基于ArcGIS的望谟河流域地质灾害与微观地形因子分析

地质灾害由多种因素综合作用形成,坡度、坡向、平面曲率、剖面曲率等微观地形因子对于地质灾害的分布特征有着重要的影响。以ArcGIS为工作平台,提取望谟河流域DEM中微观地形因子信息,对流域内地质灾害发生点与各微观地形因子关系进行分析。结果表明,地质灾害主要集中发生在坡度为15°~45°区域,在坡度较小或较大地区有少量灾害发生;地质灾害在阴坡的发生规模大于阳坡;在平面曲率和剖面曲率均为0°~1°区间地质灾害发生规模大,数量多。基于ArcGIS的灾害预测将在灾害防治中发挥重要作用。

贵州望谟河流域径流量的延伸期预报试验

由于极端天气事件导致灾害频发,为延长洪水预见期,以望谟河流域为例,利用DEM数字高程资料、土地利用数据、土壤数据、气象数据等驱动SWAT水文模型,对流域水文循环过程进行了模拟,并采用2016~2018年逐日和2010~2018年逐月望谟水文监测站实测径流数据进行了率定和验证。同时基于CFSv2模式,采用双线性插值法得到延伸期时段望谟站2019年6月1日起报的未来45d的降水预报产品,与实况数据作对比分析,并与SWAT模型耦合进行了延伸期时段的径流量耦合预报。结果表明:(1)望谟河流域日尺度模拟中,率定期确定系数R^2和Nash-Sutcliffe系数NSE均为0.75,验证期R^2=0.61,NSE=0.55,月尺度模拟中,率定期R^2=0.85,NSE=0.81,验证期R^2=0.80,NSE=0.74,无论日尺度或月尺度,百分比偏差PBIAS的绝对值均在5%以内,模拟效果较好,可满足应用要求;(2)以2019年6月1日为起报日得到的CFSv2未来10~45d降水数据,CFSv2降水预报过程与实况趋势总体一致,强降水过程时段偏差在1~3d左右,但日降水量级的预报值偏小,说明需对CFSv2模式产品进行系统误差订正。基于SWAT模型与CFSv2降水预报产品的径流量耦合预报在未来10~15d内的变化趋势与实测值一致,尤其在未来10d左右模拟趋势效果最好;(3)对比6月10~13日不同起报日的降水数据,4个起报时刻对于未来10d强降雨过程均有稳定的预报信号,以6月10日作为起报日的径流量耦合预报于提前10~20d效果较为稳定,但由于降水预报量级偏小,致使径流量的模拟量级也偏小。研究成果为延伸期时段水文气象耦合模式的洪水预报试验研究提供了参考。

基于ArcGIS宏观地形因子的望谟河流域地质灾害与地貌特征分析

以贵州省望谟县望谟河流域为研究区,通过ArcGIS平台成功提取包括海拔高程、地形起伏度、地表切割深度、地表粗糙度在内的4个宏观地形因子,对地质灾害点在各地形因子上的分布状况进行分析。结果表明,在宏观地形因子上,望谟河流域地质灾害主要集中分布于海拔1 245~1 345 m区域;灾害主要集中在地形起伏度70 m以上地区,在≥200~500 m区间较为集中;在地表切割深度为≥75~150 m区域内分布最多,地质灾害规模在地表切割深度150~200 m区域最大;在地面粗糙度≥1~1.02和≥1.2~1.4区间内发生地质灾害可能性较大。