有效雨量和滑坡泥石流灾害概率模型

针对我国西北至东南的带状区域,将其划分为6个区划单元:黄土高原西部、秦岭山区、大巴山区、大别山区、罗霄山区和浙闽沿海。通过提取并分析滑坡泥石流灾害发生频次和雨量信息,发现对于任何一个区划单元,并不存在一个临界雨量,诱发地质灾害的有效降水处于一个比较大的区间,对于给定的有效降水,滑坡泥石流灾害只是存在一个发生的可能性。进一步研究了6个区划单元内有效雨量和滑坡泥石流灾害的概率关系。相关系数检验表明了本文计算的降水因子与滑坡泥石流灾害发生的频次服从高斯分布,可以利用密度函数曲线来定量计算有效降水为某一值情况下滑坡泥石流灾害发生的概率。研究还表明我国由西北至东南,诱发滑坡泥石流灾害的雨量值增大,增大的幅度可以通过6个区划单元降水因子与滑坡泥石流灾害高斯分布的参数来定量描述。     

西藏泥石流、滑坡时空分布特征及其与降水条件的分析

通过对1970~2006年西藏泥石流、滑坡的时空分布特征与降水条件分析,得出西藏地区泥石流、滑坡主要发生在藏东地区、喜马拉雅山南侧及沿雅鲁藏布江一线,每年6~8月是泥石流、滑坡多发时段,降水是诱发泥石流、滑坡的主要气象条件,发生泥石流、滑坡可能性与不同雨型、不同等级降水和与前期降水情况密切相关。该研究分析结论,为西藏泥石流、滑坡预警预报提供了参考依据。      

望谟县2011年6月6日山洪地质灾害影响评估

该文根据气象、水文、地质灾害、灾害损失等资料,采用对比分析方法对2011年6月6日发生在黔西南州望谟县的特大暴雨山洪地质灾害影响进行初步评估。结果表明：这是一次重大的自然灾害事件,给人民群众的生命财产造成了重大损失。造成打易镇及其附近滑坡泥石流灾害的1 h雨量阈值为35 mm左右、2 h累计雨量阈值为140 mm左右。望谟河上游的打易雨量站开始出现强降水的时间与望谟河中段（望谟水文站——县城）水位暴涨、超警戒水位的时间差为2 h左右。造成这次重大灾害的原因是综合性的,首要原因是短历时突发性特大暴雨,降雨时间短、强度大,引发了特大山洪、山体滑坡、泥石流等次生灾害;其次是地理及人为因素。     

吉林省东南部山区地质灾害与降水关系分析及气象等级预报

泥石流、滑坡、崩塌是发生在吉林省东南部长白山区及半山区的主要地质灾害。这其中又以泥石流为首，滑坡次之。它们的发生除与地质地貌等因子有关外，降水是主要的诱发因子。经分析研究发现诱发吉林省的泥石流和滑坡不仅与当日降水有关，而且还与前期降水及前期累积雨量有关，在对其进行相关分析的基础上建立了地质灾害的气象等级预报系统。     

人类活动和降水变化对滑坡泥石流中长期演变的影响

根据滑坡泥石流灾害资料、耕地面积和公路里程等反映人类活动的资料以及降水资料,在定义了低纬高原区滑坡泥石流指数、人类活动指数和降水指数的基础上,研究了人类活动和降水变化对低纬高原区滑坡泥石流中长期演变的影响规律。结果表明,滑坡泥石流发生频次的中长期演变呈现出每年增加0.9次的趋势,且其演变具有明显的阶段性,从少发期到多发期的突变点出现在1993年。在11～16年的尺度上,人类活动与滑坡泥石流之间存在密切的关系。人类活动指数与滑坡泥石流发生频次之间为极显著的同位相关系,且人类活动超前于滑坡泥石流发生为0.2～2.8年;人类活动所导致的地质环境恶化是使低纬高原区滑坡泥石流频次增加的主要原因;除去人类活动影响后,低纬高原区滑坡泥石流与主汛期降水关系密切;在准3年和准6年尺度上,低纬高原区滑坡泥石流与主汛期降水呈显著的同位相关系,且低纬高原区主汛期降水超前于滑坡泥石流发生为0～0.8年;主汛期降水是影响低纬高原区滑坡泥石流频次变化的另一原因。最后,建立了考虑人类活动和主汛期降水且具有良好模拟和预测能力的低纬高原区滑坡泥石流的中长期演变预测模型。     

商洛山地地质灾害分布及诱发成因研讨

利用商洛各县 (区 ) 46a降水资料与典型地质灾害个例对比分析。研究不同性质降水与地质灾害发生的关系。通过综合分析发现商洛各类地质灾害主要以滑坡为主 ;时段性较强 ,7— 9月为主发期 ;空间分布呈现南多北少 ;降水是诱发地质灾害的根本原因 ;暴雨和连阴雨导致各类地质灾害直接发生。同时研究确定了不同日数类型降水与易形成地质灾害的临界范围 ,为开展地质灾害预报业务提供参考依据     

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。     

云贵高原楚雄滑坡灾害与降水关系分析和预报

楚雄地质结构复杂,加之人类活动破坏了山体的稳定性,在降水的诱因下易发生山体滑坡、地面崩塌,小型泥石流等地质灾害,楚雄州地质灾害调查结果显示,滑坡在地质灾害中所占比例达80％,滑坡是楚雄地质灾害中的主要类型,故本文仅针对滑坡灾害展开分析。利用楚雄州10县（市）气象站2004～2006年5～10月逐日降水资料,分析不同滑坡结构山体滑坡与2004—2006年降水的关系,得出不同滑坡结构和降水条件下的滑坡等级预报指标,在降水预报与实况降水对比的基础上建立楚雄山体滑坡气象预警预报等级。2007年度试运行中准确率达70．4％,在气象防灾减灾中取得了突出成绩。     

辽宁省地质灾害时空变化特征

利用2005—2015年辽宁省地质灾害调查的历史资料,分析了辽宁省泥石流、滑坡、崩塌、地面塌陷等不同类型地质灾害和特大型、大型、中型、小型等不同等级地质灾害的组成及时空分布特征,总结了辽宁省地质灾害的类型和强度特征、易发区和高发期。结果表明:辽宁省地质灾害具有种类多、分布广、频次高和强度大的特征,地质灾害类型以滑坡和泥石流灾害为主,灾害等级以小型为主。2005—2015年辽宁省每年均有地质灾害出现,但每年地质灾害发生次数存在较大差异。5—8月为辽宁省地质灾害的高发期,其中8月地质灾害发生次数最多且影响最重。辽宁省地质灾害多发于山脊两侧与平原或丘陵交界的沟壑处,丹东地区地质灾害出现次数最多。滑坡和泥石流灾害主要出现在乡村,崩塌和地面塌陷灾害主要出现在城区,本文研究结果有利于进一步了解辽宁省地质灾害特征和为地质灾害气象风险预警业务提供参考。     

青海省东部地质灾害空间分异及地形雨影响分析

研究地质灾害易发区在地形地貌及植被等环境控制条件下,以及在地形性降雨诱发因素下对地质灾害的空间分异规律,对建立适合于青海东部地区地质灾害气象预报、预警与风险评估模式具有重要意义。利用青海省东部滑坡、泥石流和崩塌等地质灾害发生点资料,基于青海省1:25万的栅格数字高程模型(DEM)数据,提取了研究区域高程、坡度、坡向等要素值,根据Landsat TM卫星影像获取区域植被覆盖状况参数值,基于GIS技术将3类地质灾害发生点与各类要素信息作空间叠置和表面分析。结果表明:各类地质灾害垂直地带的空间分异性与地形、植被覆盖以及地形性降水的垂直分布规律有着很好的对应关系;根据青海东部地质灾害密度点在不同坡向的分异规律,反映了青海东部地区降水从东向西递减的趋势,同时也表明该区水汽来源主要为东北和东南方向,其次为西南方向;地质灾害绝对发生量,以中低山地形、东南向斜坡和无植被区最多;灾害相对密度以丘陵地形、东北向平坡和无植被区最密集。     

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。      

1950—2015年我国铁路气象及其衍生灾害特征分析

利用1964-2015年气象观测资料对河北廊坊冰雹天气的时空分布特征进行分析,并利用MICAPS资料、北京探空资料及多普勒雷达资料研究了廊坊冰雹日的天气形势、物理量特性及雷达回波特征。结果表明：廊坊冰雹日数整体呈下降趋势,20世纪80年代末至90年代初降雹达到高峰期。冰雹天气主要发生在1519时,多持续1～5 min。廊坊冰雹有明显的地域特征,西北部较多。降雹日500 hPa环流形势有4类,并对应3种地面形势。对预报冰雹天气有指导意义的物理量参数阈值为：冰雹开始前对流层中下层存在逆温层或等温层;对流参数SI指数或LI指数<0,中低层假相当位温随高度减小;0 ℃层高度多为3050～4702 gpm,-20 ℃层高度多为5996～8332 gpm,850 hPa与500 hPa温差为27～32 ℃,低层有大的垂直风切变,近地面925 hPa垂直风切变为5.5～15.0 m·s-1·km-1。此外,廊坊冰雹云回波有块状单体和飑线两种结构,回波中心强度普遍大于60 dBz,垂直结构上均有悬垂回波,速度场为逆风区或旋转速度>12 m·s-1的弱切变,VIL普遍大于35 kg·m-2,ET普遍大于11 km。     

四川公路地质灾害特征及气象危险性评价

利用四川省2007～2013年的公路地质灾害资料和30年气候整编的雨量资料对四川公路地质灾害的基本特征进行了分析,建立了四川公路地质灾害危险性评价的指标体系。主要结论:影响四川省公路安全的主要地质灾害有泥石流、崩塌、滑坡和洪水,近7年来,四川公路因降雨引发地质灾害的断道、封路等灾害次数呈逐年上升趋势。公路地质灾害发生数量与四川逐月降雨量有很好的对应关系,7月发生最多,8月次之,说明降雨量的季节变化决定了公路地质灾害的季节变化。灾害主要发生在09～10时和15时左右。选取年平均灾害次数,5～10月降雨量,日最大降雨量,5～10月暴雨日数,年降雨量这五个因子,采用主成分分析法,开展了公路地质灾害气象危险性评价。      

青海高原气象地质灾害特征及致灾雨量研究

基于2008~2019年青海地质灾害的灾情记录和CLDAS融合数据,分析青海高原滑坡、泥石流和崩塌等气象地质灾害的时空分布,研究诱发气象地质灾害的降水量和土壤湿度变化特征,确定了灾害预警条件。结果表明:近12a青海高原气象地质灾害共发生了23次,灾害易发区在西宁市、海南州、黄南州和玉树州,7月是气象地质灾害发生次数最多的月份。有效降水量和土壤湿度是气象地质灾害的重要影响因子,灾害预警条件为:当天及前一天有效降水量之和达到10mm或持续有效降水量达到18mm,并同时满足0~10cm和10~40cm的土壤体积含水量差值≤0.03mm3/mm3或其中一个深度的土壤体积含水量≥0.27mm3/mm3。      

鹰厦铁路降水诱发地质灾害概率预报模型及应用

降水是铁路地质灾害的重要触发因子,由于降水引发的地质灾害对铁路运输安全造成重大的经济损失。鹰厦铁路由于其特殊的地形及气候条件,使该线成为全国地质灾害发生较频繁、较严重的铁路之一。利用南昌铁路局2007—2012年辖区内的地质灾害资料,统计鹰厦铁路地质灾害的时空分布特征。根据不同降水类型造成的铁路地质灾害特点不同,进一步研究铁路地质灾害与降水的关系。引入10 min最大降水量、当日最大小时降水量、连续降水量和前20 d累积降水量等降水量因子,运用因子相关性分析和逻辑回归方法筛选对灾害发生贡献率较大的降水量因子,分区段建立鹰厦铁路地质灾害概率预报模型。运用该模型对2013年5月20—22日一次大暴雨过程诱发的地质灾害进行预报,预报准确率达86%,模型应用效果较理想,可为铁路安全气象服务工作提供技术支持。     

中国区域1961~2010年降水集中指数(PCI)的变化及月分配特征

降水的年内变化(月分配和季节变化)对农作物生长、水资源利用及管理具有重要意义,同时也是增暖背景下水循环发生变化的关键过程之一。降水集中指数(PCI,Precipitation Concentration Index)能较好的表征降水的年内集中程度,被广泛应用于相关研究。本文利用中国583个站点1961~2010年的逐月降水和气温观测资料,对中国及各典型区域的PCI进行了计算分析,研究了PCI的气候特征、变化趋势、降水月分配变化及PCI与气温季节较差的关系。结果表明,我国PCI的气候态呈现出由东南向西北逐渐递增的空间分布格局。湿润区PCI在11~17之间,年内降水较为均匀;半湿润区PCI为17~24;半干旱区PCI在24~27之间;而干旱区PCI则由27至47不等,降水集中程度较高。除华南地区外,1961~2010年间全国大部分地区PCI均呈现显著的下降趋势,并于1980年前后发生跃变,降水集中程度大幅降低,其中西北西部地区PCI 下降速率最大,为－2.47 (10 a-1)。华南地区PCI的变化则具有明显的阶段性特征,2003年以前呈弱的下降趋势,但2003年PCI发生突变,降水集中程度大幅增加。对典型区域的比较发现,干旱半干旱区和青藏高原降水集中程度的降低主要表现在夏季降水占全年总降水量比例的减小;而湿润区PCI和降水月分配的变化则存在明显的区域性差异,其中西南地区8~12月降水占全年降水的比例减少,而长江中下游及华南地区春秋季降水占全年降水的比例减小,冬夏季降水所占比例增大。     

承德市地质灾害气象预报方法初探

分析承德市1954~2003年地质灾害资料及对应的降水资料,初步揭示了承德市地质灾害发生规律,找出了地质灾害发生与降水的关系。结果表明:局地强降水是诱发地质灾害的主要因素。由于不同地区具有不同的地质结构,根据地质灾害的区划、当日降水强度以及前期降水情况划分了承德市发生地质灾害的3种降水类型:前期饱和型、未来触发型和降水集中型,并确定了3种有利于地质灾害发生的大气环流形势及影响系统,为做好地质灾害气象等级预报预警打下了基础,据此建立的地质灾害气象等级预报预警系统于2005年投入业务使用,应用效果显著。     

降雨型地质灾害预报方法研究进展

开展降雨型地质灾害预报是减少灾害损失的有效方法。该文在讨论降雨型地质灾害预报相关概念的基础上,结合国内外已有的研究成果,系统总结了隐式统计模型、显式统计模型和动力模型等降雨型地质灾害预报模型的特点和适用条件。近几年区域降雨型地质灾害的预报技术研究有以下新特点:统计模型简单实用,目前已经由单一考虑降雨特征的第1代隐式统计模型,进一步发展为考虑地质、地貌等静态因子的显示统计模型;动力模型逐渐由基于垂直入渗理论的边坡稳定性模型开始向基于水土耦合机制的复杂预报模型发展;降雨型地质灾害业务预报预警的核心是地质灾害预报模型的本地化运行,我国已经基于统计模型搭建了服务于不同区域的业务预报预警系统。结合多源预报降雨资料,搭建基于水土耦合机制的降雨型地质灾害集合预报预警系统是未来可能的发展方向。     

青海高原1961-2008年雪灾时空分布特征

利用青海高原45个气象站1961-2008年冬季（10月至翌年2月）和春季（3-5月）积雪深度资料,按照DB63雪灾标准分类的等级,并结合实际灾情研究了青海高原雪灾时空尺度、强度及发生频次等的变化。结果表明：近50年来青海高原除了特大雪灾发生频次变化趋势不明显外,其他等级的雪灾发生频次年际变化均呈现上升趋势。青海高原南部的玉树、果洛、黄南南部、海南南部及海西东部地区是雪灾发生的高频区,柴达木盆地和青海东部地区极少发生雪灾。雪灾发生频次从20世纪60年代到2008年呈现上升趋势。     

凉山山地强降雨型泥石流灾害雷达短临预警技术研究

基于2006~2011年的泥石流灾害案例、强降水观测资料、GIS技术及对应的雷达回波信息,研究了凉山地区基于强降雨型雷达回波信号的泥石流灾害的短时临近预报预警技术,根据群发、大型、中型、小型泥石流灾害级次的最强回波强度、回波高度、强降水回波持续时间信息,结合下垫面地质灾害隐患点信息,提出了凉山地区泥石流发生的短临预警指标;依托雷达回波对降水云团信号的显著性、连续性探测显示特征以及GIS技术,建立了凉山地区泥石流灾害短临预报预警系统,极大地增强了凉山地区防灾减灾应急处置能力,对凉山地区地质灾害防治工作具有重大意义。