市域开发空间区划方法与应用——以南京市为例

主体功能区是近年来各级政府和学术界共同关注的热点。论文以主体功能区规划的理念和原则为指导,将主体功能区划的方法延伸到市域空间尺度,提出城市区域开发空间分区方法及应用模式,将市域发展区划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发等四大类。在相关理论及已有研究成果的基础上,对城市开发空间区划的理论模型与方法路径进行探讨。通过空间开发约束、空间开发引导和空间开发强度三方面要素的对空间功能区域综合分析,采用两次两维矩阵的判别方法,并将空间开发引导和空间开发约束先构建二维判别矩阵,得出空间开发的适宜性分类,将空间开发的适宜性结果与现状空间开发强度进行组合判别,从而确定空间开发的功能类型。根据不同类型的功能区域,确定空间未来的利用。同时选取南京为实证研究对象,对理论模型与技术方法的实际应用进行验证,对南京市域进行数据分析,提出南京开发空间分区方案,并依此引导城市空间战略的调整,力求对南京空间秩序的开发、空间方向的拓展、产业布局的调整等具有一定的指引作用。     

泥石流冲击力简化计算方法——以舟曲县三眼峪泥石流为例

基于舟曲县三眼峪泥石流灾害的实地考察和资料分析,对该地区常见的夯土木构、砖木结构、砖混结构和框架结构4类典型受损的结构形式进行了分析,确定建筑物的破坏模式主要为淤埋破坏和倒塌破坏。对现有的泥石流冲击作用计算公式进行了分类整理,以三眼峪泥石流实测数据为例对比分析整体冲击力和大石块冲击力的不同计算理论和计算结果。为便于工程技术人员进行房屋抗泥石流设计,提出了基于泥石流深度并考虑泥石流动力效应的设计计算方法,给出了以三眼峪泥石流为例的动力影响系数设计值和设计泥石流深度取值范围;并对当地典型夯土木结构房屋进行了泥石流安全性分析。此简化计算方法物理意义清晰,计算快捷有效,可用于泥石流多发地带的设计荷载计算,其关键参数泥石流深度可根据当地常年记录以统计值采用,动力放大值可根据沟床纵比降和沟床糙率系数确定。     

基于GIS的低温冷冻灾害风险区划研究——以安徽省为例

以安徽省为例,基于自然灾害风险形成原理,利用气象、基础地理信息、农业和社会经济等方面数据,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性以及抗灾能力等4个方面来综合评估安徽省低温冷冻灾害风险程度的地区差异,最终建立综合的灾害风险指数,并将该指数应用于安徽省低温冷冻灾害进行风险区划及结果验证。结果表明,安徽省低温灾害风险评估模型比较客观,较全面地反映出安徽省的低温冷冻灾害风险水平。     

中国西部地区历史草地面积重建的方法——以甘宁青新区为例

历史草地面积重建作为历史土地利用与土地覆被变化研究的重要组成部分,可为区域乃至全球环境变化研究提供重要的基础数据。但受研究客体特性与重建资料多寡的制约,目前无论是数量估算上还是空间格局重建上均非常薄弱。本文试图在客观把握中国西部地区历史草地变化趋势与特征的基础上,利用现代遥感土地利用数据和潜在植被数据,确定土地垦殖前草地植被潜在分布范围;并结合历史耕地网格数据,构建以间接扣减为核心的草地面积重建方法;重建甘肃、宁夏、青海和新疆等省区过去300年的草地网格数据。结果表明：土地垦殖前,案例区草地覆被率高达40.87%。受土地垦殖的影响,在过去300年草地面积呈持续减少的态势。草地面积由1661年的1.11亿 hm²下降到1980年的1.03亿 hm²,并经历了1661—1724年的急剧减少、1724—1873年的缓慢减少和1873—1980年的快速减少三个时段,草地年均减少量分别为4.76万 hm²、0.75万 hm²和3.38万 hm²。在空间上,研究时段内草地垦殖区呈现出由甘肃、宁夏向青海、新疆转移的特点。以历史文献资料和1980年遥感草地网格数据为基础,对重建的草地数据开展了可靠性评估。评估显示,重建结果能够较好的再现草地变迁过程。本文构建的重建方法可被用于中国西部地区长时段的草地面积重建。     

土地利用结构综合数值表征——以中国西部地区为例

应用多元统计分析中的因子分析 ,以中国西部地区各县市级行政单元为例 ,阐述了土地利用结构类型之间的关系 ,主要因子在表征土地利用集约性上的物理意义 ,以及土地利用结构的综合数值表征方法。利用 GIS的空间分析技术 ,展示了因子分析综合得分值极为丰富的结构性信息 ,并分析了这些信息在宏观分类、分区中的作用。最后 ,结合土地利用率与土地利用结构的信息熵 ,探讨了综合数值方法在分析土地利用问题以及防治土地退化方面的应用。     

县级泥石流信息系统的建立及其应用──以四川省丹巴县为例

本文根据软件工程的原理和方法阐述了县级泥石流信息系统的建立过程，并讨论了其应用，主要包括数据库管理系统的应用，用图形库的应用，系统支持下的泥石流危险度分区，泥石流两类分别判别模式的建立。     

半干旱地区泥石流沟道地形要素关联度评价——以神府-东胜矿区人为泥石流沟为例

在神府-东胜矿区人为泥石流沟道广泛野外调查的基础上,选取了43条典型泥石流样沟,在1:10000地形图及卫片上进行了形态要素量测,应用流域地貌分析原理,对43条样沟各形态要素进行了剖析及关联度评价,并进行了泥石流沟道发育阶段的信息维分析,所得结论为:半干旱地区的人为泥石流沟道地势比沿程变化奇特,以形成区比降最大,区别于自然泥石流沟道;沟道分区面积比以汇水区面积最大,明显区别于湿润地区;流域形状以扇形为主,沟道给养面积较大,崎岖系数不甚太大是半干旱地区人为泥石流沟道的独特之处,泥石流沟道发育以幼、青年期为主,最后得出了以沟道比降为主因子的各形态要素的主次排序。     

草原火灾风险评价与分区——以吉林省西部草原为例

草原火灾作为自然灾害的一种,是草原地区重要的灾害之一,对我国草原地区的可持续发展有着严重的负面效应。因此进行草原火灾风险评价研究对草原火灾管理显得极为重要。本文依据自然灾害风险分析原理,采用加权综合评分法、层次分析法 (AHP)在综合分析吉林省西部草原火灾的危险性、暴露性、脆弱性和防灾减灾能力的基础上,建立草原火灾风险指数模型 (GFDRI),对研究区草原火灾风险程度进行了定量评价,并借助GIS技术将吉林省西部草原火灾分为轻度 、中度、重度和极重度4个风险区。检验结果证明草原火灾风险评价和分区具有较高的可靠性,可为当地草原防火部门火灾管理和减灾决策的制定提供依据和指导。     

太行山区泥石流研究——以元坊东沟为例

以元坊东沟为例，分析该区域泥石流灾害及其成因，提出减灾对策。     

基于流域单元的泥石流区域危险性评价

进行泥石流区域危险性评价时,首先要选取合适的单元作为评价单元。在前人的研究成果中已有多种评价单元,如栅格单元、斜坡单元、单一条件单元等。作者认为国内评价工作中常采用的栅格单元、行政区划单元都没有体现泥石流发生特定的地貌条件,故提出以流域为评价单元的思路。根据水文学D8方法,介绍了在计算机协助下基于DEM数据自动完成流域单元划分的方法,并以辽宁省鞍山市岫岩满族自治县作为实例,将全区划分为1024个流域单元。将流域划分结果与历史灾害点位置相对比,每个流域内基本上只包含一个灾害点,该情况说明流域划分精度满足研究工作需要。在此基础上利用人工神经网络进行泥石流区域危险性评价。结果显示,以流域作为评价单元能充分体现泥石流发生的地貌特征和物理机制,利于评价指标取值,而且危险性结果与实际情况吻合较好,可为政府部门制定减灾防灾决策提供参考。     

汶川地震强震区映秀地区泥石流的危险性

汶川地震震中四川省汶川县映秀镇及附近于2010-08-14暴发群发性泥石流(简称"8.14"泥石流),造成巨大的人员伤亡和财产损失。地震灾区松散固体物源丰富,泥石流灾害相对活跃,估算未来不同降雨频率下泥石流的暴发规模并评价其危险性,是泥石流灾害风险管制的首要工作。在研究四川省部分地区的泥石流和对应降雨频率资料的基础上,得到泥石流规模和降雨频率之间的关系式。以映秀"8.14"泥石流的暴发规模和降雨频率为基础数据,通过泥石流规模和降雨频率之间的关系式推算得到映秀及附近岷江两岸13条泥石流沟在不同降雨频率下的泥石流规模。以泥石流在堆积扇上的平均堆积厚度(泥石流规模/堆积扇面积)、泥石流发生频率、流域面积、主沟长度、流域相对高度、流域切割密度和不稳定沟床比例为危险性判断因子,分别对映秀及邻近地区的13条泥石流沟在100 a、50 a、20 a、10 a和5 a一遇5种不同频率降雨条件下的泥石流危险性进行评价。结果表明:在5种降雨频率下,8条沟的泥石流危险性为高度,4条沟的为中度到高度,1条沟的为中度。     

流团模型在泥石流危险度分区中的应用

应用王光谦等发展的流团模型，在泥石流摩阻为速度的二次多项式的条件下，根据一定的地形条件、流量过程线及泥石流体的一些参数，模拟了泥石流在堆积扇上的扩散堆积运动。由数值模拟结果，以泥石流的最大动能为分区指标，建立了泥石流危险度分区模型。最后将该方法应用到云南东川尼拉姑沟，取得了该沟50a一遇泥石流的泛滥范围和危险度分区。     

基于熵权的改进可拓方法在泥石流危险性评价中的应用

运用熵值法对泥石流危险性评价中涉及到的10项指标进行了权重赋值,避免了主观因素的影响。在此基础上应用改进可拓方法——最大贴近度法,所建立的区域泥石流危险性评价的可拓评价模型,可以解决泥石流危险性评价的多因素限制问题。通过云南34条典型泥石流沟危险性评价的实例分析,将得到的结果与传统方法进行比较,研究结果与相关文献结果评价情况相符程度为79.4%,偏差程度为20.6%。经过进一步对两种方法得到的泥石流危险性评价结果分析,结果表明两种方法在判定区域多条泥石流危险性排序方面结果的相关程度为0.896,研究结果与泥石流沟实际的危险性更加贴近。实例应用表明该方法不仅原理简单、计算简便,而且评价结果也是客观合理的,研究成果为区域(流域)泥石流沟危险性的综合评价和排序提供了新的思路。     

中小尺度区域泥石流灾害风险评价

以中小尺度区域——甘肃省舟曲县为研究对象,选取县内19个乡镇为评价单元,利用区域危险度及易损度作为基础评价指标,进行中小尺度区域风险评价。区域危险度采用信息量法,以栅格250 m×250 m为基础单元进行评价,获得舟曲县各乡镇危险度;区域易损度以生命和财产作为衡量标准,从人口易损性、经济与生态环境易损性进行分析,得到研究区各乡镇综合易损度。通过危险度与易损度耦合,建立了风险评价模型,结合GIS技术划分区域风险等级,绘制了舟曲县风险区划图,同时提出了中小区域防灾减灾建议。研究结果表明,舟曲县极高风险区主要分布于城关镇、东山乡及江盘乡、大川乡和果耶乡部分区域。     

四川德昌茨达“8·24”群发性滑坡型泥石流之地形条件

2004-08-24,四川省德昌县茨达乡暴发了群发性滑坡型泥石流,给当地居民生活和生产造成了严重的损失。此次群发性泥石流范围较小,地质和水文条件比较接近,由此认为地形条件是控制泥石流发育的关键因素。在分析地形条件对滑坡型泥石流形成的影响基础上,从其形成机理出发,选取研究区各沟谷流域面积A,沟床比降J,沟谷两侧斜坡25°~45°坡度所占百分比S等3个重要地形因子进行研究,对比相互关系,建立起此次泥石流暴发的临界曲线和综合地形因子G,G=S×(A/A0)0.15×J0.8,得出在地质和降雨条件都相近似的情况下,地形因子G越大,地形条件越好,越容易暴发泥石流。因此可用G因子划分区域内沟谷泥石流的易发等级,并为滑坡型泥石流的危险性评价和预警预报提供了新的研究思路。     

单沟泥石流危险性评价模型相关问题研究

基于云南地区、黄河积石峡水库区、四川省的北川县和都江堰龙池地区等地的泥石流数据,以具有代表性的灰色关联分析(Grey Relation Analysis, GRA)和支持向量机(Support Vector Machine, SVM)泥石流评价模型为例,探讨了单沟泥石流危险性评价模型在参数选取、样本数据的不均衡、泛化能力和泥石流系统的空间变异性等方面存在的问题。结果表明:寻优算法能够提高模型参数选取的效率和预测精度;样本扩充在一定程度上能够处理样本数据不均衡问题;泛化能力为模型固有属性,难以通过样本扩充得到提升;空间变异性通过控制指标的重要程度进而影响模型的精度。研究过程为单沟泥石流危险性评价模型相关问题的研究提供了新的思路,所得结论将为今后各类泥石流危险性评价模型运用提供指导。     

四川省都江堰市大干沟地震泥石流

2009-07-17,四川省都江堰市虹口乡大干沟在强降雨作用下发生滑坡堵塞沟道,在强大洪水作用下堵塞体溃决,暴发泥石流,造成2人失踪、大量农田被毁等严重灾害.这是汶川"5.12"地震引起大干沟内山体松动,在后期降雨作用下形成的泥石流,是典型的地震泥石流.这种后发型地震泥石流暴发具有一定隐蔽性,不易被察觉.大干沟在强降雨下很有可能再次暴发较大规模的泥石流,并堵塞白沙河、危害公路.     

基于GIS技术的泥石流风险评价研究

为了满足对自然灾害预测不断增长的紧迫要求，泥石流风险评价成为帮助决策过程重要的基础工具之一。即使泥石流风险性各组分的评价很困难，但地理信息系统可辅助提出这种风险性制图的有关方法。我们以云南省为研究区，选取6个成因因子参与泥石流危险度敏感性分析，通过将研究区易损性评价图与危险性评价图叠加分析，编制出云南省泥石流风险评价图。该图描述了在现有自然条件和人类活动下的泥石流风险敏感区。研究成果为全面反映灾情，确定减灾目标，优化防御措施，进行减灾决策提供了重要依据。     

滑坡转化泥石流起动研究现状

滑坡转化泥石流起动研究是基础前沿性研究，直接关系到泥石流其他方面研究的进展，特别是预测预报。分析了国内外在滑坡转化泥石流起动研究方面的进展，分别从野外观测研究、实验设计和理论分析三个方面进行了阐述。重点介绍了目前国内外在理论上的进展，并进行了初步评价。通过讨论，提出了深入研究的思路与急需解决的问题，为下一步研究提供依据。