气候变化对洪水灾害影响研究进展

气候变化背景下包括洪水在内的极端天气与气候事件频发已引起国际社会的广泛关注,研究气候变化对洪水灾害的影响既是全面理解气候变化影响的重要内容,也是减轻洪水灾害风险的实际需要。从气象水文和灾害风险两大领域综述了气候变化对洪水灾害影响的研究进展,从反映洪水灾害系统的雨情、水情和灾情角度,全面总结了当前国内外对极端降水、极端径流和洪水损失的变化及归因研究,梳理了研究方法与研究成果方面的主要进展及存在的问题,并探讨了未来的研究方向。指出加强数据积累,完善气候模式与水文模型的耦合,加强承灾体脆弱性及其变化的评估,综合洪水致灾过程与灾情结果的分析,推动气象水文与灾害风险学科领域的交叉研究应成为未来研究的重点。     

GIS技术在新疆伊犁地区山洪灾害灾情损失定量评估中的应用研究

采用GIS技术对新疆伊犁地区山洪灾害损失进行定量评估,确定了不同洪水等级(5年、10年、20年、50年一遇)下淹没范围、受灾影响面积,并对受淹区域内影响人口和财产损失进行定量评估。结果表明:该方法可实现新疆伊犁地区山洪灾害灾情损失的定量评估,评估结果可为区域山洪防汛决策提供重要的参考依据。     

城市洪水灾害易损性多属性动态评价

近年来极端天气事件频发,尤其洪水灾害日趋频繁并且影响深远。在众多易损性概念基础上,进一步明确了城市易损性的内涵,并构建了城市洪水灾害易损性的评价指标体系。针对传统多属性决策方法——逼近理想解排序法(TOPSIS)不能比较正、负理想解中垂线上点的问题,采用Kullback-Leibler距离计算评价对象与正理想解的贴近度,建立了KL-TOPSIS模型,应用该模型对哈尔滨市2005~2009年洪水灾害易损性进行了动态评价,得出其易损性先升后降的结论,并通过横向比较发现哈尔滨市的洪水灾害易损性要小于同时期的沈阳市、武汉市和上海市。     

浅析甘肃小流域分布特性及山洪灾害成灾特点

暴雨洪水是自然界的主要灾害之一,它是水文现象的极端事件。山洪给国民经济和人民的生命财产造成很大损失,它是甘肃经济社会发展的重要制约因素之一。随着经济发展,人口增加,山洪给国民经济和社会发展带来的损失将越来越大,因此,防洪减灾任务仍十分艰巨。本文对甘肃省小流域分布特性及山洪成灾特点进行了分析,并提出了山洪灾害防治的建议。     

洪水灾害分析与评估的综合集成方法

从系统论的观点出发,提出了洪水灾害复杂大系统的概念,讨论了该系统的组成特征及其高维性、动态性、复杂性等特征和基于定性与定量的综合集成方法,探讨了洪水灾害系统模拟、预测、评估与决策的综合分析方法。为进一步开展洪水灾害的管理与调控方法的研究奠定了基础,并将有利于促进资源、环境与社会的协调发展。     

大规模人类活动与洪水灾害──从历史到现实

自然灾害是由于异常变异所引发,表现出它的自然属性。此外,作为承灾体的人类社会对洪水的影响也是不容忽视的。大规模的人类活动有制约洪水为害的一面,也有促使灾害增长的负面影响。因此,灾害又具有社会属性。本文主要探讨大规模人类活动如何影响洪水灾害,以及相应的完善防洪方针的途径。     

基于遥感空间信息的洪水风险识别与动态模拟研究进展

对地观测卫星遥感能够提供广泛可靠的空间信息,是洪水风险识别与动态模拟的重要支撑技术之一。为阐明卫星遥感技术对洪水研究的推动作用,回顾了洪水风险识别与动态模拟研究的发展历程及技术需求,以对地观测卫星遥感三大阶段的发展轨迹为主线,分析了遥感空间信息在洪水研究中的历史性贡献和阶段性效用,讨论总结了危险分区法、水文模型和微波遥感监测等3种洪水研究典型方法的应用进展。提出未来洪水风险识别与动态模拟研究的重点:遥感空间信息与模型算法的深度结合,遥感反演算法与系统的开发及应用,典型洪水研究方法集成系统的开发与应用,大数据方法与手段的应用。以期为提升洪水应急响应能力与灾害风险管理水平提供有效参考。     

基于遥感空间信息的洪水风险识别与动态模拟研究进展

对地观测卫星遥感能够提供广泛可靠的空间信息，是洪水风险识别与动态模拟的重要支撑技术之一。为阐明卫星遥感技术对洪水研究的推动作用，回顾了洪水风险识别与动态模拟研究的发展历程及技术需求，以对地观测卫星遥感三大阶段的发展轨迹为主线，分析了遥感空间信息在洪水研究中的历史性贡献和阶段性效用，讨论总结了危险分区法、水文模型和微波遥感监测等3种洪水研究典型方法的应用进展。提出未来洪水风险识别与动态模拟研究的重点：遥感空间信息与模型算法的深度结合，遥感反演算法与系统的开发及应用，典型洪水研究方法集成系统的开发与应用，大数据方法与手段的应用。以期为提升洪水应急响应能力与灾害风险管理水平提供有效参考。     

太湖流域应对特大洪水防洪工程效益模拟

防洪效益评估对防洪工程投资决策与减灾对策制定具有重要意义。建立集成了与太湖流域防洪效益评估相关的系列模型和方法,包括含降雨产流与平原净雨计算的水文分析方法、由河网水动力学模型和平原区域洪水分析模型组成的大尺度水力学模型、综合流域社会经济和淹没因素的洪灾损失评估模型。模拟了太湖流域遇特大洪水的灾害损失,开展了不同防洪工程应对流域性特大洪水减灾效益的预测分析。结果表明：1999年型200年一遇降雨将会给太湖流域造成高达568.29亿元的直接经济损失,外排动力增强30%至100%的防洪效益介于26.69亿元到45.70亿元之间,新建圩区、太浦河拓宽的防洪效益依次减小,而圩区泵排能力增加30%的防洪效益仅为0.65亿元。基于研究成果提出了增设外排泵站、加强圩区科学调度、通过保险分担风险等应对特大洪水的对策措施建议,为太湖流域特大洪水的防治提供支撑和参考。     

太湖流域应对特大洪水防洪工程效益模拟

防洪效益评估对防洪工程投资决策与减灾对策制定具有重要意义。建立集成了与太湖流域防洪效益评估相关的系列模型和方法,包括含降雨产流与平原净雨计算的水文分析方法、由河网水动力学模型和平原区域洪水分析模型组成的大尺度水力学模型、综合流域社会经济和淹没因素的洪灾损失评估模型。模拟了太湖流域遇特大洪水的灾害损失,开展了不同防洪工程应对流域性特大洪水减灾效益的预测分析。结果表明:1999年型200年一遇降雨将会给太湖流域造成高达568.29亿元的直接经济损失,外排动力增强30%至100%的防洪效益介于26.69亿元到45.70亿元之间,新建圩区、太浦河拓宽的防洪效益依次减小,而圩区泵排能力增加30%的防洪效益仅为0.65亿元。基于研究成果提出了增设外排泵站、加强圩区科学调度、通过保险分担风险等应对特大洪水的对策措施建议,为太湖流域特大洪水的防治提供支撑和参考。     

北江大堤洪水风险信息管理系统研究

以北江大堤保护范围作为研究区域，将洪水风险分析技术与GIS技术相结合，应用洪水仿真模型描述洪水的泛滥过程及水情风险特征，勾画出不同洪水频率下最大可能淹没范围，表述淹没水深、流速、历时、到达时间等风险指标的空间分布，刻划风险区内部风险程度的空间差异；应用GIS技术，叠加必要的社会经济与基础工程信息，采用GIS电子地图多层叠加方式，制作和表述洪水风险圈；进而应用洪水风险图。完成风险信息查询、灾害评估以及抢险与避难方案的设计等，并形成一套完整的风险管理与决策支持应用系统。     

洪涝灾害风险评估与分区研究进展

在全球气候变化和城市化进程不断加快的背景下,城市洪涝灾害频发,造成严重的经济损失和人员伤亡问题。对近年来中国典型城市洪涝灾害进行系统整理介绍,说明洪涝灾害带来的人员伤亡和经济损失巨大。风险评估作为一种非工程性防洪措施,是城市洪涝风险管理的首要工作,精确、高效的把握洪灾过程等特征可以为防灾减灾工作提供科学依据。对城市洪涝风险评估与分区的概念和内容进行系统梳理,常用的风险评估方法有数理统计法、不确定性分析法、遥感影像评估法、指标体系评估法、情景模拟评估法；风险分区常用方法有阈值法、经验公式法和物理机制法。论述了城市洪涝风险评估与分区常用方法的应用范围、优缺点及其发展前景。     

Global snowmelt flood disasters and their impact from 1900 to 2020北大核心CSCD

Under the background of climate warming, the occurrence time, frequency, intensity, and impact of snowmelt flood disasters have changed significantly. Thus, establishing a global snowmelt flood disaster database is particularly important for disaster risk management. With the help of a web crawler, and based on multiple data sources such as natural disaster databases, documents, books, government agency websites, and news media, this study collected relevant information of snowmelt floods and mixed floods and established standards for identifying snowmelt flood events and their disaster impacts based on data from the different sources. Following the screening, sorting, fusion, and integration of snowmelt flood events, a global snowmelt flood disaster dataset containing 579 pieces of data with strong pertinence and reliability was constructed. The temporal and spatial distribution characteristics of global snowmelt flood disasters from 1900 to 2020 were preliminarily analyzed. The results showed that the snowmelt floods were mainly distributed between 30° N and 60° N, with more mixed floods south of 50° N and more snowmelt floods north of 50° N. Spring was the period of highest incidence of snowmelt flood disasters, followed by winter, summer, and autumn, respectively. The snowmelt floods that occurred in spring, autumn, and winter were mainly at 40°~50° N, and the snowmelt floods that occurred in summer were mainly at 30°~40° N. Compared with the snowmelt floods, the mixed floods were more frequent and more destructive, and their frequency increased with climate warming. The results provide a scientific basis for risk prevention and loss assessment of global snowmelt flood disasters. © 2022 Science Press (China).     

基于RS/GIS的城市财产保险洪灾损失评估研究

如何快速,有效地进行投保户洪涝灾害损失评估是保险行业急需解决的一个重要课题.从洪涝灾害的成灾机理出发,针对保险公司对具体受灾体理赔需求,提出了计算每个投保户洪灾损失率方法,建立基于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)的城市财产保险洪涝灾害损失评估模型.建模时较全面地考虑了与投保物性质有关的承灾体易损度和与投保物所处环境有关的地基承载力等因素,并使用RS/GIS将其定量化提取.最后使用广东省深圳市洪灾数据进行模型检验.验证结果表明,模型对于各个投保户均能得到较好的精度.     

Up-scaling of impact dependent loss distributions: a hybrid convolution approach for flood risk in Europe

This paper introduces a new method to up-scale dependent loss distributions from natural hazards to higher spatial levels, explicitly incorporating their dependency structure over the aggregation process. The method is applied for flood risk in Europe. Based on this “hybrid convolution” approach, flood loss distributions for nearly all European countries are calculated and presented. Such risk-based estimates of extreme event losses are useful for determining suitable risk management strategies on various spatial levels for different risk bearers. The method is not only applicable for natural disaster risk but can be extended for other cases as well, i.e., where comonotonic risks have to be “summed up” without loss of risk information.     

How Accurate are Disaster Loss Data? The Case of U.S. Flood Damage

Policy makers need accurate disaster loss data for decisions about disaster assistance, policy evaluation, and scientific research priorities. But loss estimation is difficult in a disaster situation, and initial loss estimates are seldom evaluated in comparison with actual costs. This paper uses the example of historical flood damage data in the U.S. to evaluate disaster loss data. It evaluates the accuracy of historical flood damage estimates from two federal agencies. The U.S. National Weather Service (NWS) has compiled annual flood loss estimates for each state since 1955. Comparison of the NWS data with similar estimates from five state emergency management agencies reveals substantial disagreement between estimates from different sources. The Federal Emergency Management Agency (FEMA) began in the 1990s to systematically collect damage estimates and cost data associated with its disaster assistance programs. Comparison of early damage estimates with actual expenditures in a California flood disaster reveals large errors in some estimates for individual counties, but no statistically significant tendency to underestimate or overestimate. Positive and negative errors tend to average out and the total damage estimate for the state approximates the final expenditures. Both comparisons indicate that damage estimates for small events or local jurisdictions often are extremely inaccurate. On the other hand, estimates aggregated over large areas or long time periods appear to be reasonably reliable; that is, this study finds that independent estimates for events with losses greater than $500 million disagree by less than 40. The paper suggests ways of interpreting and using such loss estimates to reduce the likelihood of misinterpretation.The National Center for Atmospheric Research is sponsored by the National Science Foundation.     

泥石流灾害损失评价

泥石流灾害损失评价是对已经发生的泥百流灾害所造成的损失进行综合性的测算和统计。它是泥石流灾害评价的重要内容之一。一次泥石流灾害，除了直接造成人员伤亡和财产损失外，还可能伴有潜在的间接影响。此外，时间和空间分布状况的不同也增加了评价的难度。所以，泥石流灾害损失评价是一项复杂的工作。灾害损失的严重程度需要通过适当的指标来反映。根据承灾体特点，文章初步建立了泥石流灾害损失评价指标，分别为人员损失、经济损失和救灾投入费用，并且对于每个指标给定了相应的计算方法。人员损失主要由因灾死亡损失和因灾伤害损失两部分构成；经济损失包括直接经济损失和间接经济损失。直接经济损失集在在建筑、资产、交通、管线、资源5个方面，间接经济损失则通过与直接经；声损失的比例关系来进行换算；救灾投入费用是灾害发生后进行救援、治理、恢复等所花费的费用。最终的灾害总损失等于上述3部分损失之和。在此基础上，综合时间和地域因素，提出了灾害损失的时空比较方法，从而增加了评价的科学性和合理性。泥石流灾害损失评价为定量反映灾情、进行泥石流救灾优先性工作提供了依据。