接入实时降雨数据的暴雨型洪涝灾害临灾预警方法

针对现有暴雨型洪涝灾害预警方法时效性差的问题,提出了一种接入实时降雨数据的暴雨型洪涝灾害临灾预警方法。根据时序分析模型由历史降雨数据和实时降雨数据分析识别异常降雨,并将异常降雨、地形起伏、高程和河网因素作为影响因子,构建暴雨型洪涝灾害风险指数,以"日"为时间尺度进行短时暴雨型洪涝灾害风险分析。从异常降雨致灾角度出发,根据降雨的异常程度将暴雨型洪涝灾害风险等级划分为无风险、低风险、中风险、中高风险和高风险5个等级,进而实现临灾预警,为防灾减灾提供一定的参考信息。以广东省清远市2014年5月的洪涝灾害为例,接入5月21日至5月26日期间逐日降雨量数据,实现了临灾风险分析。实验结果表明,六日内清远市阳山县中下区域发生暴雨洪涝灾害的风险较大,与实际灾情相吻合,达到了较好的预警效果。

基于变形监测的运动型滑坡临灾预警系统研究

运动型滑坡处于蠕动变形与剧烈变形阶段之间,变形时间长、机理复杂,临灾预警难度大。介绍了典型运动型滑坡的累积位移关系曲线特征,提出了以日降雨量、日位移速率建立临灾预警线,进而设计递进式滑坡临灾预警系统的方法。结合王家坡滑坡地形地貌、剖面特征、变形信息等,建立合理的监测网络。根据获取的王家坡累积位移-时间-降雨量关系曲线,分析王家坡滑坡的变形规律。结果表明:①王家坡滑坡监测累积位移曲线随降雨呈“阶跃”特征;②当日降雨量超过25mm时,日位移速率就会显著增加到20mm/d以上;③以降雨量、日位移速率达到阈值时为Ⅲ级黄色线中心线,可以设计王家坡滑坡5级递进式滑坡临灾预警系统。

面向山区村落的暴雨山洪临灾风险预评估方法研究

针对现有暴雨山洪灾害评估方法时效性不足,承灾体精细化程度较低以及山区通常缺乏水文资料等问题,以福建省宁德市下党村为例,集成元胞自动机模型和分布式水文模型开发了暴雨山洪过程模拟软件。在该软件中输入降雨、数字高程模型等易获取的数据,即可计算得到具有一定精度的淹没水深、淹没流速等动态数据。在此基础上,从暴雨山洪灾害危险性和承灾体易损性两个方面构建了下党村暴雨山洪灾害临灾风险评估指标体系,基于高分辨率遥感影像和实地调研建立精细化承灾体数据库,评估得到了高精度的下党村暴雨山洪灾害危险性、易损性和临灾风险预评估系列图。研究结果表明,在给定的该区200年一遇暴雨情景下,下党村9.85%的区域为高风险区,其中包括房屋20栋,路段26处,这些都是旅游与居住人口集中的沿河地段。本方法可为山区村落的暴雨山洪灾害临灾风险快速评估与进一步面向承灾体对象的精细化预警提供科学依据和技术参考。

降雨诱发滑坡阶跃型变形的预测分析及应用

滑坡进入蠕动变形阶段之后,往往难以及时开展勘察治理工作,合理的临灾预警是有效减少滑坡灾害损失的重要手段。首先确定降雨诱发"阶跃型"滑坡的预警关键判据为前期降雨、当次降雨、位移速率,并引入"一个降雨过程"定义滑坡监测的降雨区间,将预警过程分为当次降雨和前期降雨+当次降雨两种模式。然后运用最小二乘法确定滑坡"阶跃"变形曲线上的"破坏拐点"和"稳定拐点"用以确定变形加速区间,以此求解前期降雨、当次降雨以及移速率阈值。最后以王家坡滑坡为例,设计了两种模式下的5级递进式分级预警模型。研究表明:(1)前期降雨与当次降雨组成"一个降雨过程"的时间间隔为7 d;(2)王家坡滑坡的位移速率阈值为20 mm/d;(3)前期降雨+当次降雨模式下王家坡滑坡的前期降雨、当次降雨阈值分别为10、15 mm,当次降雨模式下王家坡滑坡的降雨阈值为25 mm。