望谟县频发暴雨洪涝灾害成因分析

位于苗岭南部,地处云贵高原向广西丘陵盆地过渡带的望谟县频繁暴雨洪涝灾害。从地理因素,季节性的降水特点以及经济的相对落后,灾害预警信息的覆盖面不够广泛等因素,分析了望谟县频发暴雨洪涝灾害成因,并探讨如何更好地做好气象服务工作,降低灾情造成的损失。     

壤中暴流水文机理与致灾效应

壤中暴流是山丘区陡峭坡体包气带壤中流的一种特殊存在形式,也是山洪形成最为重要的产流机制之一。然而,现有研究对壤中暴流的科学内涵、机理过程与致灾特征的认知尚缺乏系统梳理和总结,限制了产汇流理论体系和山洪模型方法的发展。通过对国内外壤中暴流研究发展历程的梳理和产流物理过程的解析,本文厘清了壤中暴流的科学内涵与概念,提炼出壤中暴流发生的三大物理条件及其对非线性响应过程的影响,总结了壤中暴流对山洪、滑坡与泥石流致灾过程的影响机制。最后,凝练出未来需要深化的3个关键科学问题：包气带岩土体大孔隙水分输移过程与水文连通机制、坡面内部岩土体通道界面的水分交换过程及机理、复杂坡面地形条件下多产流机制综合的山洪形成机理。可为复杂山区的山洪形成机理与水文理论框架构建提供新的研究视角,更好支撑山洪灾害预测预报与防灾减灾的国家科技需求。     

对2004年5月15日云南省富宁特大暴雨物理量的诊断分析

利用MICAPS系统提供的大量天气实况和有关物理量格点资料,多普勒雷达回波,分析了2004年5月15日富宁特大洪灾的物理成因,揭示了其产生的环流场特征。     

天山北坡“96.7”洪水致灾原因分析

１９９６年７月中，下旬，天山北坡发生了特大洪水，其洪峰之高，洪量之大为历史上所罕见，形成了建国以来新疆从未有过的特大洪灾，本文综合实地考察结果，在对洪水特点分析基础上，结合对本次洪水致灾过程的研究，详尽分析了天山北坡“９６．７”洪水致灾原因。     

“05.6”华南致洪暴雨过程中各尺度天气系统的作用

利用MICAPS、NCEP的grib 1x1°、MM5V37模式运行输出等资料,通过天气形势和物理量诊断分析的方法,对造成"05.6"华南致洪暴雨各尺度天气系统进行综合分析。结果表明:该次暴雨过程是在副热带高压、南亚高压、高空槽等大尺度天气系统有利配置的环流形势下,低涡、切变线、静止锋、西南暖低压等天气尺度及中小尺度系统得到发展,各尺度天气系统相互作用下产生的。暴雨落区位于高空槽前、南亚高压脊线反气旋曲率最大处、中低层低涡切变的东南侧和地面静止锋附近。高低空急流相互耦合在这次暴雨的发生过程中起到了关键的作用,高低空急流轴之间的区域是高空辐散区与低空辐合区相配合区域,是强暴雨落区。     

中国主要自然致灾因子的区域分异

依据１０２种自然致灾因子分布图，以县域为统计单元，建立了全国自然致灾因子数据库。在此基础上，绘制出中国自然致灾因子多度、相对强度、被灾指数图，进而分析了它们的区域分异，为进行中国自然灾害区划提供依据。     

畜牧业雪灾致灾成害过程和风险评估研究进展与展望

畜牧业雪灾是牧区冬、春季节最严重的自然灾害之一,往往会造成大量牲畜伤亡,严重威胁和制约了牧区畜牧业生产和高质量发展,未来气候变化使得畜牧业雪灾风险存在着更大的不确定性。论文基于区域自然灾害系统理论,梳理了畜牧业雪灾致灾成害过程和风险评估的理论框架,从致灾因子、孕灾环境、承灾体等方面系统总结了当前研究进展,以及存在的主要问题。最后针对今后畜牧业雪灾研究进行了展望,主要包括以下6个方面：① 增强草高估算和雪深反演精度研究;② 深化积雪分配过程研究及多致灾因子与孕灾环境耦合的危险性分析;③ 强化缺氧环境对畜牧业雪灾致灾成害过程的影响机制研究;④ 加强牲畜暴露分布的时空变化研究;⑤推进畜牧业雪灾减灾措施的成本效益分析;⑥ 加强气候变化背景下畜牧业雪灾风险定量评估和多学科交叉研究。     

广东滑坡灾害的地质环境与致灾因素分析

对各类风化壳进行综合调查,根据碎屑岩、块状岩、变质岩的风化壳发育特征,结合地层岩性和地质构造的特点,概述了广东地区的地质环境条件。从地层岩性和岩土结构、地质构造、地貌特征、地下水、矿物成分与滑坡的关系,叙述了滑坡的形成机制。认为暴雨和人类活动是滑坡的主要影响因素。提出了24h降雨量达到100~250mm,降雨强度50~70mm/h为引发滑坡的降雨量临界值,大于该临界值的雨量和雨强引发滑坡的概率较高,小于该临界值时引发滑坡的概率较低。该临界值可在全省不同的降雨区域针对不同的地质环境进行滑坡灾害监测和预警时作参考。     

黄河下游游荡性河道小水致灾研究

20世纪80年代中期以来,黄河下游游荡性河道的洪水灾害是在下游水量明显减少、洪峰流量也不断减小的情况下发生的。即使是水量比较小的普通洪水,也能造成下游滩区大面积受淹、控导工程决口、桥梁被冲毁、房屋倒塌等严重灾害。小水致灾的形成机理主要是:河道游荡,引发“横河、斜河”;小水淤积,河床抬高,行洪能力下降;人与河床争地,造成滩区阻塞。     

中天山北坡春季寒潮型暴雪致灾成因分析

采用NCEP逐日4次1°×1°再分析资料和Micaps常规观测等资料,对2011年4月发生在中天山北坡乌鲁木齐地区寒潮型暴雪过程的致灾天气学成因进行综合分析,着重讨论了强降雪发生所具备的水汽条件、高低空急流等动力耦合机制及温度平流条件。结果表明:在稳定的环流背景下,春季500 h Pa西西伯利亚低槽位置南伸至35°N,使得冷暖空气活跃交绥造成中低层大气斜压性增强,加之天山准静止锋的长时间停滞维持,致使中天山北坡受强锋区的控制而形成持续性雨雪天气。深厚的湿层和持续的水汽辐合为暴雪的产生提供了丰沛的水汽条件;高低空急流配置及正涡度大值区由低层向对流层中层发展,有利于高层气流抽吸辐散、中低层暖湿气流辐合和上升运动的增强,为强降雪天气提供了动力条件;强降雪落区与湿位涡有较好的对应关系。冷暖平流稳定对峙加之低层冷平流侵入之强是造成暴雪持续、增幅和剧烈降温的重要原因之一。     

地面辐合线锋生激发黔西南州冰雹天气的个例分析

本文利用NCEP\NCAR1°×1°资料、实况观测资料及黔西南州多普勒雷达资料,对2012年4月19日傍晚发生在黔西南州的一次冰雹天气进行了诊断分析。分析表明:低层切变和地面辐合线是本次冰雹天气的主要影响系统;北部发生在对流性不稳定层结中,0℃层高度满足冰雹发生的环境;偏北路径弱冷空气南下激发了地面辐合线锋生,促使对流不稳定能量释放,产生对流;在多普勒雷达图上发生冰雹时出现了有界的弱回波及悬垂回波特征。     

台风灾害多元致灾因子联合分布研究

以沿海城市海口为例,运用三维Copula函数构建台风灾害多元致灾因子联合分布模型,开展多元致灾因子相互作用下的台风灾害事件联合重现期和失效概率的分析,提出全面评估台风灾害影响的研究思路。结果表明：三维Gumbel Copula函数能够合理描述台风灾害多元致灾因子之间的联合分布,以单变量作为设计依据会低估具有一定严重程度的台风灾害发生频次,相对于单变量重现期和二维联合重现期,三变量联合重现期的计算结果更加贴近实际情况。防台措施设计标准的制定应全面考虑台风灾害多元致灾因子,且应充分考虑各致灾因子间的相互作用以及设计期内的失效概率。研究成果可为中国沿海省市的可持续发展以及减灾、防灾政策的制定等提供重要的科学依据。     

2001—2020年新疆风沙环境致灾潜力特征

新疆地形和气候复杂,沙源丰富,风力强劲,风沙活动频繁,风沙灾害是工程建设和经济发展的重要威胁。风沙环境致灾潜力评价可指导沙区工程建设和防沙方案制定,是灾害应急管理的一项重要基础工作。本文选用土壤有机碳含量、土壤水含量、土壤沙含量、土地利用类型、植被指数、降水量、潜在蒸散发量和合成输沙势8个指标,分析2001—2020年新疆风沙环境致灾潜力的时间变化与空间分异。结果表明：（1）新疆风沙环境致灾潜力具有明显的季节变化特征,夏季、秋季、春季、冬季的致灾潜力值大于3的面积逐渐增加。2月和11月的致灾潜力值较低。（2）风沙环境致灾潜力呈东高西低、山区低平原高的空间分布特征,高值区位于塔里木盆地、准噶尔盆地、吐鲁番盆地等沙物质丰富且风动力较强的区域,低值区主要分布在山区、绿洲及河流沿岸等植被覆盖度高的区域。（3）2001—2020年,新疆风沙环境致灾潜力年均值呈先上升后下降的变化过程。整体的变化趋势较为稳定,稳定不变、轻微改善和轻微加剧的像元数占比分别为84.4%、14.72%和0.87%。     

上海城市地貌环境的致灾性

随着城市化和再城市化的快速发展,上海城市地貌环境呈现出明显的致灾性。通过从地貌物质、地貌过程和地貌形态三方面进行了剖析,认为地貌物质中含水沙层广泛发育和层数多是地貌灾害发生的重要因素,其横向上的不连续性、成因和形成时间的差异性更为地貌灾害的发生埋下阴影;地势低平及中心城区碟形洼地的存在使得洪水构成对上海城市安全的最大威胁;高强度人类活动不仅改变城市自然地貌面(下垫面)的性质、特征和规模,而且直接导致它的沉降变形,从而使城市地貌环境更为脆弱和致灾机制的复杂化。特别是地貌形变过程的不可逆性,已引起城市自然地理其它要素(如水文、气候等)的一系列变化和造成城市生态环境的恶化,对城市规划建设起到明显的制约作用。上海只有重视城市地貌资源的合理利用和城市地貌环境的有效保护才能走上健康、持续的发展道路。     

新亚欧大陆桥新疆沿线的孕灾环境及成灾过程分析

以新亚欧大陆桥新疆段为研究对象,从区域地质地貌条件、生态环境等方面详尽阐述了新亚欧大陆桥新疆段的孕灾环境及其在灾害形成过程中对致灾因子的放大作用和成灾过程中各种变异的强化作用。结合2年来野外实地考察资料,系统性分析了新亚欧大陆桥新疆段环境灾害的致灾过程、受灾过程和成灾方式,揭示了区域各类环境灾害间的促进、诱发、转化等相互关系。     

昭通一次区域性暴雨天气过程分析

利用常规气象观测资料,对2012年9月1 1日出现在滇东北的区域性暴雨天气过程进行诊断分析,结果表明:西太平洋副热带高压的快速东退有利于对流层中层低槽东南移动影响暴雨区;低层冷式切变的形成促使了西南涡生成并随切变线方向移动;中、低层强盛的不稳定能量的存在和水汽湿舌的形成为暴雨区提供了动力条件和充沛的水汽条件;低空急流的形成触发了不稳定能量的释放.这些条件的有效合理配置,造成了昭通区域性暴雨、局部大暴雨的出现.     

玉溪暴雨天气发生规律及成因分析

1951~2008年玉溪市暴雨发生次数最多的是澄江县,其次是华宁、元江、红塔区。进入21世纪后,随着全球气候变暖,暴雨次数比20世纪明显增多,主要集中在盛夏6~8月,占总次数的72%,其中单点暴雨和小范围暴雨占全部过程暴雨的95%,造成了玉溪市主汛期洪涝灾害频繁发生。形成玉溪暴雨时空分布差异大的天气环流系统主要有切变冷锋型、高原糟冷锋型、两高辐合型、热带天气系统北上型四大类,其次,特殊的地形地貌也是造成玉溪单点暴雨和小范围暴雨较多的原因。     

2004年7月4～5日贵州省黔西南州首场暴雨的物理量诊断分析

提出黔西南州大到暴雨的物理量诊断方法和临界指标,建立多重物理量场嵌套诊断模型,应用T213数值预报产品计算2004年7月4日物理量预报场,根据物理量预报场计算结果,对7月4日黔西南州暴雨天气进行诊断,将实况与预报结果进行对比,结果表明,运用多重物理量场嵌套诊断分析对大到暴雨的短期预报,准确率较高,预报结果对预报员有一定的指导作用。     

2010年6月20日桂北区域性暴雨天气成因分析

利用常规气象资料、自动站资料和广西百色SB雷达资料等,分析2010年6月20日的高空环流形势、地面气压场,物理量场、单站降雨量随时间的演变、组合反射率等。结果表明:（1）滇黔冷锋强迫是形成这次桂北区域性暴雨和大暴雨的主要抬升条件;（2）暴雨前广西上空存在大量的水汽和不稳定能量累积,Cape≥3000 J.kg^-1,CIN≥200 J.kg^-1,TQ≥5 000 g.m^-2;（3）桂西北暴雨和大暴雨的水汽来源于印缅槽前边界层的西南风和南海季风的边界层气旋性幅合;桂东北暴雨和大暴雨的水汽则主要来源于南海季风的稳定输送。