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。     

沙颍河水系山丘区暴雨分析

沙颍河水系是淮河流域北侧的一个重要支流。根据沙颍河水系山丘区1952～2000年暴雨资料,分析了该区暴雨的分布、发生及其发展规律。     

基于FloodArea模型的小流域山洪灾害临界雨量阈值初探

针对缺乏水位流量资料的山区小流域地区山洪临界雨量难以确定的问题,以四川省南江河上游流域作为研究区域,基于德国Geomer公司开发的二维非恒定流水动力模型"FloodArea ",利用流域逐时降雨资料,地形高程数据以及土地利用数据,重现南江" 6·28"山洪暴发的动态演进过程,对模拟得到的逐时淹没深度与1~24 h累积流域面雨量求相关,选取预警点淹没深度与累积面雨量的相关系数最高的时效作为预警点致灾临界雨量阈值的预报时效,通过建立预警点淹没深度与预报时效累积面雨量的回归方程,从而获取预警点不同风险等级的临界雨量阈值。结果表明：FloodArea模型能够较好地呈现出此次典型山洪的暴发过程,通过对不同地势预警点临界雨量阈值的对比,最终选取地势较低,位于河流汇口地带、风险等级较高的上两九义校作为南江河上游流域山洪风险预警点。     

无资料区域小流域山洪预报预警的虚拟水库建构和应用

无资料地区水文研究在我国仍然处在比较基础的发展阶段,而受到人类频繁活动以及多样化地质因素影响,即便在无资料区域仍然频发地质灾害,尤其是在中小河流域中设置的水文站点数量少,缺少实测水文资料,无法采用传统方法预警山洪灾害.以ArcGIS技术构建起一种预警预报系统可以对无资料地区小流域山洪灾害发生提供有效预警.通过引入具体的...     

四川阿坝金川县大骨节病区与非病区小流域对比分析

根据金川县大骨节病2009～2010年实地调查资料,全县共有病人1306人,分布零散究其发病原因复杂多样,概括而言有地质环境的因素、水质等相关因素,通过县内卡拉脚乡卡拉脚沟与卡撒乡卡撒沟两个流域,从地质环境条件和水质进行对比分析得出,高寒、高海拔且为峡谷地带,地层岩性较单一区域是易患大骨节病的重要因素,饮水中低矿化度和存在Fe、Mn和Al等超标元素,也是易患大骨节病的重要因素.     

四川阿坝金川县大骨节病区与非病区小流域对比分析

根据金川县大骨节病2009～2010年实地调查资料,全县共有病人1306人,分布零散究其发病原因复杂多样,概括而言有地质环境的因素、水质等相关因素,通过县内卡拉脚乡卡拉脚沟与卡撒乡卡撒沟两个流域,从地质环境条件和水质进行对比分析得出,高寒、高海拔且为峡谷地带,地层岩性较单一区域是易患大骨节病的重要因素,饮水中低矿化度和...     

黄土地区小流域降雨空间变化特征分析

利用黄土地区雨量站网较密,控制条件较好的小流域资料,统计分析了5min、15min、30min、60min时段降雨及次降雨空间变化的点面关系、频率特征及结构特征,研究了时段降雨分布同次降雨分布的内在联系,为进一步在产流模拟计算中的应用提供了基础。     

沟口公路小流域山洪危险性评价——以四川省凉山州美姑河省道公路为例

对美姑河沿线10个小流域山洪灾害对省道公路的危险性进行了评价,得出了山洪高危险性、中危险性和低危险性小流域的分布图件,山洪高危险性和中危险性小流域沟口处的公路路段为汛期高危险路段。利用最新获取的SRTM-DEM数据,基于GIS空间分析技术,提取了美姑河流域及10个子流域的典型地貌参数,综合考虑提取的地貌量化参数与小流域山洪危险性的关系,分级量化了小流域山洪对沟口公路的危险性大小。通过对流域地貌参数的分析,得出流域南北向伸展的狭长外形受区域构造和断层控制,美姑河流域新构造运动活跃,处于侵蚀循环的活跃阶段,与美姑河流域水土流失、泥石流等山地灾害发育的实际情况吻合。     

浙江省小流域山洪灾害临界雨量确定方法分析

小流域山洪灾害具有突发性,预测预警难度较大.本文结合浙江省小流域山洪灾害防御的实践经验,研究提出了以水位反推法计算临界雨量,简单实用,具有较好的实践价值和推广意义.     

汶川震区典型小流域泥石流发育特征及危险性

银洞子泥石流沟是典型的地震区小流域泥石流沟,是汶川地震和震后强降雨共同作用的结果,从2009年雨季开始到2013年雨季结束共发生14次泥石流事件。研究银洞子沟泥石流的演化过程对进一步认识震区泥石流的长期活动性、危险性具有重要意义。本文通过现场调查、采样测试、历史泥石流事件资料分析,揭示了该泥石流沟的物源特征、激发条件的变化,计算了泥石流密度、流速等相关参数;最后依据现存物源动储量评估了该泥石流沟潜在危险性,提出了相应的防灾减灾对策,能够为地震区泥石流防灾减灾工作提供参考。结果表明：（1）震后初期,银洞子泥石流暴发频率达到3.5次年-1,泥石流容重1.5～1.6tm-3,说明银洞子沟是一条由地震活动触发的高频稀性泥石流沟。（2）经过震后7a的流水侵蚀,银洞子沟物源总量明显减少12.92104m3,但物源动储量减少不明显,导致泥石流危险性居高不下;物源中小于10mm的细颗粒含量由地震初期的27.04%衰减到了18.22%,说明该沟未来泥石流事件仍以稀性泥石流为主。（3）短历时强降雨是银洞子沟泥石流的主要激发方式,当雨量过程超过8h,银洞子泥石流沟的激发暴雨强度为11.53mmh-1时,泥石流危险性较高;在100年一遇暴雨条件下流速接近3.8ms-1,一次冲出量可达8.64104m3。目前该泥石流仍为高度危险性泥石流沟。     

动态链表在提取数字流域排水结构中的应用研究

本文具体介绍了一种结合DEM和实际数字河网确定流域排水结构的方法。该方法引入了链表的概念,在利用流域实际数字河网从流域的出口向上游搜索的过程中,对于湖泊水库等宽度大于一个栅格的河网地区建立链表,通过图的遍历来确定有河网流过的栅格的水流方向。并对无河网地区进行相应处理,保证无河网地区流向的合理性。这样提取的河网可以保证是连续的,提取的模拟河网与实际河网的吻合显示出了高度的一致,并在一定程度上解决了实际洼地和伪洼地的判别。经过黄河流域的算例验证,表明该法简单可行。     

DEM空间分辨率对流域水文特征信息提取及径流模拟影响研究

DEM是构建分布式水文模型的重要输入。以岷江上游为研究区,基于8种不同空间分辨率DEM构建SWAT模型,研究分析DEM空间分辨率对流域水文特征提取及径流模拟影响。研究表明,DEM空间分辨率越低,洪峰模拟精度越低,模拟流量与实测流量间的误差越大,曲线吻合度越低;DEM空间分辨率由25m降低到200m时,径流模拟误差变化不明显,而DEM空间分辨率由200m降低到3 200m时模拟误差显著增大;另外,DEM空间分辨率与径流总量的模拟精度间未表现出显著相关性。     

数字化流域及流域信息提取方法研究

介绍了基于数字高程模型(DEM)的流域信息提取方法,包括:DEM预处理,流向及集水面积的确定,水系的生成及子流域的划分方法以及流域面积、长度、坡度、坡向等信息的提取.并将这些方法应用于安徽境内的呈村流域,进行了实例验证,构建了数字化流域.     

基于LiDAR数据的3D产品生产新技术

机载LiDAR系统作为新技术用于获取高精度、高密度的三维坐标及与其匹配的影像数据,可快速生产高精度的3D产品。以某试验区用LiDAR技术获得的数据为例,介绍应用POSPac软件、Terra软件和ERDAS软件的LPS模块进行POS数据处理、数字高程模型（DEM）、数字正射影像图（DOM）的制作过程,应用ImageSatationSSK系统进行数字地形图（DLG）的测图,并取得了良好的效果。     

基于DEM的流域尺度水资源网络图构建

水资源系统网络图是流域水资源配置及调度模型的基础.但对大型流域而言,网络图构建复杂且容易犯错.为了解决该问题,本文提出一种基于数字高程模型(DEM)的水资源网络图构建方法.该方法借鉴分布式水文模型中子流域划分的思想,根据DEM数据自动绘制地表水网络中的天然水流关系.同时该算法也可以自动构建各个计算单元的地下水开采补给网络,再通过人工添加供水网络就可以完成整个水资源系统网络图的构建.该方法已成功应用于海河流域.该方法可以推进水资源系统网络图构建的科学性,及水资源系统网络图绘制工具的软件化水平,进而促进水资源配置及调度模型系统的推广与应用.     

强人类活动干扰下的平原区数字水系构建

由于满足人类生产生活的需求,人类对河道的开发利用使得河道水系变得纵横交错,在平原区的很多河道高程不断的变化,甚至河流流向变成了与原来相反;因此采用常规方法在利用DEM提取数字水系时就会产生断开或者假水系的情况.针对以上情况,本文建立了采用强可视化算法等方法进行DEM的处理及河系提取,具体为:首先在流域实际水系的基础上,提炼出可反映实际水系主要特征和过程的概化水系,其次对断开或不舍理处的DEM采用本文建立的强可视化算法进行分析,并采用缓冲区算法和双线性插值算法进行修改,最后对得到的DEM进行河系提取.运用以上方法,本文以天津市为倒进行了应用,并与传统算法和高程增量遮加方法提取的DEM水系相比较,结果表明该方法更适合平原区数字水系的提取,并能得到与实际情况吻合的水系.     

基于GIS的福建省地形分析

数字高程模型（DEM）是DTM的一种特例,是对地球表面地形地貌的一种离散的数字表达。DEM是地理信息系统进行地形分析的基础数据。采用1：10万数字等高线数据建构30m空间分辨率格网DEM,并基于DEM进行分级,提取坡度、地形起伏度及坡度聚类,坡谱等地形分析;比较准确地表达了福建的总体地形特征,为地理分析及环境评价等提供了基础的数据。     

基于ArcGIS图解建模的水系自动提取研究

以DEM数据为基础,根据水系自动提取原理和过程,利用ArcGIS模型生成器构造水系自动提取的图解模型,依次实现洼地填充、水流方向计算、汇流累积量计算、矢量河网的生成,从而完成自然水系的一步提取.     

DEM支持下的梅雨区雨量站网规划研究

雨量站网是水文站网整体功能中极其重要的一个组成部分,雨量资料的准确性和代表性,将直接影响洪水预报的精度,科学地规划和优化雨量站网,使雨量资料最大程度地反映流域的实际降雨情况,可以大大提高洪水预报系统的精度。根据水文技术发展的现状,采用抽站法,基于GIS技术,加入地形、气象等下垫面因素综合考虑,对梅雨地区雨量站网进行优化研究。     

基于空间自回归和地理加权回归模型的佛山市中心城区河网水系演变驱动分析

为定量探究城市河流变化驱动成因,以2005～2010年佛山市中心城区为例,分析了河网水系演变及其驱动因子,根据河网水系变化与其驱动因子间一对多的映射关系,借助空间自回归和地理加权回归模型,分别从整体和局部分析了两者间的统计关系,结果表明:(1)末级河流长度减少量占各级河流总变化量约92.3%,变化最为显著,而城镇用地对水田、工业用地对水域的侵占以及农业活动则是影响末级河流的主要驱动因子;(2)整体来看,末级河流受建设用地扩张,尤其是工业用地扩张的负面影响程度最大;局部来看,各驱动因子的负面影响程度在不同空间位置上存在差异,以水田-城镇用地因子为例,其在罗村、老城区和桂城的交界区域以及南庄、罗村和老城区的交界区域负面影响程度较大;(3)空间自回归模型对区域河网水系变化与其驱动因子间的关系有整体、直观的把握,地理加权回归模型则能够描述驱动因子影响的空间非平稳性,有利于获取局部信息,结合两种模型的特点能够更加全面地刻画河网水系演变的驱动成因。