风暴洪水灾害应急疏散方法研究——以浙江省玉环县为例

以浙江省玉环县为例,对超强台风(中心气压为915hPa,最大风速61.2m·s-1)风暴洪水灾害情景下的应急疏散方法进行了系统研究。首先,基于"点-线-面"洪灾避难思想和GIS空间分析技术构建应急疏散网络模型;其次,以疏散总时间最短为目标,并综合考虑避灾容量、交通拥堵、公平分配、资源节约等因素,求解最佳疏散路径;最后,根据疏散过程动态模拟结果,进一步优化路径选择,并编制应急疏散专题预案。结果表明:如果遭受915hPa超强台风袭击,将玉环县受淹危险区内的人群完全疏散到安全地带平均耗时647s(约11min),最长疏散时间不超过45min,可满足应急避难的实际需求。该疏散预案可为完善城市安全保障系统提供科学参考。     

海平面上升背景下黄浦江极端风暴洪水危险性分析

黄浦江流域是典型的风暴洪水脆弱区。随着气候变化和海平面上升,未来该区域可能遭受更为严重的灾害影响。从海平面绝对上升、构造沉降和压实沉降三个方面预测了2030 年和2050 年该区域海平面相对上升值为170 mm和390 mm。在此基础上,结合最大天文潮位值和最大风暴增水值,估算了2030 年和2050 年极端风暴洪水位将分别达到7.17 m和7.39 m。基于高精度洪水数值模型开展了2030 和2050 年两种极端风暴洪水情景模拟,结果显示黄浦江两岸地区均可能被淹没,上游地区较中下游地区受淹将更为严重。进而提出未来研究中需重点关注不确定性分析、防汛墙溃堤淹没情景分析和风暴频率—强度变化等领域。     

基于降雨的昆明水库蓄水模式分析及风险研究

根据昆明国家基准气候站1988~2017年的降雨资料,以昆明松华坝水库为例,运用统计、比较等方法,通过分析降雨时空分布特征、蓄水地理环境特征等因素,将昆明水库蓄水模式分为雨季降雨最佳蓄水模式、干旱背景蓄水模式、局地强降雨蓄水模式、秋季连阴雨降雨蓄水模式和冬季降雨降雪蓄水模式5种;从降雨强度、降雨历时、降雨范围3个方面对降雨蓄水风险进行评估,得出昆明由于降雨引发的蓄水风险相对小,蓄水较为安全;昆明可通过开展常态化人工增雨,增加库塘蓄水,同时加强生态环境建设,保护蓄水环境。     

多维异构洪水过程因子相似性评价方法研究

在研究相似性概念和评价方法的基础上,针对洪水过程因子的时空分布特点,进一步提出综合性评价方法框架;针对洪水过程中水深时间序列数据和面状淹没范围等多维异构洪水过程因子,分别进行了相似性评价方法研究,并采用重要性排序法确定权重。以辽宁浑河沈阳城市段的洪水数值模拟结果和物理模型观测数据相似性分析为例,对多个观测站点的水深时间序列数据、流速数据及淹没范围数据进行相似性分析,分析洪水演进模型结果的相似性。     

2013年三江平原北部洪水对沼泽湿地景观的影响

基于Landsat 8 OLI和HJ-1 CCD影像,利用面向对象方法,对2013年8月发生在三江平原北部的洪水进行遥感监测,获取洪水浸淹范围,评估洪水造成的损失,分析洪水对沼泽湿地景观的影响。结果显示,在洪水淹没范围内,土地覆盖遥感分类的总体精度为93%,Kappa系数为0.92;洪水发生后,研究区内4个国家级自然保护区内的沼泽面积增加了30 654 hm2,沼泽斑块面积增加,斑块间水力联系加强,景观破碎度降低。2013年夏季洪水对研究区沼泽的恢复和重塑有促进作用。     

白马山承载着雄奇险秀幽的美韵

湖北省十堰市白马山景区位于城区西20公里,张湾区白马村境内。白马山融雄、奇、险、秀、幽为一体,同时饱含深厚的文化底蕴。景区入口与十天高速公路、316国道相连,交通便捷,素有十堰"后花园"之美誉。自黄龙水库大坝乘船约30分钟,渐入山谷深处。下船沿溪上行,但见两岸山峰雄伟,树郁林葱,脚下深潭清澈见底,水可照人。     

东望大岳武当金顶 西瞰黄龙库区风光 南眺赛武当景色 北览车城全景——白马山承载着雄奇险秀幽的美韵

湖北省十堰市白马山景区位于城区西20公里,张湾区白马村境内。白马山融雄、奇、险、秀、幽为一体,同时饱含深厚的文化底蕴。景区入口与十天高速公路、316闲道相连．交通便捷,素有十堰“后花园”之美誉。自黄龙水库大坝乘船约30分钟,渐入山谷深处。下船沿溪上行,但见两岸山峰雄伟,树郁林葱．脚下深潭清澈见底,水可照人。     

1556年华县大地震的次生灾害

陕西华县于1556-01-23(明嘉靖三十四年十二月十二日)深夜,发生里氏814级地震,死亡83万人,成为世界罕见的特大灾难。地震期间和地震以后,由于震动荷载作用,地震区岩石破碎,发生了大范围崩塌灾害,为水石流发育提供了丰富的固体物质。震后450 a(1556~2006年)以来,这些碎屑物质在暴雨激发下,多次暴发水石流,在山前洪积扇和平原地区,造成了严重灾害和巨大损失;同时,也形成了地形上的淤积,改变了局部地形条件,使得该区容易遭受洪水灾害。1960年三门峡大坝建成蓄水之后,渭河下游淤积了大量泥沙,河床抬升,成为地上河,与从秦岭北坡沿溪流出山口向下发育的洪积扇共同作用,形成了地形相对下凹的"二华夹槽",这里常受洪水侵袭,损失巨大,严重危害人民生命财产安全,影响经济发展。     

通过水资源整体多目标利用和管理推进澜沧江—湄公河流域的持续发展

澜沧江──湄公河是中国和东南亚地区最为重要的国际河流，目前成为国际上众多国家、国际组织关注和投资的热点地区［１，３］。按亚洲开发银行（ＡＤＢ）组织的“大湄公河次区域合作计划”［４］直接影响地域２３２×１０４ｋｍ２，人口超过２．２亿，大范围内的自然环境、社会和经济状况都将发生巨大变化。１９９５年４月５日下湄公河四国签署的《湄公河流域持续发展合作协定》［５］，为该流域区的持续发展注入了新机。据初步分析，如果以水资源多目标综合利用为目的进行整体规划和管理，将能源开发集中在澜沧江干流和下湄公河支流，在洞里萨湖修建拦河闸堰，在湄公河三角洲修建泄洪道，在大城市与人口和耕地集中而易遭受洪水危害的干流两侧兴建防洪堤，并加强水文、气象预测和预报，则下湄公河流域的电力需求及灌溉、洪水、咸水入侵以及土壤酸性水危害等问题，在很大程度上均可得到解决，无需兴建庞大的下湄公河干流梯级电站（水库），这不仅可以避免大量的资金投入、大规模的移民和土地淹没，而且可以阻止大坝对湄公河水生生物的危害，促进流域持续发展。     

东川地质灾害成灾特点及减灾社会化

云南省昆明市东川区是著名的泥石流多发地区,有灾害性泥石流沟70条、滑坡163个,其它地质灾害主要有地震、地裂、地陷、危岩、水土流失等.灾害非常严重,仅泥石流平均每年注入金沙江1 000×104m3泥沙,东川区的地质灾害有分布地域广泛、类型多样、成灾严重、灾害频发、预防和治理难度大等特点.多年来对危害严重的20多条重点滑坡泥石流沟进行整治并取得明显效果.为加强面上80多条泥石流沟及100多个滑坡的灾害预防和治理,应该以地质灾害主管的国土部门为主,调动各方及群众积极因素,做到主动预防,制定减灾预案群策群防,使减灾社会化,才能最有效地全面控制地质灾害的危害.     

基于情景的上海台风风暴潮淹没模拟研究

台风风暴潮是上海地区面临的主要自然灾害类型,历史上对该区域造成了极为严重的灾害损失。通过上海沿海多站点水文频率分析结果发现,由于高标准海塘的防护,上海发生风暴潮漫堤淹没的几率较小。在此基础上,构建了两处溃堤点6种重现期台风风暴潮溃堤情景,采用高精度洪水数值模型(FloodMap)开展台风风暴潮淹没情景模拟。结果显示,溃堤情景下,风暴潮淹没仅发生在局部小范围区域内。因此,可以认为在目前高标准海塘的保护下,上海受台风风暴潮灾害影响有限。但是,未来需重点关注全球气候变化可能导致的极端台风风暴潮事件。     

1961-2010 年西藏极端气温事件的时空变化

利用18 个气象站点1961-2010 年逐日最高、最低气温和平均气温资料,分析了西藏极端气温事件的变化规律。结果表明:近50a 西藏霜冻日数和结冰日数明显减少,结冰日数减少显著的区域集中在藏北,霜冻日数则在整个区域都显著减少;生长季长度以4.71 d/10a 的速度明显延长,以拉萨、泽当最显著。极端最低气温在全区范围均呈显著升高,尤其是近30a 升幅更大,达1.06 oC/10a;最高气温的极大值在沿雅鲁藏布江一线东段和那曲地区上升较明显,而在南部边缘地区有下降的趋势。冷夜(昼) 日数普遍明显减少,减幅为9.38 d/10a (4.96 d/10a);暖夜(昼) 日数显著增加,增幅为10.99 d/10a (6.72 d/10a)。大部分极端气温指数的变化趋势与海拔高度有较高的相关性,其中极端最低气温与海拔高度呈正相关,极端最高气温、结冰日数、暖昼(夜) 日数和生长季长度呈负相关。极端最高、最低气温和气温暖指数呈逐年代增加趋势,极端气温冷指数和生长季长度表现为下降的年代际变化特征。在时间转折上,极端最低气温、冷(暖) 夜指数和生长季长度的突变点发生在20 世纪90 年代中期前,霜冻、结冰日数和冷(暖) 昼指数的突变点则推迟到21 世纪初期。多数情况下,西藏极端气温指数的变幅比全国、青藏高原及其周边地区偏大,说明西藏极端气温变化对区域增温的响应更为敏感。     

中国中部地区城市影响范围划分方法的比较

随着城市化、区域一体化的不断推进,各种类型的城市与区域规划陆续推出。其中,识别城市的腹地范围、促进城市与腹地的协同发展是其关键内容。因此,城市影响范围的划分具有重要的现实意义。已有的研究成果多以单一年份的静态研究及单一方法的应用研究为主,缺乏时间序列上的动态演变分析,更无多种方法综合集成分析。正是基于以上考虑,在详细梳理与比较不同理论的差异性基础上,采用引力模型和改进场模型两种方法对中国中部地区的城市影响范围进行测度和比较研究,细致比较这两种基于不同视角的模型方法在识别城市影响范围的优势与劣势,进而提出综合集成研究的基本框架,分析中国中部地区城市影响范围及其动态变化特征。希望能为合理选择和运用城市影响范围的分析方法,有效制定区域等级体系规划、城市空间组织方案提供科学参考。     

基于引力模型的区域创新产出空间联系研究——以浙江省为例

以浙江省为例,分析与探讨基于引力模型的区域创新产出空间联系。根据最大引力线数量与区域创新产出联系总量确定了区域创新产出空间联系的中心城市,并结合断裂点公式测度了中心城市的创新产出辐射范围。研究发现,与2005年相比,2011年各县、市区的区域创新产出联系量与区域创新产出联系总量有明显增加,但区域创新产出联系的空间格局并未有显著变化,联系密集区主要集中于杭州、宁波两地;二、三级节点城市发生明显变化,而杭州市辖区始终是浙江区域创新产出联系的中心城市;中心城市辐射区范围增大,除宁波市辖区外,中心城市对节点城市的辐射效果均略有增强。基于此,提出加大区域创新投入,优化创新环境,完善城市、县市间道路建设,加强信息发展,缩短区域之间的硬距离与软距离,增强区域创新产出的空间联系等政策建议。     

城市建设对暴雨内涝空间分布的影响研究——以武汉市主城区为例

城市内涝灾害频繁,用地开发与空间扩张被普遍认为是其致因之一。对比武汉市遥感数据,1984—2017年,超过30%的自然水体被填占开发,城市建设开发活跃、填湖造陆强度大。论文以武汉市为例,采用二项Logistic模型,定量分析不同降雨强度情景下的内涝影响因素。研究表明,填湖造陆将极大地增加极端降雨情景下城市滨水区域的内涝风险。城市地形地势、排水管网条件、用地类型以及邻域用地结构等因素,也直接影响内涝风险。基于2种不同的用地开发策略,预测城市内涝风险结果显示,城市用地的不当开发将引致严重内涝风险。依据内涝风险的空间分布预测结果,论文提出了相应的改善策略,以为科学地制定防涝减灾规划提供参考。     

"5·12"汶川地震后北川苏保河流域泥石流危害及特征

汶川8级地震直接引发了大量的崩塌、滑坡等次生山地灾害,为泥石流提供了丰富的物质来源,灾后遇高强度降水,已引发大规模的次生泥石流灾害,严重威胁灾民安置点和灾后重建场址.以北川苏保河流域为例,分析了泥石流形成的地形地貌条件、松散固体物质条件和降水条件,总结了苏保河流域泥石流的危害和特征,在此基础上,通过形态调查法和雨洪法对泥石流流量的计算进行了对比分析.结果表明:地震后苏保河流域演变为泥石流多发区域,泥石流将会危害人民生命财产安全、灾后抢险救灾公路和人类生存环境;苏保河流域泥石流具有呈群发性,危害范围大、密度高,搬运能力强、激发泥石流的雨量相对偏小、多灾种复合性的特征;地震后,由于强震引发松散固体物质的剧增、地表植被破坏引起径汇流条件的变化、沟道性质的变化及沟道内形成的多级堵塞,使泥石流的规模增大.     

2008年汶川地震重灾区的泥石流

2008年,在"5·12"汶川地震后,随着降雨的发生,地震重灾区的中高山区较普遍地多次发生了泥石流灾害,尤其是对一些地震灾民安置点板房区造成了危害,累计造成人员伤亡(含失踪)达450余人,进一步加重了灾情.按照地震与泥石流暴发的时间顺序分类,区内的泥石流属后发型地震泥石流.其特征主要为:泥石流活动频率增高,暴发点多,规模大小不一,流体件质一般以粘性为主,密度值多在2.0-2.3t/m<'3>之间;泥石流的活动范嗣与降雨关系密切,活动范围还受地形因素控制,主要集中在龙门山等中高山区;泥石流危害形式有冲毁、淤埋、堵塞主河等多种形式.因此,在汶川地震重灾区这样的Ⅸ域选址恢复重建,实质上是在上程地质条件复杂的不稳定区内选择相对稳定的安全岛,町供选择的场地极为有限.故恢复重建居民点时应因地制宜,尤其是岷江等江河峡谷区等地的居民点重建,宜保持当地居民传统的分散、多点居住的特点,而不宜于搞成规模较大的集中成片的居民点.这样既有助于场址的安全,义可以避免大规模泥石流、滑坡、崩塌、山洪等山地火害发生时造成大量的人员伤亡.地震重灾区2008年的泥石流活动显示,龙门山及邻近的邛崃山等山区因汶川地震的影响,泥石流已进入强烈活动时期.其强烈活动时间,可能持续10～30 a,甚至更长.对此,要有足够的重视.在可能遭遇泥石流的区域开展的各种工程建设,一定要加强防范措施,防止泥石流危害.     

河流洪涝对城市公共安全应急响应能力的影响研究——以上海市外环以内中心城区为例

以上海市外环以内中心城区作为研究区域,采用洪涝情景模拟与GIS网络分析相结合的研究方法,评估了当前以及未来不同重现期河流洪涝情景下城市公共安全（110）应急响应能力。研究结果表明：在洪涝情景下,部分城市路网瘫痪、交通中断,应急车辆无法通行,公安应急服务空间可达性范围较正常情况明显变小,应急响应能力降低;由于高脆弱性区域（棚户区）主要位于黄浦江沿岸地区,江水漫溢导致淹没路段较多,因此部分棚户区的救援时间会出现延迟甚至失去应急救援服务。通过对河流洪涝情景下城市公共安全（110）应急响应能力的评估研究,可为城市洪涝灾害应急响应部门制定预防与应对措施提供理论和科学依据,具有重要的现实意义。     

宝兴县陇东镇先锋村滑坡危害性预测与治理措施研究

先锋村滑坡位于一凹形逆向古滑塌体上,其平面形态呈不规则扇形,剖面形态上呈台阶状。滑坡总体地势上呈西高东低,滑坡体上共分布1#、2#、3#、4#、5#、6#共六个次级滑坡体。滑坡危害对象等级为一级,危害程度为特大级。先锋村滑坡治理工程方案采用分期分区思路实施,一期治理区域为2#次级滑坡前缘、4#次级滑坡前缘、古滑坡前缘及1#、3#、6#次级滑坡范围,二期治理区域为2#和4#次级滑坡中部及古滑坡中部范围。研究成果对防灾减灾具有很重要的参考价值。     

区域风环境研究与通风廊道建设实施建议——以珠三角为例

通风廊道是城市低碳生态建设的重要抓手,文章立足在国内外在城市规划和气候学研究的基础上,对区域尺度通风廊道的分析模拟技术、区域通风潜力地区识别和建设实施建议3 方面进行研究。研究表明：1）基于WRF 中尺度预报模式系统的模拟具有较好的分析效果,能反映珠三角风环境特征;2）通过剖析区域不同类型下垫面的通风潜力,识别出佛山北江、从化流溪河、惠州市北部杨村镇和柏塘镇区域、惠州市白盆珠水库为冬季风进风口,伶仃洋、珠海斗门沿岸以及大亚湾地区为夏季风的进风口;3）同时,识别珠三角地区的镇村、河道、顺风向的山地可以作为区域通风廊道的潜力地区;4）在此基础上,从区域联防联治、空间综合利用、一体化设计3 个方面,提出区域通风廊道建设实施建议。