天山泥石流灾害的形成条件和过程特点

泥石流是天山主要自然灾害之一， 天山泥石流按触发因素可以分为暴雨型泥石流和冰川型泥石流两类。目前天山泥石流主要对效能运输造成灾害在部分地点对厂矿企业和居民点造成灾害，天山泥石流的形成和发生有其特点，掌握其形条件和过程特点有利于减轻自然灾害。     

泥石流预报中前期有效降水量的确定

前期有效降水量是泥石流预报的重要参数之一,对不同类型泥石流的形成有不同的影响形式,对土力类泥石流的形成主要是影响泥石流形成区土体的土壤含水量.在每次前期降水增加的土壤含水量和其有效降水量遵循相同衰减规律,以及每次前期降水的有效降水量和其增加的土壤含水量衰减过程都是相互独立的假设条件下,通过分析土壤含水量随时间的变化关系,可以得到前期有效降水量与前期降水量随时间的变化关系,从而可以确定前期有效降水量.通过对云南蒋家沟降水和土壤含水量的实际观测,对这个关系进行了分析研究,并利用最小二乘法得出了前期有效降水量的计算公式.     

不同时空尺度的泥石流预报技术体系

降水诱发的泥石流是我国主要的泥石流灾害类型。降水是该类泥石流灾害预报的关键动态因子,不同的降水监测和预报技术与方法决定了泥石流预报的不同时空尺度。分析了不同降水监测和预报技术的时空尺度和时空分辨率,并以此为基础,结合下垫面条件分析,建立了不同时空尺度的泥石流预报体系框架:大中区域泥石流预报(数值天气预报)─中小区域泥石流预报(多普勒天气雷达)─单沟泥石流预报(多普勒天气雷达和地面降水遥测)。具体的技术体系包括下垫面条件分析、降水监测和预报方法以及预报结果的表述与发布。     

地貌灾害预测预报的基本问题——以泥石流预测预报为例

从地貌灾害的定义入手，阐述了地貌灾害预测预报需要解决的四个基本问题、解决这四个问题的二种途径，以及进行预测预报的四种方法。以泥石流为例，论述了泥石流预测预报的现状及其热点、难点和可能的突破点，以及目前和今后一段时期的切人点和研究重点。综述了国内外对泥石流小尺度空间预测，规模预测，时间预测，包括重现期预测、降雨预测和危险度预测的一系列有实用价值的经验公式及其在应用中存在的问题。阐明了灾害评价和预测预报在灾害学研究中的重要地位。     

区域和沟谷相结合的泥石流预报及其应用

在分析泥石流预报现状和泥石流减灾决策对泥石流预报的要求的基础上,提出了建立区域和单沟相结合的泥石流预报的问题。以泥石流发育的基础数据库、降水的动态预报与监测和泥石流预报模型为基础,以GIS技术为工具,建立泥石流预报平台。泥石流预报模型采用基于模糊数学的泥石流预报模型,预报结果应用概率分级进行表述,以适应泥石流预报准确率低的不足,并最大程度地克服了过分依赖临界降水量进行泥石流预报的不足。将该泥石流预报方法应用到北京山区泥石流预报中,建立了北京山区泥石流预报系统。     

西藏东南部泥石流堵塞坝的形成机理

西藏东南部山高谷深,冰川发育,冰碛等松散堆积物厚度大,经常发生大型或特大型泥石流堵断主河,形成堵塞坝。针对西藏东南部4条典型泥石流沟所发生的7次大型或特大型泥石流中,有5次形成堵塞坝,来剖析泥石流堵塞坝形成的机理和主要因素,提出由于冰雪崩、冰湖溃决或大规模滑坡活动,所激发的首阵或前几阵大流量、高速度、多巨砾,并与主河正交的粘性泥石流,最容易形成堵塞坝。     

天山独库公路北段泥石流形成的水文气象条件

分析了新疆独库公路泥石流的形成特点及其水文气象条件，得出周期性气候背景是泥石流形成的有利条件，气温连续升高或高强度暴雨则是泥石流发生的关键。     

基于高分辨率遥感影象的城市泥石流灾害损失评估

文章探讨了城市泥石流灾害损失评估的系统方法,该方法包括了泥石流堆积泛滥区危险区划、城市土地覆盖类型遥感解译、损失评估模型构建和价值核算4个主要内容。以美国高分辨率的"快鸟"卫星影象为数据源完成了研究区的土地覆盖类型遥感解译,根据泥石流危险程度和土地覆盖类型特征,构建了城市泥石流灾害的损失评估模型。最后,应用GIS提供的分析工具完成了研究区不同土地覆盖类型的泥石流灾害损失计算和评价。     

降雨型滑坡预报中计算前期有效降雨量的一种新方法

在许多地区,前期降雨条件对滑坡的发生有重大影响,前期有效降雨量是滑坡预报的一个重要参数。基于累积滑坡频度-降雨量分形关系导出了一种新的计算前期有效降雨量的方法。在这个方法中,降雨衰减系数是由给定区域内引发滑坡的累积降雨阀值随观测时段天数变化的标度指数所决定,滑坡前每天降雨对总有效雨量的贡献并非是独立的,前i天降雨的衰减过程与前i-1天的降雨相关联。     

泥石流警报技术探索

泥石流警报是减轻泥石流灾害,尤其是减少人员伤亡和贵重财物损失的重要手段.泥石流警报划分为4个类型:提示性警报、形成性警报、非成灾性警报和成灾性警报.泥石流警报的监测机构,划分为4个级别:泥石流预警一级监测站、二级监测站、三级监测站和预警简易监测点.泥石流预警一级监测站主要承担泥石流可能造成的特大灾和超特大灾的警报监测任务,二级监测站主要承担泥石流可能造成的大灾的警报监测任务,三级监测站主要承担泥石流可能造成的中灾的警报监测任务,泥石流预警简易监测点主要承担泥石流可能造成的小灾的警报监测任务.泥石流警报的监测项目:专业监测包括降水、气象其他要素、泥石流次声、地声、泥位、流速、重度、粘度、沟道冲淤变化和次生灾害等,简易监测包括泥石流暴发的前兆现象、降水、水(泥)位与泥沙变化状态和泥石流次声等.泥石流警报的监测数据包括降水、气象其他要素、泥位、流速、重度、粘度、次声、地声、沟道冲淤变化和次生灾害数据等.泥石流成灾性警报分为4等14级,讨论并给出了各等级成灾性警报的临界指标.监测数据的整理分析包括:降水监测的实时降水量要不断地整理为10 min、1 h和1 d的滑动降水量(强度),并不断地与当地以往暴发泥石流的10 min、1 h和1 d降水量(强度)相比较;断面监测数据中的泥石流泥位应转化为泥石流流动的断面面积,并与断面监测数据中的泥石流流速数据结合,通过公式Qc=Wc×Vc转换为泥石流流量.泥石流一旦堵断主河(沟)形成堰塞湖,应立即测量壅塞体的高度,并据此量测和计算堰塞湖的淹设范围及堰塞湖的积蓄水量,评估壅塞体溃决时可能形成的最大流量及其危害范围.泥石流警报的时间提前量t(单位:s),由公式t=L/Vc确定.     

泥石流扇的类型与土地利用模式

将泥石流扇按发育历史、地貌形态、外力方式、物源组成、成因类别、人类活动等6个方面作了类型划分。论述泥石流扇类型的阶地级别、几何形状、扇面坡度、流路形态、叠置方式、排列形式、植物生态等各型的基本特征。讨论用泥石流扇地貌稳定性因素综合判别方法,确定泥石流扇地貌形态整体稳定性。即很不稳定型泥石流扇,较稳定型泥石流扇,基本稳定型泥石流扇的判别。据泥石流扇形地的土地利用现状,评述了农业耕作利用,林牧业开发利用,养殖业发展利用,村寨修建利用,城镇、工矿区综合建设利用,休闲、娱乐场建开发利用,铁路、公路线路展布利用,军用场地设置利用,临时工棚、工地房建利用,引水渠道、输电线路、输油(气)管道工程利用等各种利用模式的现状,提出泥石流扇土地开发利用的分层模型,为充分、安全开发泥石流扇的土地资源提供了科学依据。     

流团模型在泥石流危险度分区中的应用

应用王光谦等发展的流团模型，在泥石流摩阻为速度的二次多项式的条件下，根据一定的地形条件、流量过程线及泥石流体的一些参数，模拟了泥石流在堆积扇上的扩散堆积运动。由数值模拟结果，以泥石流的最大动能为分区指标，建立了泥石流危险度分区模型。最后将该方法应用到云南东川尼拉姑沟，取得了该沟50a一遇泥石流的泛滥范围和危险度分区。     

泥石流危险度评价中若干问题的探讨

通过对目前公认的泥石流危险度评价公式的分析,提出新的危险度评价因子泥石流损失和评价模式危险度(H)=规模(M)×频率(F)×损失(S),其中,到达受灾区的泥石流规模。     

美国纽约州立大学布法罗分校火山碎屑流和泥石流数学模型研究近况

美国国家科学基金会信息技术研究计划部批准了一项为期3a。金额为$1900000的山地物质流研究项目在UB执行。旨在运用技术手段提供尽可能准确的地质灾害(如火山和泥石流)信息给科学家、工程防治专家和生活在火山威胁阴影下的居民。SH模型和浅水方程组成了TITAN2D模型的基本方程。TITAN2D模拟了Colima,Casit,Little Tahoma Peak和San Bemardino Mountains等地区的火山和泥石流。     

浙江省泥石流形成及成灾特点

浙江地处我国东南沿海,近几年频繁遭受泥石流等山地灾害的危害。由于所处地理地质和气候环境,发育的泥石流有其独特的地域特征。从泥石流的发育特征、形成过程等探讨了浙江泥石流形成的机理,分析了其成灾特点。结果表明,浙江省泥石流为滑坡、崩塌转化型泥石流,泥石流的形成机理及过程主要为:强降雨下滑坡、崩塌发生,持续强降雨使得滑坡、崩塌松散物流化从而形成泥石流。滑坡、崩塌转化型泥石流在流域特征上表现为形成区坡度大,易发滑坡、崩塌,水力条件充分等。泥石流灾害具有低频性、群发性、并发性、突发性、夜发性、危害大等特点。     

泥石流自动化观测系统

东川泥石流自动化观测系统是在原有的半自动化监测系统基础上研制完成的。它通过综控中心、地声遥测、泥位遥测、雨量遥测、有线泥位和冲击力接口六个子系统共同完成对泥石流构成的一些主要参数包括降雨量、地声强度、泥位高度、表面平均流速、冲击力强度等数据进行同步采样并储存；系统对现代软硬件技术的广泛运用使该系统具有很高的智能性和可扩充性。     

单沟泥石流危险性评价模型相关问题研究

基于云南地区、黄河积石峡水库区、四川省的北川县和都江堰龙池地区等地的泥石流数据,以具有代表性的灰色关联分析(Grey Relation Analysis, GRA)和支持向量机(Support Vector Machine, SVM)泥石流评价模型为例,探讨了单沟泥石流危险性评价模型在参数选取、样本数据的不均衡、泛化能力和泥石流系统的空间变异性等方面存在的问题。结果表明:寻优算法能够提高模型参数选取的效率和预测精度;样本扩充在一定程度上能够处理样本数据不均衡问题;泛化能力为模型固有属性,难以通过样本扩充得到提升;空间变异性通过控制指标的重要程度进而影响模型的精度。研究过程为单沟泥石流危险性评价模型相关问题的研究提供了新的思路,所得结论将为今后各类泥石流危险性评价模型运用提供指导。