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。     

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。      

暴雨的次生灾害——泥石流

我国是一个多山的国家,山地、高原和丘陵地竟占国土面积的69％,每年都产生大量的泥石流、崩塌和滑坡等灾害。它们主要分布于我国的中部山区,即祁连山,川西高原一线东部;太行山、鄂西山地、武陵山一线西北、长城以南地区。这些地区因工农业生产迅速发展,人口迅速膨胀,山区资源大量开发,森林和地表植被日遭破坏,生态环境日趋恶化,降水年际变化大,故造成泥石流、崩塌和滑坡等严重灾害。据统计分析:我国近百年死于泥石流、崩塌和滑坡的已达万人以上。我国西南各省铁路沿线因受泥石流、崩塌和滑坡灾害的有近万公里,占全国铁路总长度近20％。     

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。     

西南地区不同地质灾害影响区的降水阈值研究

根据1961~2010年西南地区(四川省、云南省、贵州省、重庆市)重大地质灾害资料和全国重大地质灾害年鉴资料统计不同地质灾害(滑坡、坍塌、泥石流)事例,确定其影响区域。利用西南地区77个气象观测站逐日降水资料,根据降水阈值的定义和计算方法,运用线性回归法研究西南地区各灾害影响区的降水阈值。结果表明:我国西南地区是地质灾害多发的地区;1961~2010年西南地区重大滑坡、泥石流灾害具有密集成群、成片或成带的规律,有明显的稀疏区和密集区;且主要发生在6~9月,其中7月份发生最多,与降水的时空分布具有很好的一致性,降水是诱发地质灾害的主要因素。西南地区不同区域内诱发重大滑坡、泥石流灾害的降水阈值存在差异。西南地区的重大滑坡灾害主要是持续性强降雨型的。      

庆阳市闪电活动与雷电灾害特征分析

选用庆阳市8县区2014—2019年的闪电监测资料与雷电灾害统计资料,利用MATLAB软件,采用数理统计等方法对庆阳市近6年闪电活动与雷电灾害特征进行分析。结果表明:庆阳市年负地闪频次高于正地闪,而正地闪强度高于负地闪。东南部地区闪电频次高于西北地区,中部和西北部闪电强度较大,最大闪电强度为东南角,庆阳市边界地区闪电强度相对较小。闪电活动主要集中在每年的4—8月,其中7月闪电频次最多。负地闪频次与总闪电频次的日变化特征一致,均为单峰单谷型,16时最多,10时最少;正地闪频次的日变化相对平缓。各时刻正地闪的强度均高于负地闪,但两者呈反相变化。雷电灾害主要出现在每年的6—10月,其中以6月发生雷电灾害最多,7月次之。2016年雷电灾害最多,达47次,且由此造成的直接经济损失尤其是农业损失最为惨重。庆阳市大部分地区的雷电灾害的风险等级较低,东部风险等级高于西部,南部高于北部;雷电灾害风险等级高的地区闪电活动频次及强度远高于等级低的地区,正地闪强度高于负地闪。雷电灾害多数由负地闪造成,较重的雷电灾害事故为正地闪引起。     

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。     

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。      

自动雨量站资料在地质灾害监测中的应用

通过对滑坡、泥石流地质灾害发生地区地质条件、外在因素、前期降水的影响等分析研究,设计了滑坡、泥石流地质灾害等级判别标准,并研制了预报方法。利用ArcGIS Engine、MICAPS等语言工具开发了滑坡、泥石流预报系统,使用前期数据库中自动气象站逐小时雨量和本地区的逐日降水影响系数,以及地质灾害气象发生等级条件进行计算,制作地质灾害发生等级预报。该研究工作为各地防治地质灾害提供了帮助和指导。     

四川盆地泥石流、滑坡的时空分布特征及其气象成因分析

通过对1991—2001年四川盆地泥石流滑坡的时空分布特征与气象条件分析，得出了一些有益的认识，为泥石流滑坡预警预报提供了参考依据。(1)四川盆地泥石流滑坡主要发生在6～8月，以7月份为最多，多发区在四川盆地西南部，其次是四川盆地中、东部；岷江下游、沱江上中游是无泥石流滑坡区；在5～8月，有逐月从四川盆地东南部向西北推进到盆地西北部的趋势。(2)四川盆地泥石流、滑坡的气象成因是四川盆地多暴雨，为多发泥石流滑坡提供了充足的水源条件；四川盆地西北、西南部在大暴雨情况下，盆地西南、中东部在大雨、暴雨情况下发生泥石流滑坡的可能性大；在不同地质、地貌条件下，不同等级降水诱发泥石流滑坡的可能性还与前期的降水情况有关。反映了强降水对诱发泥石流滑坡的重要作用。     

泥石流滑坡灾害雷达监测应用系统

强降水是产生泥石流滑坡灾害的主要原因,不同地点的降雨强度差别很大,而地面雨量站密度过稀缺乏代表性,很难准确表示任一区域雨量.雷达能估计雷达扫描范围内各点的雨强,从而为实现对泥石流滑坡灾害多发区的监测提供条件.通过对不同雷达属性参数不统一处理技术、主要站点和泥石流多发点的位置信息自动显示技术、当前雷达回波与数据库表中记录信息自动进行对比分析的技术等研究,建立了泥石流滑坡灾害雷达监测系统,从而实现了对泥石流滑坡灾害多发区的监测预警.     

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。      

四川省康定市泥石流灾害与降水预报阈值确定

通过对康定市历史泥石流灾害资料与历史气象降雨资料进行统计分析,揭示了康定市泥石流灾害与降雨的关系特征,并在此基础上,研制了康定市1h、3h降雨量诱发泥石流预警指标。结果表明:康定市境内各地均有发生泥石流灾害的可能性,东部地区是泥石流的高易发区。康定市境内泥石流灾害发生与当日降雨量、短时强降雨、前期有效降雨量关系密切。降雨量大且降雨强度强的月份（6~8月）易发生泥石流灾害。短时强降水的强度越大,发生灾害的风险越大,强降水出现频率最高的时段（19:00~02:00）也是泥石流高发时段。当降水强度<10mm/h和20mm/3h时,有出现泥石流的可能性,泥石流灾害气象风险等级为4~5级;当降水强度达到10~20mm/h、21~35mm/3h时,发生泥石流的可能性较大,风险等级为3级;当降水强度达到21~35mm/h、36~50mm/3h时,泥石流发生的可能性大,风险等级为2级;当降水强度>35mm/h、50mm/3h时,泥石流发生的可能性极大,风险等级为1级。      

泥石流滑坡灾害雷达监测应用系统

强降水是产生泥石流滑坡灾害的主要原因,不同地点的降雨强度差别很大,而地面雨量站密度过稀缺乏代表性,很难准确表示任一区域雨量。雷达能估计雷达扫描范围内各点的雨强,从而为实现对泥石流滑坡灾害多发区的监测提供条件。通过对不同雷达属性参数不统一处理技术、主要站点和泥石流多发点的位置信息自动显示技术、当前雷达回波与数据库表中记录信息自动进行对比分析的技术等研究,建立了泥石流滑坡灾害雷达监测系统,从而实现了对泥石流滑坡灾害多发区的监测预警。     

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。      

四川盆地泥石流、滑坡的时空分布特征及其气象成因分析

通过对1991-2001年四川盆地泥石流滑坡的时空分布特征与气象条件分析,得出了一些有益的认识,为泥石流滑坡预警预报提供了参考依据.(1)四川盆地泥石流滑坡主要发生在6～8月,以7月份为最多,多发区在四川盆地西南部,其次是四川盆地中、东部;岷江下游、沱江上中游是无泥石流滑坡区;在5～8月,有逐月从四川盆地东南部向西北推进到盆地西北部的趋势.(2)四川盆地泥石流、滑坡的气象成因是四川盆地多暴雨,为多发泥石流滑坡提供了充足的水源条件;四川盆地西北、西南部在大暴雨情况下,盆地西南、中东部在大雨、暴雨情况下发生泥石流滑坡的可能性大;在不同地质、地貌条件下,不同等级降水诱发泥石流滑坡的可能性还与前期的降水情况有关.反映了强降水对诱发泥石流滑坡的重要作用.     

1960—2014年辽宁省汛期暴雨气候特征

利用1960—2014年辽宁省54个国家气象站逐日降水观测资料,对近55 a辽宁省汛期(6—9月)暴雨日数和暴雨强度的时空变化特征进行了分析。结果表明:1960—2014年辽宁省暴雨集中出现在汛期(6—9月),其中尤以7—8月暴雨出现最多,7—8月暴雨总量占年暴雨总量的72%。近55 a辽宁省汛期暴雨日数呈由东南部地区向西北部地区减少的分布,暴雨强度则自沿海地区向内陆地区减小;辽宁省汛期持续性暴雨主要为连续2 d的暴雨过程,暴雨发生次数不同区域差异较大。1960—2014年辽宁省汛期平均暴雨日数、暴雨强度和暴雨范围均无明显变化趋势,汛期暴雨日数和暴雨强度序列主要变化周期均为12 a,在20世纪90年代二者还存在显著的2 a变化周期。     

诱发陕西黄土高原地质灾害降水因子分析

利用1960-2006年陕西黄土高原地质灾害和降水资料,统计分析该区域诱发崩塌、滑坡地质灾害降水因子特征。结果发现：地质灾害发生次数与月平均降水量、前10d平均累积降水量、暴雨频次成正相关,与前10d的平均累积降水量的正相关性最高。降水强度为30～60mm／d时,地质灾害主要发生在次日和当日;降水强度在60mm／d以上时,地质灾害主要发生在当日。陕西黄土高原地质灾害属于多日降水诱发型,诱发崩塌、滑坡的连续降水以3d为主。连续降水累积量达75mm以上,崩塌大量发生;累积雨量达100mm以上,滑坡大量发生。     

1960—2014年辽宁省汛期暴雨气候特征

利用1960—2014年辽宁省54个国家气象站逐日降水观测资料,对近55 a辽宁省汛期(6—9月)暴雨日数和暴雨强度的时空变化特征进行了分析。结果表明:1960—2014年辽宁省暴雨集中出现在汛期(6—9月),其中尤以7—8月暴雨出现最多,7—8月暴雨总量占年暴雨总量的72%。近55 a辽宁省汛期暴雨日数呈由东南部地区向西北部地区减少的分布,暴雨强度则自沿海地区向内陆地区减小;辽宁省汛期持续性暴雨主要为连续2 d的暴雨过程,暴雨发生次数不同区域差异较大。1960—2014年辽宁省汛期平均暴雨日数、暴雨强度和暴雨范围均无明显变化趋势,汛期暴雨日数和暴雨强度序列主要变化周期均为12 a,在20世纪90年代二者还存在显著的2 a变化周期。