区域滑坡空间分布的变维分形特征研究

定量研究滑坡的空间分布特征对研究滑坡灾害的孕育发展具有重要意义。以陕西省宁强县滑坡为例,采用变维分形方法,探讨滑坡在空间分布上的变维分形特征。结果表明：区域滑坡与不同影响因子,即高程、起伏度、坡度、距河流距离、距断裂带距离和地层岩性之间全部呈一阶累积和变维分形分布特征,且分形维数分别是0.511 1、1.135 7、1.290 6、0.903 8、1.189 5、0.979 9。由此可见滑坡对于不同影响因子的敏感度由高到低分别是坡度＞距断裂带距离＞起伏度＞地层岩性＞距河流距离＞高程。上述研究表明用变维分形理论来研究滑坡的空间分布特征是完全可行的,它能够定量地反映滑坡的空间分布与各影响因素之间的敏感性关系,特别是对于GIS空间叠加分析时权重的确定有着重要的意义。     

基于TRIGRS模型的浅层滑坡稳定性分析

采用基于网格的瞬态降雨入渗(TRIGRS)模型,以滑坡灾害频发的陕南安康市东部巴山东段白河县为研究区,探讨模型适用性及不同降雨条件下边坡稳定性空间分布规律。根据中国土壤分布图并结合已有研究,选取模拟所需的水土力学参数。将模拟所得研究区稳定性分布图与实际滑坡目录对比分析进行TRIGRS模型精度评估,分别模拟连阴雨和短时间强降雨两种降雨情景,探讨研究区边坡稳定性空间分布规律,结果表明:1)TRIGRS模型在模拟预测降雨诱发型浅层滑坡时,结合受试者特征ROC曲线进行精度评估,曲线下面积为0.752,说明此模型在白河县进行滑坡模拟时具有一定的合理性与准确性,能反应该地区滑坡灾害的空间分布特征;2)连阴雨情景模拟下,极不稳定区域主要集中在北部低山地貌区,以冷水镇和麻虎镇为主,随降雨历时增加向东部和南部增多,西部仓上镇、西营镇和双丰镇的极不稳定区域面积较少,能承受长时间连续性降雨。短时间强降雨对边坡稳定性的影响更为直接,极不稳定区域随降雨强度增大而增加,以冷水镇和麻虎镇为主要防范区域。结合地形分析,极陡峭区域边坡稳定性最差,无法承受持续性降雨和高强度降雨,较陡峭区域更易受到降雨历时和降雨强度的影响,而平缓区域则能承受长时间及高强度的降雨;3)TRIGRS模型根据不同降雨条件预测易发生滑坡灾害的区域,为滑坡实时预报警系统提供了新的可能方法。     

CFSR气象数据在流域水文模拟中的适用性评价——以灞河流域为例

近年来,全球再分析气象数据已经越来越多地被运用到世界各地的水文建模中,但是其模拟的效果有很大差异。为探讨CFSR再分析数据在流域水文模拟中的适用性问题,本文以灞河流域为研究区,使用两种气象数据（传统气象数据和CFSR气象数据）构建SWAT水文模型,并从年和月尺度分别进行灞河流域2001-2012年的径流模拟,利用回归分析、纳什效率系数NSE和百分比偏差PBIAS等评价方法对两种数据的模拟效果进行对比。最后,提出了CFSR气象数据订正的方法。结果表明：① CFSR气象数据在灞河流域水文模拟中有一定的适用性,模拟结果的拟合优度R²>0.50,NSE>0.33,|PBIAS|<14.8,纳什效率系数NSE偏低。尽管CFSR气象数据质量存在一定问题,但是经过降雨数据订正后能够取得比较满意的模拟效果。② CFSR气象数据模拟流量比实测流量偏高,这主要是由于CFSR逐日降水数据估算的降雨天数较多、雨强较大,一般会导致该数据在水量平衡方面能够模拟出较高的基流和洪峰流量（个别年份除外）。③ 灞河流域CFSR降水数据（x）与实测降水数据（y）之间的关系大致可用幂指数方程表达：y = 1.4789x^0.8875（R² = 0.98,P<0.001）,每个CFSR站点的拟合方程略微不同,此方程为CFSR降水数据的订正提供了理论基础。     

洛阳盆地龙山文化晚期大洪水地球化学特征及其社会影响研究

洛阳盆地位于黄河中游,属中原腹地,史前资料丰富,是揭示河流水文系统对于季风气候变化响应规律以及研究史前大洪水事件对中国古代文化发展演变影响的理想区域.鉴于此,我们在洛阳盆地洛河流域开展广泛的野外考察,在其下游发现了全新世古洪水沉积剖面——太学村(TXC)剖面.对其进行细致的观察与地层划分,并重点结合地球化学元素指标,对剖面中三组古洪水泛滥沉积层(overbank flood deposits,OFD)与黄土层、古土壤层不同的地球化学特征进行了对比研究,结果表明:(1)在近代黄土层(L0)和古土壤层(So)内,常量元素地球化学参数(残积系数、淋溶系数、退碱系数)、微量元素(Zr、Zn、Mn、Rb、Sr)含量及Rb/Sr比值的变化,受到全新世气候变化及风化成壤环境的影响;在古洪水泛滥沉积层中,常量元素地球化学参数、微量元素含量和 Rb/Sr比值的变化,深受沉积物物质来源原始特征的影响;(2)古洪水泛滥沉积层的地球化学特征显著区别于近代黄土层、古土壤层,其中Zn、Mn、Rb含量及残积系数、Rb/Sr比值表现为OFD3/OFD1＞So＞L0＞OFD2;而淋溶系数、退碱系数及Zr、Sr含量则表现为OFD3/OFD1＜S0＜L0＜OFD2.其中,古洪水OFD2记录的古洪水事件发生时间为4000-3800 a B.P..这期大洪水事件对河谷平原区龙山文化晚期人们的生产生活造成了严重威胁,并使得新石器时代龙山文化晚期向青铜器时代二里头文化转折变化期间出现长达几百年的文化断层.     

基于三种不同模型的区域滑坡灾害敏感性评价及结果检验研究

选取相对高差、坡度、坡向、水系、距断层距离、植被覆盖、地层岩性和道路等影响因子,采用信息量法、Logistic回归和人工神经网络3种模型进行滑坡灾害的敏感性评价,并对评价结果进行检验。结果表明：① 评价分类结果的准确性会关系到社会经济成本。经过采用Cohen’s Kappa系数法、Sridevi Jadi精度评估方法和ROC曲线3种方法对评价结果进行比较分析,结果显示人工神经网络模型具有更好的评价精度。② 宁强县滑坡地域分布上,呈现一带三区。其中高、中和低敏感区分别占全县总面积的39.96%,37.7%和22.33%。     

“一带一路”地区滑坡灾害风险评估

"一带一路"倡议是中国参与全球治理的重要切入点,对"一带一路"地区滑坡灾害风险评估与区划,可为沿线国家和地区的防灾减灾提供依据。首先,选取坡度和地形起伏度两个指标,提取研究区滑坡灾害安全区域。其次,采用模糊层次分析法（FAHP）确定滑坡灾害风险评估体系并计算各因子综合权重,基于滑坡灾害风险评估模型定量评估"一带一路"地区滑坡灾害危险性、损失和风险。最后,运用滑坡灾害点和近百年"一带一路"地区滑坡灾害致死人数和经济损失空间分布分别验证评估的滑坡灾害危险性和损失。结果表明：（1）滑坡灾害安全区域主要分布在平原、盆地和沙漠等地区,仅有4.7%（56个）的滑坡灾害点分布在安全区域内,提取结果较为合理。（2）"一带一路"地区容易诱发滑坡灾害的条件为坡度介于25°~45°之间,地形起伏度大于900 m,距河网的距离小于500 m,多年平均降雨量介于400~800 mm,地震密度3×10^-4~2×10^-3个·km^-2之间,工程地质岩组为中等硬质岩体、软质岩和土质岩体。非安全区域中,滑坡灾害以中、低危险性为主,危险性评估结果精度AUC值为0.823。（3）"一带一路"地区容易造成潜在损失的滑坡灾害承灾体条件为：人口密度为80~160人·km^-2,公路线密度为0.2~0.9 km·km^-2,夜间灯光指数为20~60。非安全区域中,滑坡灾害潜在损失普遍较低,损失区划结果与近百年滑坡灾害致死人数和经济损失空间分布具有很好的一致性。（4）"一带一路"非安全区域,滑坡灾害极低、低、中等、高和极高风险区面积所占比例分别为44.7%、25.5%、15.3%、10.3%、4.2%,以极低和低风险为主。     

藏北羌塘盆地二维反射地震新认识

针对羌塘盆地复杂的地震地质条件,从提高资料信噪比入手,近几年在羌塘盆地开展了数百千米二维地震采集与处理技术试验,初步总结出一套适合羌塘盆地地震采集与处理方法技术。试验结果证明:单井(18m以上井深)、16～20kg炸药药量、50m以下道距、120次以上覆盖次数、"X"型检波器组合图形为较好的激发接收参数。处理获得的地震叠加剖面反射信息丰富,揭示出盆地古生界基底、三叠系、侏罗系中上部、侏罗系顶界各构造层以及断裂的空间展布特征,为查明地层埋深、构造圈闭和构造界面等提供了高质量数据。另外,穿过中央隆起带的地震剖面清楚显示该隆起带不是一个古老构造,而是一个现今构造。     

黄河流域末次冰消期以来古洪水事件研究进展

近20多年来,黄河流域末次冰消期以来古洪水事件研究取得了丰硕成果。论文系统回顾了黄河流域有关古洪水事件识别、年代序列建立、气候成因揭示、古洪水洪峰水位和洪峰流量恢复以及古洪水事件社会影响探讨等方面的内容;提出了当前在古洪水悬移质泥沙沉积物精确断代、古洪水成因及古洪水水文重建等方面面临的主要问题和未来的发展建议;并在现有研究的基础上从加强有条件河段不同规模古洪水的重现期、不同河段古洪水沉积记录的对比研究及建立古洪水水文学数据库等方面对未来黄河流域古洪水研究进行了展望,以期为全球变化背景下黄河流域洪水的预测、防治及风险评估和黄河流域生态保护与高质量发展提供科学依据。     

渭河流域关中段潜在蒸发量时空变化特征

根据渭河流域关中段11个主要代表气象站点1955~2012年逐日气象数据,以FAO Penman-Monteith 公式得出潜在蒸发量,分析渭河流域关中段潜在蒸发量的时空变化特征。结果表明：① 渭河流域关中段年平均潜在蒸发量在1 073.9~1 284.1 mm,流域内多年平均蒸发量随着海拔的降低逐渐增高。② 夏季潜在蒸发量在327.6~547.2 mm,占全年的34%~42%,变化趋势与全年潜在蒸发量变化趋势高度一致。③ 渭河关中段随气温上升,潜在蒸发量减少。④ 年均潜在蒸发量与日较差、平均气温、平均风速、日照时数呈正相关,与相对湿度和水汽压呈负相关。     

地质灾害的幂律相依性:以宁强县为例

幂律规则是系统自组织临界状态的标志,研究这种规律,对提高地质灾害的认知具有重要意义。以遥感数据和地质灾
害详查数据为基础,通过分析地质灾害频率与规模及其规模参数之间的关系,定量地验证了地质灾害系统普遍存在着幂律规则。
通过分析发现频率与规模之间的幂律规则中存在分段的幂律关系,规模参数的幂律规则中存在体积与面积幂律相依性。首次发
现面积与长度、宽度等参数之间存在幂律相依性。