楚雄州地质灾害降水特征及气象预警指标研究

利用2004～2010年逐日降雨量、滑坡泥石流历史地质灾害记录,分析研究了楚雄州滑坡泥石流地质灾害的时空分布状况及滑坡泥石流发生与降雨的关系.结果表明:滑坡泥石流的发生与当日及前期累积降雨量关系密切,其中,1～3 d累积降雨量20～30 mm、5 d累积降雨量30～40 mm、10 d累积降雨量50～60 mm、15 d累积降雨量80～90 mm等降雨条件下易发生滑坡泥石流灾害,相应的预警等级较高,进而根据本结论采用短期天气预报加前期实时降雨资料进行推理,得出了楚雄州地质灾害气象预警指标,为楚雄州进一步深入开展地质灾害气象预警以及预警模式的优化完善提供重要的预报依据.     

降雨型滑坡安全预警模型研究进展

极端天气条件下,滑坡灾害发生频次更高、影响范围更广、社会影响更大。监测预警是减缓地质灾害风险有效措施之一。降雨是影响边坡稳定性的重要因素,降雨型滑坡安全预警系统的研究方面取得了不少成果。对适用于不同岩土类型的滑坡安全预警模型进行分类总结,对未来的研究工作具有一定的指导作用。对研究成果进行归纳分析发现:滑坡安全预警模型逐渐转向对特殊岩土类型边坡的研究;比例尺较大的县乡级的区域降雨滑坡预警更适合我国的国情;目前降雨型滑坡模拟物理试验及数值模拟试验研究仍显不足,降雨型滑坡安全预警模型在实际预警工作中还存在误差。为提高坡体滑坡监测和安全预警效果,未来应大力开展基于卫星遥控遥测技术的滑坡监测与预警预报系统研发利用,加强对各影响边坡稳定性因素的相互作用研究。     

怒江州滑坡地质灾害气象预警模型研究

根据怒江州2012—2014年87个雨量监测站点的降雨数据,首先研究降雨量及降雨过程与地质灾害空间分布的对应关系,再用信息量模型对地质灾害易发性进行静态评价.在此基础上,应用广义线性模型将动态降雨预报和静态的易发性评价结合起来,分别建立了地质-气象耦合模型和地质-降雨综合模型.实例检验并分析了2种模型,结果表明:地质-降雨综合模型的指标计算结果更具有科学性;同时地质-降雨综合模型在时间与空间的结合上更有优势;此外,地质-降雨综合模型的预警准确度较高,且在地质-降雨综合模型的预警图上除灾害当天的预警显示外,相近时间发生的灾害也有所反映.综上,地质-降雨综合模型比地质-气象耦合模型更适合怒江州滑坡地质灾害预报预警.     

皖南山区地质灾害气象预警预报典型案例研究

在对皖南山区"十一五"期间地质灾害气象预警预报资料收集的基础上,通过典型案例的分析,查找了皖南山区降雨类型、降雨量与地质灾害的关系.研究了影响皖南山区地质灾害气象预警预报的主要因数,同时提出了改进该地区预警预报的措施和建议.     

诱发山地公路地质灾害的极端降雨事件辨识模型

以1998 ～ 2009年重庆市国省干线公路1 695个历史地质灾害点(含滑坡灾害点771个,崩塌灾害点924个)和分布区域内35个气象观测站的实测降雨数据为基本资料,分析了降雨与地质灾害的时空相关性、原始累积降雨量与地质灾害发生频数的相关性,结果显示两者关系密切,地质灾害的发生相对于降雨具有一定的时间滞后性,滑坡、崩塌地质灾害的发生受当日降雨量的影响,更大程度上受控于前期累积降雨量,滑坡、崩塌灾害分别与灾变前8天、前6天的降雨情况最相关;根据相关性分析结果,利用统计回归方法对诱发地质灾害的有效降雨量计算模型做了改进,认为有效降雨量计算的权重是天数和降雨强度的函数,推导了诱发山地公路地质灾害的极端降雨时间判别模型,并例证了该模型在常规地质灾害预警中的应用方法.     

山区公路边坡远程监测分析及综合预测预警研究

以湖南娄新高速公路边坡地质灾害监测预警为例,选择典型滑坡安装了远程监测系统,捕捉了滑坡体局部变形破坏的全过程;通过滑坡时空演化规律的分析,表明滑坡在降雨作用下表现出从前向后逐步扩展的“渐进后退式”变形破坏模式,滑坡时间变形曲线呈现出与日降雨量密切相关的阶梯状演化特征。从滑坡裂缝体系分布特征来分析,滑坡失稳演化处于加速变形阶段。通过调用边坡变形预测模型库进行变形跟踪预测对比分析表明,灰色-时间序列模型预测精度最高,可以选择该模型进行降雨型滑坡变形跟踪预测。根据变形与日降雨量的加卸载响应比分析,表明滑坡监测点的加卸载响应比时序曲线与滑坡变形失稳过程相吻合。最后采用有效降雨量模型进行了地质灾害区域预警,发布了相关预警信息。通过在娄新高速公路滑坡的系统应用,有效地验证了远程监测系统和预测预警方法的科学性和时效性,为公路边坡地质灾害防灾减灾提供了新的手段和方法。     

基于地学信息图谱的地质灾害成灾机制分析

地质灾害的形成和演化受制于一定的区域背景条件,从而决定了区域地理环境对地质灾害的空间分布有着不可忽视的影响,地学信息图谱理论借助图形语言的形象思维和表达能力,可直观、简洁地表达地质灾害的形成条件和影响因素。本文基于地质灾害空间数据库,运用地学信息图谱理论和GIS技术,将地质灾害空间属性及其与致灾因子在时间、空间分布的关系用图谱形式表示,分析研究区地质灾害在空间上的特征以及在时间上的变化过程。研究结果表明,研究区内地质灾害的形成主要受地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨和人类工程活动等因素的影响和制约。其中,地形地貌是形成地质灾害的必要条件,地层岩性为地质灾害形态及变形破坏提供了物质基础,地质构造对地质灾害形成具有直接或间接的控制作用,降雨是地质灾害的主要触发因素,人类工程活动加剧了地质灾害的形成。     

基于地学信息图谱的地质灾害成灾机制分析

 地质灾害的形成和演化受制于一定的区域背景条件,从而决定了区域地理环境对地质灾害的空间分布有着不可忽视的影响,地学信息图谱理论借助图形语言的形象思维和表达能力,可直观、简洁地表达地质灾害的形成条件和影响因素。本文基于地质灾害空间数据库,运用地学信息图谱理论和GIS 技术,将地质灾害空间属性及其与致灾因子在时间、空间分布的关系用图谱形式表示,分析研究区地质灾害在空间上的特征以及在时间上的变化过程。研究结果表明,研究区内地质灾害的形成主要受地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨和人类工程活动等因素的影响和制约。其中,地形地貌是形成地质灾害的必要条件,地层岩性为地质灾害形态及变形破坏提供了物质基础,地质构造对地质灾害形成具有直接或间接的控制作用,降雨是地质灾害的主要触发因素,人类工程活动加剧了地质灾害的形成。     

降雨—变形耦合预警模型在荔景山庄边坡的应用

针对城市边坡开挖引发滑坡地质灾害给人民的生命和财产造成不可弥补的伤害的问题,本文建立了荔景山庄边坡的降雨—变形耦合预警模型。首先通过调查工程的位置交通情况以及地质环境特征,利用Geostudio软件模拟降雨入渗和变形情况,对边坡潜在变形机制进行了分析,并且根据四色预警指标分别建立了降雨预警模型和位移切线角模型,从而建立安全有效的降雨变形耦合预警模型,这将对其他地区边坡预警模型的建立具有指导意义。     

典型山区高速公路边坡远程监测系统应用及预测预警分析

以湖南娄新高速公路边坡地质灾害监测预警为例,选择典型滑坡安装了远程监测系统,捕捉了滑坡体局部变形破坏的全过程;通过滑坡时空演化规律的分析,表明滑坡在降雨作用下表现出从前向后逐步扩展的"渐进后退式"变形破坏模式,滑坡时间变形曲线呈现出与日降雨量密切相关的阶梯状演化特征。从滑坡裂缝体系分布特征来分析,滑坡失稳演化处于加速变形阶段。通过调用边坡变形预测模型库进行变形跟踪预测对比分析表明,灰色-时间序列模型预测精度最高,可以选择该模型进行降雨型滑坡变形跟踪预测。根据变形与日降雨量的加卸载响应比分析,表明滑坡监测点的加卸载响应比时序曲线与滑坡变形失稳过程相吻合。最后采用有效降雨量模型进行了地质灾害区域预警,发布了相关预警信息。通过在娄新高速公路滑坡的系统应用,有效地验证了远程监测系统和预测预警方法的科学性和时效性,为公路边坡地质灾害防灾减灾提供了新的手段和方法。     

泥石流灾害多元信息耦合预警系统建设及其应用

将Logistic回归模型和前期有效降雨量引入到地质灾害预警领域,结合泥石流灾害危险性评价,形成了一整套较完善的泥石流灾害多元信息耦合预警体系,并基于MAPGIS平台经二次开发建立了泥石流灾害预警系统。在综合分析雨量和地质环境因素的基础上,提出了危险等级自动划分方法,从而实现了对泥石流等降雨诱发型地质灾害的定量化时空自动预报。基于该系统,在辽宁省鞍山市开展了泥石流灾害预警预报工作。     

多重不确定性条件下区域综合能源系统随机调度

为研究多重不确定性条件下的区域综合能源系统的调度决策问题.首先基于Copula理论建立区域综合能源系统多随机源功率预测误差的联合概率分布模型;其次考虑多重功率预测误差的不确定性影响,提出一种以综合能源消费成本最小化为目标的随机调度期望值模型和算法,并基于典型系统进行案例分析,验证了模型算法的有效性.结果表明:多重不确定性因素的量化分析和随机调度模型的应用有助于提高区域综合能源系统调度决策结果的置信水平,具有一定的工程实用价值.     

基于连通能力的区域公路网的连通度研究

由于受公路技术等级、功能差异和地区经济发展不平衡的影响,传统连通度和模糊连通度的计算方法很难真实反映区域公路网的连通状况.基于公路适应交通量、公路重要度和节点重要度对连通能力的影响进行分析,分别对节点连通度和网络连通度的定义做新的描述,提出区域公路网连通度的计算模型.通过实例表明,考虑连通能力的区域公路网连通度计算模型不仅能真实反映区域公路网的结构性能,而且还可以对节点连通度进行排序,深化了连通度的内涵,有助于为区域交通规划提供决策参考.     

基于灰色关联分析的山东区域物流与经济发展协调性评价

运用灰色关联分析法构建出区域物流与区域经济交互作用的关联度模型和耦合度模型,定量揭示出山东省区域物流与区域经济系统耦合的主要因素,并从时序角度分析了耦合度的变化,并揭示出山东省近年来区域物流与区域经济作用的阶段特性.研究结果表明,山东省区域物流对经济增长的影响主要表现在量的方面,而缺乏质的方面挖掘.虽然从整体上来说,山东省区域物流与区域经济交互耦合比较紧密、协调.但物流与经济耦合度存在明显的波动性,山东省的物流产业正逐步进入成长和成熟的有序状态.     

基于贝叶斯面板平滑转换模型的区域资本流动性研究

针对面板平滑转换模型参数不确定性风险问题,构建了区域资本流动性的贝叶斯面板平滑转换模型.通过模型的统计结构分析,选择参数先验分布,设计相应的MHGibbs混合抽样算法,据此估计模型参数,解决非线性OLS参数估计过程中遇到的算法难以收敛问题;并利用中国各地区投资与储蓄面板数据进行实证分析.研究结果表明:参数的迭代轨迹收敛,MH-Gibbs混合抽样算法能够准确地估计模型参数,证明了贝叶斯面板平滑转换模型的有效性.     

区域Ec-Re-En协调发展SD模型创建及应用分析

旨在为提升区域Ec-Re-En（经济-资源-环境）系统的协调发展状况提供参考。应用系统动力学（SD）方法,结合区域Ec-Re-En系统协调发展的相关理论,分析该系统的因果基本反馈关系,建立其系统动力学模型。通过对广东省协调发展进行周密的系统分析,从微观结构入手,按照更加严谨的因果关系考察系统,寻找协调发展的根源并提供理论依据和指导。     

基于三维物质投入产出表的区域物质流分析模型

为解决物质流分析方法(EW-MFA)通常不考虑经济系统的内在结构,而难以处理其内部物质分配、使用和转换的问题,采取以EW-MFA为框架,结合投入产出分析对经济系统结构进行概化的方法,建立了基于三维物质投入产出表(PIOT)的区域物质流分析模型。模型由一系列二维PIOT(总表、分表和附表)整合构成,对包括非质量单位物质流在内的所有原材料、产品和废物流进行描述。基于模型及其平衡关系,进一步提出结合产业结构、技术进步及社会经济等因素进行区域物质流分析的方法及指标。所建模型及其分析方法、指标,能用于识别区域经济系统的物质代谢过程与结构特征,对资源、能源消耗与废物排放作调控分析,并为区域经济发展模式的转型决策提供技术支持。     

基于重力p-median模型的支线机场物资供应中心选址

为解决偏远地区支线机场的物资供应问题，依托地区物流中心建立机场物资供应中心，从而实现地区物流中心的货物运输到各支线机场总成本最低、配送效率最高、综合效益最大。首先基于Voronoi图理论，形成了区域机场Voronoi图，采用重心法，确定出备选点位置；将重力p-median模型用于机场物资供应中心的选址，以可变运输总成本最小为目标函数，根据重力模型原理，结合机场物资供应中心点的吸引力、供应点到需求点的距离以及各机场物资需求量，采用改进的免疫优化算法，运用Matlab编程进行仿真，利用算例对选址模型进行仿真求解。仿真结果表明，p-median模型在算例中的应用，可以得出较为理想的机场物资中心选址，具有较强的实用性和可操作性。     

三峡工程建设背景下宜昌市建设用地变化特点及其驱动机制分析

根据宜昌市1997年-2004年的建设用地和社会经济统计、调查资料,分析了三峡工程建设背景下（1997年-2004年间）宜昌市建设用地数量变化和区域差异．应用相关分析和主成分分析。定量的诊断出宜昌市建设用地变化的驱动因子与驱动机制．结果表明：8年来,宜昌市建设用地呈逐年增加趋势、变化的区域差异显著、其变化具有与地区间经济发展水平的差异大致相一致的特点;公共政策与社会经济发展系统和人口压力系统是其变化的主要宏观驱动因子．在此基础上,运用多元回归分析构建回归模型。预测2010年的建设用地数量,并探讨了宜昌市未来建设用地结构变化趋势．     

基于重力p-median模型的支线机场物资供应中心选址

为解决偏远地区支线机场的物资供应问题,依托地区物流中心建立机场物资供应中心,从而实现地区物流中心的货物运输到各支线机场总成本最低、配送效率最高、综合效益最大。首先基于Voronoi图理论,形成了区域机场Voronoi图,采用重心法,确定出备选点位置;将重力p-median模型用于机场物资供应中心的选址,以可变运输总成本最小为目标函数,根据重力模型原理,结合机场物资供应中心点的吸引力、供应点到需求点的距离以及各机场物资需求量,采用改进的免疫优化算法,运用Matlab编程进行仿真,利用算例对选址模型进行仿真求解。仿真结果表明,p-median模型在算例中的应用,可以得出较为理想的机场物资中心选址,具有较强的实用性和可操作性。