深圳市雷电灾害致灾性评估特征分析

为了更系统深入地揭示深圳市雷电灾害风险特征,为雷电灾害的气象服务提供更有针对性的技术支撑,根据灾害风险普查的技术规范要求,应用雷电灾害风险评估模型进行研究分析。结果表明:雷电致灾因子危险性等级分布特征与雷击点密度较接近,基本呈西高东低态势;深圳市雷电孕灾环境归一化分布较分散,高值区位于东部沿海;深圳市雷电致灾危险性区划呈西高东低形势,与致灾因子危险性分布特征高度一致;雷电灾害GDP风险高风险区域位于深圳市致灾危险性高值区与深圳市高GDP区的重叠区域;深圳市雷电灾害人口风险区划分布与城市的人口密度和雷电灾害致灾危险性分布密切相关。

尾矿库多灾种致灾风险评估体系

为了提高尾矿库风险评估的准确性,以广东省某尾矿库为研究对象,基于尾矿库4种典型的灾害类型,即地震灾害、洪水灾害、滑坡灾害、泥石流灾害,采用数值计算、调洪演算、泥石流预警值判断模型,建立尾矿库多灾种致灾风险评估体系,并开展应用。研究结果表明:该尾矿坝在地震、洪水、滑坡、泥石流作用下能保持安全,致灾风险低;多灾种致灾风险评估体系能模拟复杂的物理过程和现象,准确高效计算出结果,并直观揭示最不利情况。研究结果可为尾矿库的设计、运营和风险管理提供参考。

水库滑坡灾害致灾机理及防控技术研究与展望

随着中国高坝大库水利水电工程的相继运行,水库滑坡灾害已成为影响工程运行稳定和威胁沿岸人民生命财产安全的重大隐患,提升其综合防控能力是国家重大需求。水库滑坡是一个复杂的地质综合体,其变形破坏过程不仅与滑坡所在区域的地质条件特性相关,更取决于诱发因素如降雨、库水位变动等动态作用的影响,从开始孕育变形到最终失稳破坏一般需经历较长的历时,是一个不断累积发展的过程,不仅涉及降雨入渗与库水影响的时空叠加作用,更涉及多因素耦合下的渐进破坏机制,其致灾机理与防控难度极高。本文结合大量现场调查、室内外试验和数值模拟,总结了库区地质、水文等条件对于滑坡易感性及空间分布的影响规律,揭示了强降雨、库水位变动及多因素叠加作用下水库滑坡的累积灾变失稳机理;建立了离散元模型与流体力学模型(DEM–SPH)耦合的滑坡–涌浪模拟技术,能够较好地揭示高速滑坡体入河与水流的强碰撞及涌浪的非线性传播过程,可为滑坡致灾影响范围及应急避险方案制定提供科学依据;构建了无人机–3维激光扫描空地数据融合的大范围水库滑坡3维变形演化监测技术,并归纳总结了水库滑坡的综合治理技术。此外,针对多因素驱动下水库滑坡复杂致灾机理及防控技术方面的研究不足和局限性,展望了水库滑坡在灾变累积失稳与稳定评价、多源融合监测与智能预警、滑坡–涌浪流固耦合模拟与致灾影响评估、生态措施–支护结构联合治理技术方面的未来发展方向,期望为水库滑坡灾害防控减灾研究提供借鉴。

评估管道地磁暴灾害的大地构造分界面算法

大地电性结构的分界处容易加剧管道腐蚀,穿过大地分界面的管道在分界点处受到的地磁暴致灾风险比较大,提出一种可用于评估输油气管道的地磁暴灾害风险自评价描述的算法。改进算法的帕金森矢量在定位大地分界面时比传统算法的帕金森矢量更加准确;在可以识别大地分界面的前提下,改进算法的帕金森矢量方位角会在分界面附近完成±180°到0°或0°到±180°的过渡变化,距离分界面越近,方位角越能够反映大地分界面的倾向,改进算法的帕金森矢量长度在分界点处达到最小值;相邻地块电导率差值、空中电流源频率以及大地分界面与测线方向的夹角等因素会影响改进算法帕金森矢量的分布特性;利用帕金森矢量的方位角图和长度图两个判据可以定位穿过分界面位置的管道,相邻大地分界面之间存在虚拟界面,需要分析排除。仿真结果表明了这些结论的正确性,对管道防护具有重要的指导意义。

2017年长沙特大洪涝灾害分析

2017年长沙市发生有气象记录以来最强降雨,城市遭遇严重的洪水及内涝灾害。为提高灾害评估的精确性和系统性,针对2017年长沙市特大洪涝灾害,从区域调蓄空间、防洪排涝设施系统、应急管理水平三方面开展综合评估分析。根据评估结果,城市快速扩张过程中对自然调蓄空间的侵占、当前防洪及排涝设施能级不足以及缺乏系统化和信息化的应急管理体系是长沙在面临极端强降水事件时防灾能力不足并导致受损严重的主要原因。