天山公路病害区域划分及临界雨量研究

通过对天山公路沿线水文站的野外考察及数据汇总,划分出天山公路沿线地质病害区域的范围;结合各病害区域的降水量资料,计算出各工程地质病害区域的临界雨量,为天山公路泥石流灾害和公路水毁灾害分析研究提供科学依据。     

四川省山洪地质灾害气象预警系统的设计与实现

四川省是一个山区较多的省份,尤其是环绕四川盆地的山脉和川西高原,海拔高、坡度陡;并且四川省降雨不均匀,这些因素导致四川省是一个饱受山洪地质灾害侵害的省份。因此,为了对四川省山洪地质灾害的发生环境和影响因素进行量化分析,提高防灾减灾水平,降低人身财产损失,建立四川省山洪地质灾害气象预警系统是非常有必要的。本研究基于SuperMap GIS平台和Web技术建立山洪地质灾害气象预警系统,使用SuperMapGIS平台对山洪地质灾害等相关地理信息数据进行管理和分析,利用Web技术对山洪地质灾害信息进行发布,将GIS技术的空间分析能力与Web技术的易用性、高扩展性、交互性和广泛用户群体性相结合。本文首先对四川省的降雨量、地表地形、地质构造、土地利用等各种可能引发山洪地质灾害的因素进行了综合分析,然后建立了山洪地质灾害预警模型,最后在预警模型的基础上构建了四川省山洪地质灾害气象预警系统。在系统可视化的界面中,客户端可以通过选择日期作为输入参数传送到服务器端,服务器端通过模型分析得到所指定日期的山洪地质灾害危险等级信息,为地质灾害的预警与防治提供一定的参考。     

基于GIS流域地貌形态特征分形与计算方法研究

提出了基于GIS平台流域地貌特征分形信息维数的计算模型;探讨了地貌分形信息维数的计算方法,并采用Avenue语言开发了基于Arcview环境下流域地貌特征分形信息维数计算软件,并对长江流域弹子溪小流域地貌分形信息维数和数据无标度区进行了计算和深入分析。     

广东省山洪灾害防治系统基础地理数据处理方法的研究

山洪灾害频发使得山洪灾害的监测及预警平台的建设尤为重要,本文讲述了广东省山洪灾害防治系统中基础地理信息数据的处理方法及流程,并对其相关问题的解决方案进行了详细阐述,以期为后续山洪灾害防治系统中基础地理数据更新的相关问题提供思路及解决方案。     

山洪灾害预警系统投入使用

由中国水利水电科学研究院研制的山洪灾害预警系统投入使用，主要包括山洪及地质灾害易发区雨量、水位自动采集等自然灾害防御应急通信网络、基于GIS的山洪灾害预报预警与决策支持系统预警发布平台等。系统可以清晰显示水库水位变化情况、水库实时库容，以及是否需要采取开闸泄洪等措施降低水位等。     

越南林同省多怀县的山洪风险评估分析研究

由于受到特殊气候和地形地质条件的影响,尤其是近年来极端天气事件的增多,使得山洪灾害的发生愈加频繁,造成了严重的损失,引起了政府和社会各界的广泛关注,因而有必要加强对山洪灾害的预警预报监测,提高对山洪灾害的防御能力。以越南林同省多怀县为例,利用FFPI方法对该区域的山洪潜力指数进行了计算,在此基础上完成了该区域的洪水风险评估和分析,并给出了山洪风险专题图。     

基于GIS的数字小流域系统设计与实践——以南小河沟数字小流域系统为例

以南小河沟数字小流域系统为例,介绍了基于GIS技术构建数字小流域系统的主要技术和方法。系统采用三层架构设计方法,在ArcGIS软件平台基础上,利用Visual Studio和JavaServer Pages进行二次开发,实现南小河沟数字小流域系统建设,将长期积累的各级各类数据进行充分整合和集成,将各类试验研究成果进行形象直观展示。数字小流域系统的建设,为进一步开展流域水土流失预测预报模型及水土保持综合治理效益分析评价模型研究奠定了坚实的基础。     

四川交通线路安全保障系统的设计与实现

针对四川省交通线路安全保障的实际需要，基于GIS技术的四川省交通线路安全保障系统，实现了四川省交通线路信息及沿线各种灾害信息的统一存储管理，为交通线路管理部门提供实时的灾害分析决策功能，便于决策者根据交通沿线实际情况，研究灾害事故的预防预测方法，从而为四川省交通线路安全保障体系的深入研究奠定了一定的基础。     

InSAR技术在高速公路灾害辅助识别中的应用

为尽可能早地发现并排查出高速公路灾害的隐患点，本文以昆磨高速公路的昆明至玉溪路段为例，首先基于PS-InSAR技术，利用45景Sentinel-1影像获得了研究区域2018-2019年的沉降速率图。然后对沉降严重区域进行横纵断面分析，识别出昆磨高速公路沿线的隐患路段。最后对这些路段的进一步监测提出建议。研究表明，昆磨高速公路沿线总体呈现出较为平缓的沉降趋势，但存在着3个严重沉降区。分别是谢井村和朱井村路段、昆磨高速公路与东绕城高速公路交界处路段，以及昆磨高速公路与晋新公路交界处路段。因此证明了PS-InSAR技术能有效排查高速公路沿线的灾害隐患。     

基于GIS与RS的中小流域洪水风险图研究

以苏鲁皖三省交界处的复新河流域为研究区,在多源数据集成与融合的基础上,利用GIS与RS技术分析了流域地形地貌,提取了水文模型参数,集成了洪水模拟,从而进行洪水淹没与影响分析,并对洪水模拟结果进行自动可视化处理与发布。系统地阐述了运用GIS与RS技术快速制作中小流域洪水风险图的关键技术,并构建了洪水风险可视化模型,可实现快速一体化成图,提高中小流域洪水风险图的动态适应性。     

PS-InSAR技术支持下的滇中地区高速公路灾害识别

针对人工对高速公路上的灾害隐患进行逐一排查难度较大的问题,该文利用永久散射体合成孔径雷达干涉测量(PS-InSAR)技术对滇中地区昆磨、昆石、昆楚3条高速公路灾害隐患进行早期识别与排查,选取2018年6月-2019年12月期间的45景Sentinel-1A影像作为实验数据,提取了高速公路沿线的灾害点,并分析了灾害点的纵横断面沉降情况.结果 表明,滇中地区高速公路沉降最严重的是昆磨高速公路,存在3个明显沉降点,最大沉降速率达到-54mm/a;其次是昆石高速公路,存在2个明显沉降点,最大沉降速率达到-30 mm/a;而昆楚高速公路未发现明显沉降点.表明PS-InSAR技术能有效识别高速公路中存在的灾害隐患,且具有一定的优势,其结果可为相关部门进行公路监测与养护提供依据.     

基于排水管网中心城区小流域划分方法研究

流域边界提取是流域精细化管理和分析的基础,由于平原河网区域地势平坦,地形的起伏较小,很难按照基于数字高程模型(DEM)提取流域边界。针对此技术问题,在梳理平原河网水系的基础上,提出利用排水管网的汇水特性辅助划分平原区小流域,可以解决平原区流域划分困难的问题,生成的小流域与实际情况比较接近。将此方法应用于北京市中心城区的小流域划分工作中,取得了较好的效果,为平原区流域划分提供了一个有效途径。     

基于GIS的西攀高速公路沿线滑坡灾害管理

滑坡是西攀高速公路主要的地质灾害之一,本文采用GIS技术建立了西攀高速公路沿线滑坡灾害管理系统,提高了滑坡灾害的管理效率。详细讨论了各种滑坡灾害专题制图和滑坡体三维可视化建模的过程和方法。这些是滑坡治理过程中重要的非工程措施,也为滑坡治理的工程措施的优化提供决策依据。     

洪水灾害模拟及评估

针对洪水灾害评估的特点,将GIS技术与RS技术相结合,根据数字高程模型DEM提供的三维数据和遥感影像数据,运用GIS的空间分析功能来预测、模拟显示红水河流域洪水淹没场景,并结合该流域水文站降雨量数据和各乡镇人口密度数据以及其他辅助数据进行洪水灾害评估。     

基于Landsat TM/ETM+影像的面状水体特征研究——以巢湖流域面状水体为例

通过对研究区2001年10月和2007年1月Lnadsat TM/ETM+的遥感影像进行光谱特征分析,利用归一化差异水体指数(NDWI)、阈值法和谱间关系法提取研究区面状水体形态信息,在此基础上,利用分形几何理论计算不同时相巢湖流域研究区影像的各小流域面状水体的分形维数.结果表明,巢湖流域研究区各小流域面状水体明显具有分形特征,2007年各小流域面状水体的分维值相应都比2001年各小流域面状水体分维值有所降低.说明整个流域的面状水体的稳定性增大.反映了研究区人类工农业生产活动开始注重与周围地理环境的和谐发展.     

基于DEM的不同地貌类型区小流域划分及分布特征研究——以贵州省赤水河流域为例

小流域已经成为水土流失治理、生态系统修复等研究工作的重要地理单元。本文以贵州省赤水河流域为研究对象,探索我国西南典型喀斯特与非喀斯特地貌混合分布区小流域划分方法及小流域分布特征,基于DEM提取小流域边界,利用1∶5万地形图进行修正,并结合野外调查和地质、水文数据验证,最终将贵州省赤水河流域划定了753个小流域。其中,喀斯特地貌区小流域个数358个,喀斯特+非喀斯特地貌区小流域个数182个,非喀斯特地貌区213个;就不同流域类型小流域划分结果看,完整型小流域530个,区间型小流域180个,坡面型小流域43个;这些小流域中面积小于3km²的有9个,面积在3～10km²的有310个,面积在10～30km²的有348个,面积在30～50km²的有86个。贵州省赤水河流域小流域划分研究可为小流域治理工作提供依据,为区域制定水土保持方案和生态建设措施提供辅助决策,促进喀斯特地区水土保持与生态环境建设。     

山前冲洪积平原山洪灾害调查评价测量方案探讨——以新疆某地区山洪灾害调查评价为例

依据《全国中小河流治理和病险水库除险加固、山洪地质灾害防御和综合治理总体规划》《全国山洪灾害防治项目实施方案》（2013-2015年）,对新疆某地区进行了山洪灾害调查评价工作。通过实地查勘,针对该地区所处位置、地形条件、致灾因素展开了分析,确定了该地区山洪灾害形式属于项目部制订的分析评价方案中的特殊工况。探讨了特殊工况条件下的山洪灾害调查评价测量方案,为后续特殊工况的分析评价工作提供了思路。     

流域尺度景观生态耗水研究

笔者将景观生态学、遥感蒸散计算技术等应用于流域生态耗水研究,先利用1980年、1990年、2000年、2005年的4期遥感数据,研究流域土地利用演变特征,并对流域景观生态进行分区。然后利用MOD IS数据和平流干旱模型,计算2005年生长期蒸散分布;再结合流域水资源评价成果,计算景观生态消耗的水资源、不可控水资源和可控水资源;最后又结合规划目标,对白杨河流域生态保护系统2020年与2030年生态需水进行了预测。通过研究,弄清了流域景观生态对象、功能、格局和过程、弄清了其消耗的水资源类型、数量和时空分布,为优化配置水资源、实现流域可持续发展开辟了新途径。     

基于LRIS-3D建立高分辨率DEM的方法及对比研究

在基于LRIS-3D系统建立高分辨率DEM基础上,以黄土高原丘陵沟壑区桥沟小流域为对象,利用GIS工具,以三维激光扫描系统扫描数据为基础数据,研究基于DEM的数字地形特征和水文特征的提取与分析方法。研究结果表明：与普通DEM相比,高分辨率DEM提取研究区平均坡度变小、坡度标准差变大,总体地形向平坦转化,坡面曲率增大,沟壑密度增大,更详细地描述了地表特征。对流域水文过程分析、特别是对流域汇流的参数确定及汇流模型的建立有积极作用。     

利用InSAR和网络模型的昆明地铁沿线形变预测

针对在地铁建设和运营中容易引起地面沉降,给人民生命财产安全造成威胁的问题,该文利用SBAS-InSAR对2018年7月—2019年12月昆明市41幅Sentinel-1A升降轨影像进行处理,获取昆明地铁沿线沉降信息。在此基础上,分析了6条地铁沿线200 m缓冲区地表沉降的时空分布特征,并结合LSTM、XGBoost、Deep Forset模型进行时间序列值的预测,引入绝对误差(ε)、均方根误差(RMSE)、纳什系数(NSE)对模型进行对比评价。Deep Forest预测模型计算得到的RMSE值最小,NSE值最大,分别为0.21、0.94,结果表明,Deep Forest预测模型效果高于LSTM、XGBoost预测模型。因此,利用Deep Forest模型能够有效地对地铁沿线进行沉降预测,可以为政府部门今后开展地铁沿线地面沉降监测和灾害预警提供参考。