乌鲁木齐市无资料地区山洪泥石流临界雨量推求

确定暴雨山洪、泥石流临界雨量对于受影响地区防灾减灾具有十分重要的意义,本文根据暴雨山洪、泥石流的成因,计算乌鲁木齐山洪、泥石流临界雨量。有资料地区通过分析整理雨量资料来确定临界雨量：无资料地区假定灾害与降雨同频率,分析灾害次数,确定灾害发生频率,从而求出临界雨量。乌鲁木齐雨量站较少,无法绘制临界雨量的等值线。根据计算临界雨量值,利用反距离加权距离法进行研究区临界雨量空间捅值,从而得出各小流域的临界雨量值。     

云南楚雄州山洪气象风险预警临界面雨量研究

分析楚雄州2014～2016年有记录的20起山洪灾害的灾情时间和空间分布特征及其与降水的关系。采用区域临界雨量法、泰森多边形法和算术平均法3种统计方法对分析区域临界雨量进行计算分析。结果表明,泰森多边形法因考虑了各雨量站的权重,结果相对较合理,精度较高,故采用泰森多边形法求得的临界面雨量值作为当地山洪气象风险预警阈值;对于没有灾情的山洪沟区域,使用全州总体的雨洪关系得到不同预报预警等级的临界雨量值,即非河谷地区山洪灾害气象预警Ⅳ级～Ⅰ级对应的临界雨量值为9.2 mm、26.1 mm、48.4 mm、66.7 mm,河谷地区山洪灾害气象预警Ⅳ级～Ⅰ级对应临界雨量值分别为7.8 mm、13.5 mm、17 mm、25.5 mm。经2017年灾情检验,修订后的临界面雨量阈值相比于当时业务系统中的原始阈值更有指示意义。     

前期土壤湿度和降雨对小流域山洪预警指标的影响评估

山洪灾害临界雨量预警指标受多种因素影响,尤其是前期土壤湿度状况和降雨变化。基于分布式水文模型和情景分析法确定安徽省岳西流域的山洪灾害临界雨量集合,评估前期土壤湿度状况、雨型和预警时段对临界雨量变化的影响。研究表明：① 中国山洪水文模拟系统在研究区内具有较好的适用性,率定期和验证期的平均径流深和洪峰流量相对误差均在15%以内,平均峰现时间误差在1h以内,平均Nash-Sutcliffe系数为0.79和0.77;② 60种情景模式下,池墩组村的临界雨量集合为141~528 mm;③ 前期土湿状况和雨型均显著影响临界雨量变化,随着土壤饱和率从0.20分别增加到0.50和0.80,临界雨量分别减少13.7%~16.2%和26.8%~31.8%;短历时预警时,临界雨量由大到小的相应雨型分别为减弱雨型、中间雨型和增强雨型。研究可为山洪灾害预报和早期预警提供理论支持,也为中国山洪灾害防治提供参考和借鉴。     

滃江“2010.05”特大洪水测量区域数字化测图研究

滃江"2010.05"特大洪水出现暴涨暴跌的典型性水文特性,水文监测结果表明,此次洪水规模大、变化复杂,灾害影响面广,受灾地区严重。按照水文规范要求对滃江进行全面的洪水调查工作,通过测量区数字化测图研究,对洪水灾害成因进行调查评价,深入调查分析山洪灾害防治区暴雨特性、小流域特征、社会经济和历史山洪灾害等情况,评价山洪灾害重点防治区内沿河村落、集镇、城镇的现状防洪能力,为今后水利工程规划建设、划分不同等级危险区、科学确定预警指标和阈值、及时准确发布预警信息、安全转移人员提供基础支撑。经评价,本测量区域数字化测图采用方法正确,仪器选择合理,数学精度满足要求。     

云南滑坡泥石流灾害的气象成因与监测

根据云南滑坡泥石流灾害资料，分析了其形成环境与分布特征，给出了典型降水滑坡泥石流灾害事件，研究了滑坡泥石流灾害与气象环境的关系。云南滑坡泥石流灾害主要出现在盛夏7～8月，主要影响天气系统有切变线、冷锋、西风槽、西南涡、孟加拉湾风暴、南海西行台风和两高辐合区。诱发滑坡泥石流灾害的前期降水类型有3种，即暴雨型，中～大雨型和连阴雨型。得出了云南滑坡泥石流发生的区域临界雨量指标，提出了滑坡泥石流灾害的气象监测预警方法。     

新疆哈密2018·7·31特大暴雨山洪汇水量估算与应用研究

在干旱少雨的山区开展小流域的暴雨山洪预报预警关键技术研究,对防灾减灾意义重大。2018年7月31日新疆哈密北部山区出现特大暴雨,发生罕见的山洪灾害,致使射月沟流域水库漫坝溃口,下游受灾严重。射月沟流域气象观测站点少且缺乏水文监测资料,为客观定量分析射月沟流域大暴雨面雨量、形成的洪水汇水量以及致灾水库过程。通过采用空间插值法和多源融合逐时降水资料（CMPAS）计算了射月沟水库上游面雨量并进行检验分析。根据不同面雨量驱动Floodarea模型得出射月沟水库上游累计汇水量,结果表明：多源融合降水产品估算所得最大洪峰流量和累计汇水量与水利部门事后调查数据较吻合,最大洪峰量为1 756 m³·s^-1,精确性达到调查值的95%,射月沟水库上游暴雨山洪总量为2.64×10⁷ m³,远超该水库的防洪库容和溢洪道承载能力。     

乌鲁木齐地区小流域设计山洪推理公式的参数规律

设计山洪计算是山洪灾害防治规划的一项重要内容,推理公式法是无资料地区小流域设计山洪计算的一种常用方法,但参数选取是否合适将直接影响到计算结果的精度。对推理公式法的参数规律进行了研究,提出了确定产汇流参数地理分布规律和暴雨参数空间分布规律的方法,并将其应用于乌鲁木齐地区,计算了无资料小流域的设计山洪,为制定山洪灾害风险区划提供了设计依据。     

中小流域设计暴雨雨型研究进展

设计暴雨是缺乏流量数据的中小流域推求设计洪水的基础,对水利工程设施、市政工程设计等建设标准具有重大影响,国内外对此展开了大量研究。近年来由于气候和环境变化的影响,洪水频发且流量极大,山洪和城市内涝灾害对山区人民和城市居民的财产及人身安全构成了威胁,引起了多起严重事故,因此对设计暴雨雨型提出了更高的要求。论文系统总结了典型暴雨雨型选择的原则与方法和雨型分类方法,梳理了相关方面的国内外雨型推求方法及其特点,包括芝加哥雨型法、Huff雨型法、三角形雨型法、Pilgrim & Cordery雨型法等4种短历时设计暴雨雨型,以及长历时的SCS雨型与同频率分析法;最后提出了中小流域设计暴雨雨型存在的问题并对未来研究方向进行展望。     

西藏自治区近30年山洪灾害时空分布特征

山洪灾害时空分布特征分析是区域山洪防治规划、监测预警的基础。通过收集西藏自治区1983—2015年的历史山洪灾害数据,利用地理信息时空统计、数据挖掘分析等方法对西藏山洪灾害的时空分布特征及突变情况进行分析,并探讨了山洪与不同降水指标的分布关系。结果表明:(1)西藏自治区1983—2015年均发生山洪灾害32次,主要在7、8月份,其逐年变化呈y=0.012x~3-0.4123x~2+4.5769x-7.748的三次函数增长,且周期变化存在多时间尺度特征,主要表现在33a特征时间尺度下,周期变化具有全域性,平均周期为21a;(2)西藏山洪主要分布在日喀则、山南和林芝三个地级市,仁布和察隅两个县域以及西藏东、南部的索曲河流域,雅鲁藏布江中游、拉萨河流域的山区,分布密度在0~3.29次/100 km~2,1983—1993年山洪分布方向趋势性最明显,2005—2015年山洪分布范围最广,随机性最强,三个时段平均中心均位于拉萨市,中心趋势变化不大;(3)1997年和2009年为西藏山洪突变的年份,突变主要集中在雅鲁藏布江中游及拉萨河流域,1997年密度变化范围在-0.15~1.15次/100 km~2,而2009年为-1.13~0.97次/100 km~2;(4)以30°N和90°E线为界,降水指标的分布与西藏山洪灾害的分布具有一定的相似性。不同类型的降水指标山洪灾害集中分布的降水区间不同,其中年均最大60分钟降水指标对山洪灾害分布较为敏感。这些结果对促进山洪灾害数据挖掘与时空分析理论、西藏地区山洪灾害科学减灾等具有重要的理论和现实意义。     

基于FloodArea模型新疆山洪淹没模拟及致灾临界雨量阈值的研究——以皮里青河流域为例

以皮里青河流域为研究区,运用小时降水、土地利用类型、数字高程（DEM）、实测淹没深度等数据,基于FloodArea模型对研究区2010年5月2日、2012年6月3日、2016年5月9日、2016年6月17日洪水过程进行再现模拟,通过精度验证并建立了降水－淹没深度的关系,在此基础上确定了4个淹没等级对应的致灾临界雨量。相关分析得出喀拉亚尕奇乡累计8 h降雨量与模拟洪水淹没深度的相关性最好,达到了0.96,潘津乡降雨累计5 h的相关性最好,为0.99;通过实测数据对模拟淹没深度进行精度检验得出,喀拉亚尕奇乡和潘津乡两个考察点相对误差分别为0.47 m和0.1 m,误差率分别为31.33%和7.69%,FloodArea模型对研究区洪水过程模拟的效果较好,可以反映出该区域的洪水淹没情况,能为无水文资料的山区流域的山洪过程进行较为精准的模拟;按照山洪灾害等级划分标准和降水-淹没深度的关系得出,预警点累计5 h降水得到对应4个等级的致灾临界雨量阈值分别为：四级17.84 mm、三级32.39 mm、二级54.21 mm、一级76.04 mm。     

西南地区山洪灾害时空分布特征及其影响因素

山洪灾害时空特征和影响因素是山洪评估与管理的重要内容。根据1960-2015年中国西南地区历史山洪资料,采用线性回归、标准差椭圆、空间自相关和Logistic回归模型,深入分析了西南地区山洪灾害时空分布特征及其影响因素。结果表明：① 西南地区年度山洪灾害频次呈指数增长,年际变化呈现出稳定（1960-1980年）、缓慢波动增加（1981-1998年）、快速增加（1999-2015年）3个阶段;月际特征明显,山洪主要发生在每年6-8月,尤以7月频次最高;② 西南地区山洪灾害空间差异性显著,灾害高密度区主要集中于滇中高原地区、四川盆地和周边山地单元,山洪灾害数量分布呈显著的空间正相关,空间集聚特征明显（Moran's I指数为0.127、Z = 5.784、P = 0.007）;③ 西南地区历史灾害点的重心在年内存在明显的向正西方向移动的趋势,年内标准差椭圆转角均逐渐弱化,长轴逐渐变长,短轴逐渐变短;④ 降雨因子对山洪的影响度最高,人类活动因子次之,地表环境因子最低,降雨因子中1 h降雨量对山洪的影响最强,优势比值达到3.654。研究结果可为西南地区山洪灾害形成机理、监测预警研究,实施防灾减灾措施等提供科技支撑。     

Establishing an early warning system for flash floods in Hoang Su Phi District,Ha Giang Province,Vietnam

Hoang Su Phi is a mountainous district in Ha Giang province, Vietnam. When the rainy season arrives in these parts, flash floods (besides landslides), frequently occur in many areas, seriously affecting the socio‐economic condition of the district. Therefore, in this paper, we have developed an early warning system for flash floods, established based on a geomorphological and hydrological approach. The basic principle underlying this system is the fact that flash floods will often occur where there is high potential risk with sufficient rainfall. In the model, eight parameters of the basin were used to build a potential flash flood map. Using the spatial processing module in an open source software, early predictions from automatic weather stations were interpolated and processed online to produce a potential risk map. Depending on the threshold of precipitation values, the results determined locations where flash flood may occur at various flash flood risk indices (FFRI). The system may be applied to support provision of early flash flood warning up to 1?6 days in advance in the district, allowing the local government ample time to make appropriate decisions on the prevention and/or mitigation of damages caused by flash flood hazards.     

洪涝灾害风险监测预警评估综述

随着全球气候变暖,洪涝灾害愈加频繁,灾害风险监测预警评估作为防灾减灾的重要基础成为当前灾害学研究的核心内容之一。本文在总结国内外灾害研究和应用的基础上,阐述了洪涝灾害风险监测预警评估的概念、 内容、评估的基本思路和监测预警的技术方法。本文提出：①应结合中国实际,加强洪涝灾害的基础研究,深入机理层面探索洪涝灾害的孕育、发生机制,以及减少洪涝危险性和承灾体脆弱性分析的不确定性。②以研究技术手段的进步促进洪涝灾害风险监测预警评估的发展,改进传感器性能,提高监测精度;综合多源遥感和各种基础数据;进一步发展“3S”集成技术。     

贺兰山银川段不同重现期山洪灾害风险与影响区划研究

为评估贺兰山银川段山洪灾害风险程度及其影响,利用高分辨率数字高程模型（DEM）、行政区划、水系和自动气象站历史降水数据,以及居民点、学校、桥梁等社会经济信息资料,采用FloodArea模型模拟与ArcGIS空间叠加统计分析相结合的方法,分析研究了贺兰山银川段不同重现期山洪灾害风险分布特征,及其对人口、土地利用和国内生产总值（GDP）的影响。结果表明：（1）贺兰山银川段10~100 a一遇山洪灾害低、中、高风险区面积分别为109.5~276.3 km²、45.0~231.0 km²、13.4~204.3 km²,同一风险等级的山洪灾害区划面积随着重现期增大呈显著增大趋势。（2）贺兰山10 a和20 a一遇山洪灾害风险区主要位于海拔1 130~1 450 m的山洪沟及其两侧区域,50 a一遇山洪灾害风险区主要集中在山洪沟下游和山前海拔1 130~1 180 m的冲击扇区,100 a一遇山洪灾害风险区覆盖整个山前海拔1 120~1 350 m的区域和冲击扇区。随着重现期增大,贺兰山山洪灾害风险区具有向上游（下游）区域扩展较慢（更快）的显著特征。（3）银川市受贺兰山10 a、20 a、50 a和100 a一遇山洪灾害影响总人口分别为7.30×10⁴人、9.87×10⁴人、1.65×10⁵人和2.39×10⁵人。随着山洪重现期增大,受灾害影响总人口呈显著增加趋势,低、中、高风险区受影响人口增速分别在-12.4%~20.5%、 48.6%~91.8%、163%~300%之间。（4）农田、草地受贺兰山山洪灾害影响最大,二者合计占受影响土地总面积的比例在82.1%~86.9%之间;其次是建设用地和耕地,两者占受影响土地总面积的比例在4.4%~9.1%和1.1%~4.6%之间,是银川市贺兰山山洪灾害防御的重点区域。（5）银川市受贺兰山10 a、20 a、50 a、100 a一遇山洪灾害中、高风险区影响的GDP合计分别为1.12×10⁹元、2.00×10⁹元、4.70×10⁹元、8.74×10⁹元;发生超50 a一遇山洪灾害时,沿山农业和工业产业、基础公共设施等会遭受较大经济损失。     

气候变暖背景下1961—2010年宁夏旱涝灾害空间分布特征和变化规律

利用宁夏20个气象站1961—2010年实测气象资料,采用线性趋势分析、Mann-Kendall非参数检验、标准化降水指数等数理分析方法,对宁夏近50年旱涝灾害时空变化特征进行分析。结果表明:①1961—2010年宁夏气候暖干化趋势明显,增温速率为0.38 ℃/10a,远高于全国和西北地区;②1961—2010年宁夏降水量波动减少且具有整体性,雨量带明显南移,干旱、半干旱区域逐年扩大。③1961—2010年宁夏旱涝灾害交替发生,干旱化趋势明显。④在旱灾方面,宁夏南部山区旱灾频率相对较低,从南向北旱灾频率逐渐上升。北部灌溉区以轻微干旱为主,严重干旱和极端干旱主要发生在中部干旱区。⑤在涝灾方面,宁夏南部山区涝灾相对较少,依然呈现由南向北涝灾频率逐渐上升的空间格局。中等以上涝灾南部山区相对较多,严重湿润和极端湿润主要发生在北部引黄灌溉区。     

县域尺度下的宝鸡市农业洪水灾害脆弱性评价及区划

为探究农业洪水灾害发生机理和降低洪水灾害对农业生产的不利影响，以宝鸡市为例，利用辖区内2014年降水数据与2015年社会经济统计资料，依据自然灾害脆弱性理论，从易损性和适应性2个因子着手，选取了年降水量等12个分指标，构建了宝鸡市农业洪水灾害脆弱性评价指标体系，运用均方差赋权法确定权重，利用ArcGIS 10.2技术以县域尺度视角对研究区农业洪水灾害脆弱性进行了综合评价与区划。结果表明：（1） 高易损性区主要集中在岐山县、金台区等年降水量较高且耕地比重较大的区县。（2） 高适应性区主要包括渭滨区、金台区等经济发达地区。（3） 高脆弱性区为太白县、千阳县；较高脆弱性区为陇县、麟游县、岐山县、扶风县；中等脆弱性区为陈仓区、凤翔县；低脆弱性区为金台区、渭滨区、眉县、凤县。整体来看，宝鸡市农业水灾高脆弱区集中分布在辖区东北部，宝鸡市政府及有关部门应加强水灾风险研究，根据各区县的地理环境特征和经济发展水平来因地制宜调整土地利用结构和农业种植结构，重视防洪工程建设，降低农业水灾脆弱性以减轻农业洪水灾损。     

山洪视角下社区韧性影响因素及其定量分析

山洪灾害具有广泛性、突发性、破坏性等特征,开展山洪易发区的社区韧性评估,从而提高灾害应对能力是当前防灾减灾的前沿热点和难点。论文提出了一套多学科的综合方法：① 利用中介效应明晰了山洪视角下社区韧性评价体系各指标间的定量化传递关系;② 构建了基于决策实验室分析和解释结构模型的耦合数学模型,确定社区韧性影响因素的多级递阶解释结构模型,分析社区韧性的差异化影响因素;③ 采用信息扩散方法,定量分析山洪灾害社区韧性的变化趋势并排序。以粤北山洪易发区为例,从城镇、村落、城乡结合部3种类型社区进行灾害韧性分析。结果表明：山洪视角下的社区韧性指标体系是一个多维度多层次的复杂网络系统,包括环境、社会、心理、制度和信息沟通5个方面;不同类型社区灾害韧性的直接影响因素呈差异化特征,而供排水设施建设和洪灾应急演练为社区韧性的根本影响因素,对增强山洪视角下社区韧性发挥本质性作用;由于调研村落多位于山洪频发区,居民防范灾害、减轻灾害影响的意识较强,村落较城镇和城乡结合社区呈现出更高的韧性。研究可为提升粤北山洪易发区社区韧性及社区防灾减灾能力提供科学参考,该综合分析方法亦可为其他类型灾害的精细化防灾减灾提供支持。     

中国沿海地区雨潮复合灾害联合分布及危险性研究

沿海地区极易受到极端降雨和高潮位引发的复合洪涝灾害影响。研究风暴增水和累积降雨同时发生的概率,设计雨潮联合分布函数,对提升沿海城市防洪除涝应对措施的有效性、减少城市复合洪涝灾害造成的损失具有重要意义。论文以1979—2014年中国沿海逐日最大风暴增水和邻近雨量站日累积降雨数据作为统计样本,采用Copula函数构建雨潮联合概率模型,并利用Kolmogorov-Smirnov检验、赤池信息准则、贝叶斯信息准则评价雨潮联合分布拟合优度,优选中国沿海雨潮联合概率分布函数模型。基于此模型,定量化设计中国沿海雨潮复合灾害情景。结果表明：在空间分布上,中国沿海雨潮复合灾害频次呈现明显的“两头多中间少”格局,其中,广东西部沿海、福建北部、浙江南部、山东及辽宁沿海频次相对较高;在50年一遇联合重现期下,北部湾、海南岛北部、浙江沿海、渤海湾部分沿海表现为极端降雨和较高的风暴增水,雨潮遭遇的复合灾害事件十分值得关注。研究结果在一定程度上揭示了中国沿海地区雨潮复合灾害的时空变化规律,并为复合灾害情景预测提供了定量化评估方案。