱涝灾害频发的态势;1000-1949年期间,流域旱涝灾害存在4个准周期变化,对比发现这与太阳黑子活动等环境变化周期有紧密的联系;1580年以前,气候冷暖是影响旱涝灾害发生的主要因子,但16世纪以后,旱涝灾害交替频发,很可能是人类活动加剧了该现象。所以,定量辨析自然因素和人类活动对流域旱涝灾害的影响将是未来研究的重点方向。     

以中国铀成矿理论集成和创新为导向的 地质科技管理方式创新与实践

"十一五"以来,铀矿找矿难度不断加大与铀资源量需求持续上升的矛盾日益凸显,为抓住铀成矿理论研究这一天然铀产业链的源头,核工业北京地质研究院开展了以中国铀成矿理论集成和创新为导向的地质科技管理方式创新与实践,依托铀资源勘查技术与地质工艺创新科技平台,组建了以总指挥和总地质师——"两总"为主控,以资深老专家为核心,中青年骨干和辅助人员为外围的环形科研团队;通过创新地质科技管理方式,实施组织管控扁平化,赋予了科研团队更多的创新自主权;通过实施环境赋能、激励赋能和文化赋能,强化目标任务考核,建立"物质—薪酬,精神—知识传承"的双重激励机制,营造了百花齐放、鼓励创新、容许失败的学术氛围,激发了科研人员开展原始理论创新的积极性;通过开展成果宣传、出版专著,实现了成果沉淀和经典流传。经多年勘查实践,为我国铀矿大基地和重点勘查区铀资源扩大突破提供了理论和技术支撑,取得了显著的经济效益和社会效益。本文从实施背景、主要做法、实施效果三方面论述了该项管理创新成果,旨在为同行开展科技管理创新提供有益借鉴。