基于权重合成-TOPSIS法的重庆公路洪灾危险性评价研究

【目的】针对重庆市公路洪灾特点,对重庆市公路洪灾危险性进行评价研究。【方法】选取重庆市38个区、县城市年均降雨量、公路沿线人口密度、洪水重现期、淹没面积和淹没天数共5个致灾因子作为评价指标建立危险性评价指标体系,构建了基于熵权法和复相关系数法的权重合成模型,得到了各评价指标的合成权重,并运用TOPSIS法对致灾因子进行了评价。【结果】极高、高、中、低和微度危险5个危险区面积比重分别为22.53%,28.6%,7.24%,18.09%和23.54%。【结论】研究结果与公路洪灾实际情况一致,可为重庆市公路洪灾防灾减灾工程提供科学依据。     

广州市洪灾成灾机制与减灾对策

基于广州市洪水灾害的发生历史,研究了广州市洪灾季节分布不均匀,年际变化大,灾情严重等基本特征.运用灾害系统理论,从致灾环境、致灾因子和承灾体系统探讨了广州市洪水灾害的成灾机制.提出了工程措施和非工程措施相结合来防治洪水灾害的建议.     

济南市城市洪涝灾害浅析

济南市城市洪涝灾害频繁．影响了济南市正常的经济生活秩序．洪涝灾害频繁的首要环境因子是降水集中．洪水灾害形成的关键因素是：城区低洼地汇水快，排水不畅；城市建设改变城区水文特征及城市布局的不合理。基础设施建设与管理的相对落后．根据洪水灾害状况与致灾因素，提出了治理洪灾的建议．     

滑坡灾害输电塔易损性评估模型

为保障电网的安全运行,从滑坡致灾强度和输电塔抗灾性能两方面分析了输电塔的易损性,致灾强度的核心要素是滑坡危险性及其活动强度,危险性由地质环境和降雨两大因素决定.基于改进AHP法对地质环境各指标进行权重计算,建立量化模型,求出地质环境危险性指数;根据日最大降雨量和降雨过程总降雨量,对降雨危险性进行分级;最后将两因素进行分级叠合,得到了滑坡的危险性.将致灾模式简化为致灾体对输电塔的冲击破坏,推导了滑坡冲击力计算公式,选取挠曲度来衡量输电塔的稳定程度,则输电塔易损性函数关系表示为滑坡冲击作用下输电塔的挠度与允许的最大挠度值的比值,并进行了工程实例分析.     

乌蒙山区洪涝灾害风险评估——以贵州省毕节市为例

以乌蒙山集中连片贫困区毕节市为例,在全面分析洪灾致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体脆弱性以及救灾保障能力的基础上,用熵值法综合评估毕节市县域尺度的洪灾风险。结果显示:(1)毕节市洪灾风险高,风险主要来源于降水和承灾体的脆弱性,高风险区和较高风险区域面积占比重较大,约占全市43.27%;(2)其洪灾风险的区域差异显著,由西南部向东北部,综合洪灾风险逐渐变小;(3)在抗洪中需从三方面加强建设:一是气象监测,二是生态环境及海绵城镇建设,三是经济建设,提高救灾保障能力。     

基于GIS的宁夏高速公路降雨灾害风险评估

基于气象数据、基础地理信息数据、交通数据和经济社会数据,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性3方面建立宁夏高速公路降雨灾害评估指标,通过模糊综合评价法和层次分析法计算各因子的权重,并结合ArcGIS技术,开展宁夏高速公路降雨灾害风险评价.结果表明,宁夏高速公路降雨灾害呈中卫市南部及固原市风险较高,而其他地区较低;高到次高风险路段位于福银高速固原段、青兰高速固原段,中等风险区位于福银高速中卫市南段、同海高速大部,其他路段风险较低.     

我国东中部地区小时降雨集聚时空特征

基于1980—2012年1457个站点小时降雨数据,研究我国中东部地区5—9月降雨集聚指数(PCI)的时空分布特征,探索PCI与不同降雨强度和不同持续时间小时降雨变量之间的关系,揭示影响PCI变化的降雨特征变量。研究结果表明:我国中东部地区PCI在0.56~0.78之间,并具有明显的区域差异。东南沿海PCI高于西北内陆,在东北、华北及四川盆地形成3个高值中心,并在海拔差异较大的地区发生突变。线性趋势分析表明,我国中东部地区近33年PCI呈上升趋势。PCI与极端降雨之间呈显著正相关,且随着降雨量的减少,相关性显著增强。     

三峡库区兰陵溪滑坡形成机理及稳定分析

兰陵溪锚地是三峡坝上供载运易燃易爆危险货物船舶停泊的锚地之一,地处兰陵溪滑坡影响范围内,为评估滑坡对锚地的安全风险,对其进行致灾机理研究十分必要.本文利用滑坡变形监测数据、降雨量及库水位变化数据,运用Geo-Studio软件及MatDEM离散元软件,模拟分析了降雨及库水位下降不同工况对滑坡的影响,探讨了滑坡致灾机理及其稳定性.结果表明：该滑坡的破坏始发于坡脚,属于推移式滑坡,但随坡脚进一步破坏,带动滑坡坡体中、上部位产生变形,逐渐向牵引式滑坡转变.在不同降雨工况下,滑坡后缘都是受影响较大区域;而坡脚的变形破坏主要由库水位下降引起;中后段错动形成的多级平台及后缘张拉裂缝则与降雨和库水位密切相关.研究结论可为该滑坡的预报、预测提供参考,具有实际工程意义.     

滞洪区二维洪水演进及洪灾风险分析

建立了二维洪水演进的隐式差分模型，用以进行君山滞洪区的洪水模拟计算，在地理信息系统（ＡＲＣ／ＩＮＦＯ）支持下，根据计算结果给出了不同时刻洪水淹没图、洪水演进不同时刻的水深分布图、流速分布图及洪灾风险图。此结果可为当地防洪部门提供科学依据。     

不同暴雨条件下扇形和羽形流域的洪水规律

为了探讨降雨过程时空分布不均匀性对河道径流的影响,以沂河、沭河流域为例,利用瞬时单位线法和马斯京根法计算重现期为10、 20、 50 a的3 d特征暴雨和2019年台风“利奇马”暴雨在2个流域中的洪水流量,得出各防洪控制站在不同暴雨条件下的洪水规律。结果表明：扇形流域内洪水汇流较集中,容易发生洪灾;羽形流域内各支流洪水交错汇入干流,近水先去,远水后去,洪水较缓和,沂河的防汛压力大于沭河的防汛压力;在相同降雨量条件下,沂沭河流域内临沂站在从北向南的降雨过程中更易形成大洪峰,斜午站、石拉渊站和重沟站在从南向北的降雨过程中更易形成大洪峰;莒县站位于沭河上游,控制流域包含多个支流和3个水库,流域形状为属于羽形流域的沭河流域中的扇形流域,具有洪水汇流集中的特点,沭河莒县站的防汛压力大于沭河其他防洪控制站的防汛压力,而且当沭河流域出现大范围同步降雨过程时,莒县站更易形成大洪峰。     

湖南省水稻气象灾害多致灾因子时空特征研究

本文依据水稻气象灾害标准,提取了湖南省1981—2013年双季稻生育期内干旱、洪涝、高温热害和低温冷害,分别探讨致灾因子类型和灾次的时空分布与组合特征.结果表明,湖南省水稻灾害呈现鲜明的多致灾因子特征.单一生育期内,水稻致灾因子类型以2~3种为主,多致灾因子类型组合以干旱高温热害组合比例最高,达到22.87%.水稻致灾因子灾次以4~6次为主,湖南东部地区高于中西部地区.各站多致灾因子灾次的频率分布呈现出明显的泊松分布特征,泊松参数值自西向东逐渐增大,最大值为5.5次.根据多致灾因子类型和灾次的组合特征,最终将湖南省划分为8个多致灾因子区.洞庭湖区及湘中地区为双季稻主产区,水稻种植过程中应注意防范高温热害和干旱灾害.     

再谈洪水等级的划分问题

洪水等级是用来定量刻划洪水强弱及其潜在破坏力量级高低的物理量,是对洪水灾害致灾因子强度的客观分级．在闵骞幂函数洪水等级公式基础上,提出了利用洪峰流量或洪峰水位的标准化值进行洪水等级划分,并对嘉陵江北碚站洪水等级进行了划分．     

强降雨致洪因素下渗流对高速公路路基稳定性的影响

近年来由于全球变暖的影响,极端降雨事件频发.洪水灾害多由暴雨引起,极端降雨一旦诱发洪水,会增大灾害的破坏力,严重威胁高速公路路基稳定性.采用有限元分析的方法,分析不同降雨强度、强降雨致洪作用下路基模型的渗流场、位移分布规律和安全系数的变化规律,探究降雨入渗、洪水渗流作用对高速公路路基边坡稳定性的影响.得出结论：(1)高速公路路基安全系数随降雨时长和强度的增加而降低,降雨强度越大,延长降雨时间对路基边坡安全系数的影响越大,路基的安全性能折损越严重,失稳风险越大.(2)高速公路路基的安全系数随着强降雨诱发的洪水高度的增加而降低,洪水水位越高,行洪时间的延长对路基边坡安全系数的影响越大,路基的安全系数折损越严重,失稳风险增加.(3)对比洪水对自然状态下的路基进行渗流,强降雨致洪条件下路基更容易失稳.与洪水直接对自然状态下公路路基渗流相比,若洪水作用前路基经历72 h强降雨（20 mm/h）作用,4、6、8 m高洪水分别导致安全系数降低15.368%、21.438%、13.928%.     

雅鲁藏布江中下游地区湿季降雨量的空间分布模型

对于水文气象站点稀少的青藏高原山区,获得较为精确的降雨空间分布信息是进行降雨径流模拟的前提。该文利用GIS手段和多元回归方法,建立了雅鲁藏布江中下游地区旱、偏旱、正常、偏涝、涝等5种类型年份的湿季(5—9月)降雨量的空间分布模型。结果显示:多种地理地形因子对湿季降雨空间分布均有重要影响。统计分析表明:(1)雅鲁藏布江中下游流域地形复杂、降雨站点稀少,回归分析中的地理、地形因子共线性问题突出,方差扩大因子法、Pear-son相关系数法和因子分析法的组合应用是识别和解决共线性问题的有效方法;(2)影响湿季降雨的局部地形因子表达存在着最优空间尺度,15—25km半径范围内的平均坡度、平均坡向、开放度值与降雨也有较高相关性,但考虑其他局部地形因子后,开放度对降雨空间分布的影响可以忽略。     

太行低山区荆条土壤水分动态及其对不同降雨量的响应

掌握半干旱地区常见灌木的土壤水分动态变化及其对不同降雨量的响应,采用土壤水分自动观测系统,结合自动气象站,对太行低山区乡土灌木荆条的土壤水分进行观测,分析了荆条土壤水分时空动态变化及其对不同降雨量的响应.结果表明:2019年,研究区生长季总降雨量为526.6 mm,降雨季节分布不均,5—7月降雨较少,8—10月降雨较多,分别占总降雨量的26.5％和73.5％.5—10月共出现24次降雨事件,其中<25.0 mm、>25.0 mm的降雨事件分别有16次和8次,分别占总降雨事件的66.7％和33.3％,累计降雨量分别为127.9 mm和398.7 mm,占总降雨量的24.3％和75.7％;在降雨前期荆条土壤水分日变化平缓,在降雨季节呈骤升缓降的趋势,土壤水分月变化与降雨量具有较好的一致性,即土壤水分和降雨量最大值均出现在8月.垂直空间上土壤水分分布呈反"S"形,即随土壤深度增加土壤水分呈先增加(10～20 cm层)、后减少(20～40 cm层)、再增加(40～80 cm层)的趋势;降雨是该地区土壤水分的主要来源,降雨量是影响补给土壤水分深度的决定因素.0～10.0 mm、10.1～25.0 mm、25.1～50.0 mm及>50.0 mm级别降雨量对荆条土壤水分的补给深度分别为10、20、60及80 cm土层.研究结果为当地植被恢复与管理提供了理论依据.     

降雨诱发型滑坡的降雨阈值及机理研究进展与展望

根据相关降雨-滑坡关系文献，对我国不同地区滑坡发生的季节与降雨特征、滑坡的降雨阈值与模拟模型以及降雨型滑坡的发生机理等方面进行系统整理.结果显示：(1)国内滑坡灾害集中发生在每年5月至9月间且与降雨同步发生(1～2 d内),降雨诱发比例大于80%;(2)降雨诱发型滑坡在孕灾环境条件和致灾因子共同影响下发生，受坡内雨水入渗的渗流作用和地下水作用，其过程主要包括坡肩侵蚀→裂隙发展与贯通→斜坡整体滑动三个阶段；(3)滑坡降雨阈值研究方法包括经验性阈值研究和建立物理力学模型两类.前者存在明显空间差异；后者可以很好地模拟局地滑坡动态，但难以在大范围内推广.总体上看，降雨诱发型滑坡研究已取得大量成果，但由于滑坡产生条件间的复杂相互作用使得所得到的降雨阈值精度不高，导致实际预测预报困难，未来应继续加强研究.     

基于GIS的河北省雪灾致灾危险性评价

为了解河北省雪灾致灾风险水平,通过气候概率分布模式和GIS技术,研究了不同重现期下雪灾致灾强度大小及分布特征,以评估河北省雪灾致灾因子危险性.结果表明:河北省大部分地区积雪深度≥5 cm的年平均日数为6~8 d.全省年平均最大日积雪深度总体表现为西北高、东南低,张家口东北部及承德局部地区可达8.6 cm以上.河北中部地区的年均最大日降雪量相对较低,而北部张家口和承德地区则超过9.1 mm.在张家口—承德交界以及唐山地区,30年一遇积雪深度达44 cm,50年一遇高达66 cm,降雪强度跨度区间为暴雪、大暴雪和特大暴雪,其中特大暴雪高危险区主要在保定以北地区.随着重现期的增加,积雪深度与降雪量的强度与影响范围增大,致灾因子高危险区主要分布在地势较高的河北西部山区和北部张家口承德地区,相对平原而言,山区或坝上等地区气温偏低,持续低温不利于积雪融化.     

上海市洪涝淹没风险图研究

在水文学原理的基础上,分析形成洪涝淹没的主要致灾因子;根据下垫面性质,江河、道路等线状阻水建筑物的分布以及地形、水利区划等因素划分地理单元和计算单元．根据内涝及风暴潮不同的致灾原理,分别建立沿海地区风暴潮洪水淹没、郊区内涝淹没和中心城区内涝淹没计算、评价模型．考虑防洪工程的分布及影响,以地理信息系统和模糊数学分析法为工具,进行不同区划单元洪涝淹没风险的综合计算分析与评价．以上海市为例,对风险图绘制的基本原理和方法进行探讨．     

金沙江干热河谷坡面降雨产流特征的分析

为干旱区植被恢复技术研究及坡面治理提供依据,运用坡面径流泥沙小区定位观测方法,对元谋县典型干热河谷地段坡面小区降雨产流特征进行了研究,根据降雨的三个重要特征降雨量、持续时间和时段最大雨强,通过SPSSK均值聚类分析法对降雨进行了分类.结果表明,研究区年内降水量分配不均,试验期间雨季6月、9月降水过分集中,易形成持续大雨,导致产生大的地表径流并冲刷地表,造成水土流失.研究区存在降雨强度大、持续时间短的A型雨、降雨强度小持续时间长的C型雨以及居于二者之间的B型雨;降雨量和降雨强度,尤其最大30min雨强是影响坡面产流能力的关键因素;不同雨型下坡面产流能力大小为A型雨>B型雨>C型雨,而产流尺度效应则为C型雨>B型雨>A型雨.     

GIS技术支持的黄水河流域山洪灾害风险性分析

我国足一个山洪灾害频发的国家,山洪灾害对人民的生命财产安全构成了巨大的威胁.本文以山东省黄水河流域为研究区,从灾害系统论的观点出发,综合考虑洪灾孕灾环境、致灾因子和承灾体诸要素,对影响山洪火害风险的各种要素指标进行了选择,并对相关要素和指标在GIS环境下的获取方法进行了研究.最后利用GIS空间分析统计功能定量分析了山洪灾害的风险性和危险程度.这对水利部门科学地确定防洪标准和规划防洪工程建设,有效避免洪涝火害损失等都具有重要意义.