北约不敏感弹药试验方法回顾及进展

从STANAGs和AOPs演化过程角度,分别对北约快速加热、慢速加热、子弹撞击、破片撞击、射流撞击和殉爆反应等不敏感试验方法进行了回顾,分析了北约将现实世界中威胁载荷标准化的过程,总结了新的AOP试验方法变化。指出不敏感试验载荷表征是一个长期而艰巨的工程,需要基于我军威胁危险作用时间和概率,建立适用于我国国情的威胁表征方法。

典型黄壤烟田莠去津残留降解及烟草致害阈值研究

通过田间试验研究贵州典型黄壤烟田莠去津的残留和消解动态,阐明烟草的药害发生及烟草的致害阈值与安全间隔期,并分析土壤环境因素对莠去津半衰期的影响。结果表明:莠去津对烟草生长发育的抑制作用十分明显,显示为叶片瘦小、严重者畸形,老叶叶尖脉黄化。烟草株高抑制率、叶面积抑制率与莠去津施药剂量均呈极显著正相关,随莠去津施用剂量的增加,株高和叶面积的抑制率增加。莠去津在典型黄壤中降解半衰期为8.45~11.95 d,田间安全隔离期应长于48.6 d,莠去津降解半衰期与土壤有机质含量呈显著正相关,与pH和速效钾呈显著负相关,与碱解氮和有效磷含量相关性不显著。研究结果对黄壤高粱/玉米-烟草轮作系统除草剂合理施用及烟叶安全性具有重要指导价值。

宁波地质灾害影响因子权重的时变性与雨量阈值研究

降雨是诱发突发地质灾害的关键要素,持续降雨与斜坡各地质环境要素耦合后会发生变形破坏,进而引起地质灾害各影响因子的权重体系发生变化。基于该理论,在降雨阈值研究过程中充分考虑了地质灾害各影响因子权重的时变性,这对精准预警、预报地质灾害具有重要意义。文章针对宁波市4种地质灾害(滑坡、崩塌、坡面泥石流和沟谷泥石流),选取9类影响因子(岩性、坡度等),分析了10个降雨时段(1 h、3 h、6 h等)的权重体系变化特征,提出了不同地质灾害风险防范区红、橙、黄三类预警的预报值。结果表明:4类地质灾害、9类影响因子的权重均在灾害发生前24 h出现明显变化,其中滑坡中坡度和覆盖层厚度、崩塌中坡度和高差、坡面泥石流中坡度和岩性、沟谷泥石流中坡度和高程6类影响因子权重在持续降雨过程中的变化较明显,坡度均呈正向变化,其余影响因子坡度呈反向变化。通过将时变权重与I-D对数法计算的雨量阈值进行对比,发现运用时变权重来计算雨量阈值能较真实地反映预警值,提高了预警的准确率,减少了过度预警的发生。

株洲市地质灾害特征与降雨量的关系

利用2011—2021年株洲市地质灾害灾情调查资料,统计分析株洲市地质灾害特征,以2019年7月6—14日发生在湖南省株洲市的一次极端强降雨过程为例,分析株洲市地质灾害特征与降雨量的关系。结果表明:(1)株洲市地质灾害具有点多面广,规模小,突发性强等特征,地质灾害类型以滑坡为主,其次为崩塌。(2)日降雨量在 [50,150)mm,最大小时雨强在[20,30)mm·h^(-1),72 h降雨量在[200,300)mm,有效降雨量在400mm以上时,对地质灾害数量贡献率最大。(3)有效雨量作为地质灾害预警主要因子确定的地质灾害分级预警雨量阈值,经检验科学合理,可在应用中推广。

基于风险普查的地质灾害预警雨量阈值

利用湖南省株洲市2011—2021年地质灾害灾情记录及区域自动站降雨资料,统计分析了株洲市地质灾害发生规律;以湖南省株洲市为例,分析了地质灾害与降雨量特征值的关系,探讨滑坡型地质灾害预警雨量阈值确定办法。结果表明,暴雨或以上强降雨是突发地质灾害的主要诱因,地质灾害不仅与当日降雨量有关,还与前期降雨量、降雨强度等密切相关;以有效降雨量、激活雨强作为致灾因子,利用箱形图分析法确定了不同预警分区内滑坡型地质灾害蓝色、黄色、橙色、红色预警雨量阈值;经典型过程反查和历史案例回算检验,以有效雨量为因子确定的地质灾害预警雨量阈值,可应用于地质灾害气象风险预警服务,激活雨强确定的地质灾害短临预警阈值指标偏低,空报率大,不宜单独使用。

容县2010年6月滑坡灾害降雨阈值研究

大暴雨常引起群发性滑坡灾害的发生,对大暴雨引起的滑坡进行预警显得尤为重要,而确定诱发群发性滑坡的降雨阈值是预警的关键。在容县2010年6月初暴雨及其诱发的滑坡数据基础上,分析降雨和滑坡发生数量的相关性;采用降雨强度-降雨历时模型的统计分析方法,建立不同滑坡发生概率的降雨强度-降雨历时阈值线,且用ROC方法对阈值线进行检验。研究结果表明:滑坡发生数量和降雨量相关性为0.507;采用ROC方法分析得到滑坡发生概率为10%、50%、90%,阈值线的准确率分别为0.70、0.75、0.39,漏报率分别为0.05、0.23、0.93,误报率分别为0.75、0.29、0.04;综合以上指标,将50%阈值线作为研究区的阈值线,并进一步分析该线在不同日数下诱发滑坡的降雨阈值,作为容县群发性降雨型滑坡灾害预警分析。

液态危险化学品临界量值的函数模拟与推算

为确定危险化学品临界量数值,以液态危险化学品为例,综合考虑其挥发性、燃烧爆炸性和毒害性,以理化参数和毒性接触限值为基础,构建危害特性综合指数;以综合指数为基础,构建液态危险化学品临界量的数学表达式;结合区间划分方案,计算所选的24种液态危险化学品的临界量数值,并将其中15种的数值与GB 18218—2018《危险化学品重大危险源辨识》中的临界量数值进行对比。研究表明:应用数学表达式计算出的临界量数值与GB 18218—2018中的数值吻合度较高。这种方法可对危险化学品的临界量数值修订有参考作用。

海河流域极端降水阈值确定与风险评估

随着全球变暖,极端降水发生频率和强度不断增加,研究流域极端降水风险分布有利于防灾减灾措施科学制定。本文以海河流域为对象,基于30个气象站点1990—2019年逐日降水资料,采用去趋势波动法(DFA)、百分位法、Pearson-Ⅲ概率分布计算极端降水阈值,分区提出极端降水阈值建议并探讨其时空变化规律,进一步基于危害性和脆弱性指标分析流域极端降水风险。结果表明:海河流域极端降水阈值西北地区为45 mm,东南地区为65 mm;近30年来极端降水天数呈减少趋势,其中东南地区下降幅度更大,且极端降水发生概率存在东部沿海区和西部五台山、原平附近两个高值中心区;海河流域极端降水风险自东南部沿海向西北内陆逐渐降低,其中较高和高风险区主要位于滦河下游、北三河下游、大清河下游、子牙河和徒骇马颊河,低和较低风险地区位于北部山区。

危险化学品设施与铁路安全防护距离综述

为了合理确定危险化学品设施与铁路线路之间的安全防护距离,指导铁路勘察设计中危险化学品设施的选线问题。按照铁路设施类别、防护灾害类型和距离设置等方面,系统分析铁路建设涉及危化品的安全距离现状,总结铁路选线遇到危险化学品设施存在的主要问题,从国际规范、定量风险评价和事故后果分析3个方面分析安全防护距离的研究现状。研究结果表明:现行规范对于安全防护距离主要基于建筑防火距离,并未考虑铁路基础设施的差异性。研究结果可为合理确定危险化学品设施与铁路线路之间的安全防护距离奠定基础。

基于有效降雨阈值的鄂西山区五峰集镇滑坡危险性评价

五峰集镇地质环境背景条件复杂,特别在汛期降雨影响下滑坡地质灾害频发,因此开展五峰集镇滑坡空间预测评价和降雨阈值研究,不仅对研究区滑坡的防灾减灾具有实际指导意义,同时对基于降雨阈值的滑坡危险性评价方法研究也具备较好的参考价值。本文以降雨型滑坡多发的五峰集镇为例,利用地理探测器法准确选取研究区评价因子,综合层次分析模型与BP神经网络模型计算全区易发性指数,得到基于斜坡单元的滑坡易发性分区;同时,统计每个滑坡点的降雨历时及有效降雨强度,分析研究区滑坡的致灾雨型,绘制诱发鄂西山区滑坡灾害发生的临界降雨I-D阈值曲线,得到设计工况下的时间概率;综合易发性分区和时间概率得到基于有效降雨阈值的鄂西山区五峰集镇滑坡危险性分区图。研究结果表明:五峰集镇滑坡高和极高易发区占研究区总面积的27.12%,主要分布于研究区大型河流两岸;五峰集镇滑坡发生10%、50%、75%概率的阈值曲线分别为I=31.42×D-0.786 94、I=68.11×D-0.786 94、I=84.74×D-0.786 94;五峰集镇滑坡高和极高危险区占研究区总面积的19.33%,主要分布于研究区中部及东南部河流两岸。本文所构建的五峰集镇滑坡危险性评价体系,以及适用于鄂西山区的基于降雨阈值滑坡危险性评价方法,能够为山区地质灾害防控以及危险性评价研究的不断完善提供有益参考。

基于频繁模式挖掘的上海市气象灾害致灾因子识别

气象灾害是上海等超大城市面临的重大挑战,而如何定量挖掘气象条件的致灾影响是当前亟须解决的问题。研究基于近10年的气象类报警灾情数据,采用FP-Growth频繁模式挖掘算法开展气象灾害的致灾因子识别,得到气象对于典型承灾体的致灾影响阈值,并且基于挖掘结果构建了气象条件与典型承灾体的气象致灾知识图谱。结果表明:暴雨灾情主要分布在100~250 mm的大暴雨区间以及50~100 mm的暴雨区间,其主要承灾体为房屋、车辆、道路和小区;大风灾情主要分布在10.8~17.1 m/s(6~7级风),其次为17.2-24.4 m/s(8~9级风)区间,主要承灾体为车辆、道路、树木、房屋及相关构筑物。并且在不同统计时段灾情通常都集中于风雨共同影响的区间范围,呈现出较为明显的对角线分布特征。通过FP-Growth挖掘可以得到一些较为明显的致灾特征,如强降水会导致工厂、加油站、市场、学校、幼儿园、仓库、车库等积水,强风会导致电信设施、加油站、围墙和大棚受损。此外,强降水和大风的共同影响还会造成加油站、学校、幼儿园等灾情高发。本研究通过构建定量化的气象致灾影响知识框架,从而加深对于灾害性天气致灾影响的认识,为特定天气条件的提前应对和应急处置提供技术支撑。

大气降水诱发黄土高原滑坡灾害阈值及灾损研究

利用2009—2020年山西省典型的降雨型滑坡灾害事件,以紧邻灾害发生前出现降水时刻向前倒推72 h累积降雨量作为激发雨量,在此基础上向前再倒推288 h,以逐24 h实际降雨量并考虑有效降雨系数权重的累积量作为前期有效降雨量,应用标准差对前期有效降雨进行分级,分析了在前期有效降雨偏少、偏多、极端偏多的情况下,激发降雨量的降雨强度—降雨历时模型、逻辑回归模型并进行检验,获得降雨型滑坡灾害阈值及灾损宏观阈值。结果表明:①激发雨量的平均降雨强度、平均降雨历时均随着前期有效降水的增多呈下降趋势;②极端的前期降雨条件下,激发雨量的降雨强度、降雨历时明显减小、激发雨量降雨过程不占主导地位;③逻辑回归模型的准确率、召回率分别为0.94、0.96,降雨强度—降雨历时模型的误报率较低为0.04,两模型均有一定的预测能力,但逻辑回归模型更佳;④在前期有效降水为0的条件下,诱发滑坡灾害的激发雨量为79.97 mm,在激发雨量为0的条件下,诱发滑坡灾害的前期有效降雨量为71.142 mm;⑤累积有效降水超过90 mm时,受灾人口约25万,造成经济损失相对2020年折算值为10亿元。

基于降雨强度-历时评价边坡稳定性--以安徽省3个边坡为例

为了探究降雨条件对边坡稳定性的影响,确定降雨阈值曲线,利用FLAC 2D 7.0数值模拟软件对安徽省3个小型边坡进行饱和-非饱和渗流及稳定性分析,获取了边坡安全系数随降雨强度和历时的变化趋势。边坡监测位置处孔隙水压力与饱和度的变化结果显示:降雨对边坡的影响是有限的,降雨历时越长,极限降雨强度越小并趋于稳定,边坡趋于饱和,此时安全系数达到最小值,后续降雨对边坡安全系数影响很小;为确保安全,假设临界安全系数为1.15,对应降雨强度为临界降雨强度,降雨历时越长,临界降雨强度越小并趋于稳定,3个边坡临界降雨强度趋于稳定时分别为13、12和16 mm·d-1,对应的降雨历时分别为5、9和12 d,表明前期降雨对边坡稳定性影响很大。利用这3个边坡的临界降雨强度数据进行降雨阈值曲线拟合,并以435组安徽省2008~2022年历史灾害降雨数据验证该降雨阈值曲线。结果表明:95%以上的灾害数据点可以被该降雨阈值曲线预测。

赣南地区不同地层地质灾害降雨量阈值研究

为提高赣南地区地质灾害降雨量监测预警设备的有效性,以赣南地区120处有代表性的地质灾害历史事件为研究对象,观测和记录,建立累积降雨量、降雨强度和降雨历时三者之间关系模型,拟合出不同地层地质灾害发生时临界降雨量阈值-降雨历时曲线和经验公式,可为该地区地质灾害监测、预警和防治提供借鉴和依据。

清远市2011—2022年“龙舟水”地质灾害发育特征与降雨阈值研究

清远市是广东省地质灾害最易发的地区,以小型土质崩塌和滑坡为主;此外该地也是降雨最集中的地区之一。在“龙舟水”期间,清远市大范围、大型规模及灾情重大地质灾害频发。因此,研究“龙舟水”地质灾害主要发育特征和降雨诱发阈值,可使现有地质灾害专业监测预警系统由点向面转变,扩大监测预警覆盖范围,同时可以更好地科学部署汛期地质灾害防御工作。通过对清远市1978年以来地质灾害主要发育特征数据统计,以及2011—2022年“龙舟水”地质灾害经验性阈值统计,可以揭示清远市“龙舟水”地质灾害发育与阈值规律。此外,通过剖析2022年典型“龙舟水”降雨过程及地质灾害主要发育特征、空间分布,可以获取清远市地质灾害易发、多发地区诱发大范围、大型规模及重大地质灾害的累计降雨量阈值,据此可以提出预警建议值。研究成果可用于地质灾害防御工作部署和地质灾害监测预警系统的自动预警预报。

基于实时地质灾害监测数据的预警预报动态阈值分析方法

目前在地质灾害监测领域,监测预警信息的发布主要基于各类监测设备的阈值设定。阈值是根据经验或专家估计设定,不仅对地质灾害不同类型、不同环境缺乏针对性,而且设定后较长时间不变,或根据经验略微浮动,缺少数据样本分析的科学性。另外监测设备容易受到卫星信号等环境因素影响,因此在实际运行中可能会出现误报、漏报的情况。为了解决上述问题,文中提出了一种预警阈值自学习自修正从而进行动态调整的方法,引入了两种可变阈值,并提出了一种基于优先级和门以及半马尔可夫过程VTAS的性能指标优化新方法。半马尔可夫过程的应用使该方法能够考虑具有非高斯分布的工业测量。此外,文中还提出了一种基于遗传算法的优化设计过程,用于优化参数设置,提高性能指标。通过数值仿真以及与以往研究的比较,说明了该方法的有效性。将该方法在实测点位上进行应用,根据结果可知,相比于使用固定阈值,该方法能有效地减少系统误报、漏报,提高地质灾害预警的准确性,从而更好地保护人民生命财产安全。

2007一2022年若尔盖县地质灾害降水阈值分析

利用若尔盖县地面常规气象观测站逐日降水资料和若尔盖县自然资源局地质灾害灾情信息统计资料,研究若尔盖县地质灾害的降水阈值。结果表明:(1)若尔盖县地质灾害集中发生次数与降水的时间有一致性;(2)若尔盖县地质灾害分布不均匀,主要集中在若尔盖县的农区,坡度较大、地势较为起伏的山区;(3)若尔盖县诱发地质灾害发生降水阈值在不同地区有着较大差异,呈现东北多、西南少的特点。

对气象致灾因子危险度诊断方法的探讨

气象灾害损失与风险大小取决于气象致灾因子危险性、承灾体脆弱性、自然与人为防控在孕灾环境中时空配置格局及交互作用。但对于一定区域与时段而言,后两个因素相对稳定,气象致灾因子多变,其不同时空分布格局很大程度上决定了灾害的地域性及时间变化特征。对致灾因子危险性予以准确诊断是客观评估气象灾害损失与风险大小的基本前提。为此,文中提出了气象致灾因子危险度定义及点面相结合的诊断模型:(1)将危险度定义为事件致灾因子量值与风险阈值场中各级风险水平阈值之间的接近程度;(2)采用随机变量概率分布模型估计各地各种特定概率下的气象事件致灾因子量级,构建气象致灾因子风险阈值场;(3)联合空间相似和距离参量构建危险度诊断模型,以刻划事件致灾因子与各级风险阈值分布形态相似性及数值差异大小,据此计算事件致灾因子与风险阈值场中各级风险阈值的接近程度,以接近度最大为原则确定某过程致灾因子总体危险性水平等级。然后以上海地区风致灾因子危险性诊断为例,计算了上海各地不同风险水平下年最大风速阈值以及各地各级年最大风速的风险水平,构建了上海地区年最大风速的风险阈值场,结果表明:上海沿海地区的南汇、崇明、金山等地为年最大风速高值区,也是一定风险水平下的最大风速高值区,同时又是8级以上强风频发区及高危险区;相对地,本市较内陆的区域,则是年最大风速低值区,也是一定风险水平下的最大风速低值区,同时又是8级以上强风稀遇区及低危险区;一定重现期下最大风速阈值地区分布也有类似规律。最后,应用该模型对影响上海地区热带气旋及其他天气过程共30余个例作出风危险度诊断,结果表明,以1977年9月11日的7708号热带气旋风危险度最高,总体上与风险水平为8年一遇的年最大风速阈值最为接近;1986年8月27日8615号热带气旋与1983年6月3日其他天气过程个例风危险度为第2,总体接近于7年一遇年最大风速阈值;8114号与9711号热带气旋风危险度则与4年一遇年最大风速阈值最为接近;7413号、7503号、7909号、8506号热带气旋的风危险度接近3年一遇年最大风速阈值;而0509号热带气旋"麦莎"、0515号热带气旋"卡努"风危险度总体上接近于2年一遇的年最大风速阈值。其他热带气旋影响个例,其风危险度多数与重现期约2年一遇的年最大风速阈值接近。实际应用结果表明,所提出的这一点面结合的危险度的诊断方法,能较客观定量地评定气象致灾因子的危险性程度。

危险化学品重大危险源辨识中存在问题的研究与探讨

根据对GB18218—2000《重大危险源辨识》和新标准GB18218—2009《危险化学品重大危险源辨识》以及国内外重大危险源辨识标准的对比分析,提出我国危险化学品重大危险源辨识中存在的四大问题。针对重大危险源涵盖种类仍不齐全的问题,提出将重大危险源从能量和物质两个角度划分,即标准涵盖的危险源种类应加入危险能量重大危险源;针对临界量不合理的问题,提出以死亡半径作为分界点,通过模拟计算确定危险物质的临界量的方法,使确定出的临界量符合相关法律法规规定量;针对重大危险源单元范围划分不合理的问题,提出采用模拟计算,以火灾爆炸事故破坏范围中的财产损失半径来定义单元覆盖距离的方法;针对缺少重大危险源危险性分级方法的问题,通过分析比较国内较为流行的几种重大危险源分级技术的优缺点及适用条件,提出多种分级方法结合的组合式分级方法。

关于重大危险源辨识标准修订的探讨

分析国内外重大危险源辨识标准与法规的研究现状;指出目前存在的主要问题;以500起典型危险化学品事故为基础,从引发事故的危险化学品危险性类别、危险物质名称等方面出发,提出修订重大危险源辨识标准的几点建议;并探讨了重大危险源辨识标准进一步完善的思路和方法。研究的成果为进一步开展全国重大危险源普查工作和重大危险源辨识标准的修订提供了有效途径和理论依据。