卡特里娜飓风引起的新奥尔良市溃坝洪水演进过程模拟

卡特里娜飓风于2005年袭击了美国墨西哥湾沿海地区，给路易斯安那、密西西比和亚拉巴马等州带来了巨大灾难，造成经济损失800亿美元。其中位于路易斯安那州的新奥尔良市由于堤坝故障导致庞恰特雷恩湖湖水倒灌，80%的地区发生了洪水，损失尤为严重。为了动态且高效地模拟其溃坝后洪水的演进过程，建立了基于“体积法”与元胞自动机的溃坝洪水演进模型。模型通过设置元胞属性来考虑洪水流向以及不同土地覆盖类型的汇流差异性；提出了一种洪水淹没元胞多级分类的快速搜索算法(MLCFC),采用不同准则处理各类元胞以提高计算效率；利用“体积法”计算不同时刻元胞的水深来间接反映洪水演进的时空特性。以新奥尔良市为例，计算其溃坝发生后2～20 h不同时刻的淹没情况。结果表明，模型模拟的淹没过程符合溃坝洪水的蔓延特性；试验结果与遥感影像中提取的水体重合率为61.18%,能较好地模拟城市地区溃坝时洪水演进的时空特性。     

西藏泥石流地质灾害及其生态环境效应

泥石流作为西藏高原常见的斜坡地质灾害,长期影响和制约着当地经济发展及人民日常生活.文章以西藏高原山区泥石流地质灾害为对象,依据现场踏勘和卫星影像资料,重点研究了泥石流地质灾害成因、发展趋势及其生态环境效应.研究成果对西藏高原地区泥石流地质灾害的防治及其生态环境效应研究具有一定的参考价值.     

新型地锚张弦梁式泥石流格栅坝构件受力的简化计算方法

针对常见泥石流防治结构被冲击破坏的问题，基于“柔性消能”理念，结合张弦梁结构和竖向预应力锚杆技术，提出一种既能改善结构受力性能、增加结构整体抗冲击能力、保证结构安全可靠，又能减小结构构件截面尺寸、节约成本、便于现场施工组装和后期运营维护的新型地锚张弦梁式泥石流格栅坝，并阐述其技术原理。根据泥石流荷载分布和新型地锚张弦梁式泥石流格栅坝的受力特征，给出其简化的内力计算方法；并利用SAP2000建立新结构有限元模型，分析了结构的整体受力，验证了构件简化计算方法的合理性；结合Python语言和Qt De? signer软件开发了相应的设计计算软件，对新型地锚张弦梁式泥石流格栅坝的内力进行求解。结果表明：提出的新结构抗冲击性能好，构件受力均匀；以后设计中应关注竖杆的剪切脆性破坏和立柱偏心受力情况，保证结构安全；变形协调仅使底层张弦梁与竖杆内力偏大，实际工程应用时，应着重验算底层构件，防止其破坏；文中提出的简化计算方法能较准确的反映结构的受力特性，具有一定的合理性，研究可为新型地锚张弦梁式泥石流格栅坝的设计计算和推广应用提供理论依据和技术支持。     

基于FLUENT某尾矿库溃坝数值分析

为提出有效避险方案,减少溃坝造成的社会经济损失、人员伤亡和生态环境风险,需正确评估溃决尾砂的流滑运移特征及对下游建构筑物的影响范围,即引入CFD软件(FLUENT)对某尾矿库溃决尾砂的流滑过程进行数值分析。结果表明,FLUENT能较好地模拟溃决尾砂的流动过程,解决了尾砂流滑大变形现场试验的高成本难题。当未采取任何防护措施时,该尾矿库溃坝水砂流会漫到居民区,对下游左侧民宅存在一定影响;溃决尾砂将冲击下游公路,存在中断交通的风险;携带大量尾矿废水的尾砂,对下游流域带来较大生态环境风险。研究成果可为进一步研究尾矿库溃坝防护措施提供参考。     

水库溃坝风险后果研究现状及发展趋势

水库溃坝损失风险预测是水库大坝风险评估的重要内容,影响溃坝风险后果的因素较多,作用机理复杂,导致不同研究方法的分析结果与实际后果之间均存在较大差异。文章通过分析目前国内外学者在溃坝损失风险方面的研究进展,明确各种预测模型在准确性和实用性方面的优点与不足,并提出相关措施提高风险后果研究水平和实际应用效果。     

大桥沟岸坡防护治理设计方案研究

大桥沟为官地水电站下游,属雅砻江左岸一级支流。本文通过对大桥沟泥石流及周边概况的调查研究及分析,提出应急处理方案以满足安全度汛需要,并根据保护对象通过多方案论证提出了永久防护方案,经济、合理、有效地规避了泥石流可能对工程带来的危害,以供同行参考。     

基于EAHP的尾矿库溃坝风险多级模糊综合评价研究

针对尾矿库溃坝风险评价中存在群决策的主观随意性和语言模糊不确定性等问题，建立了基于可拓层次分析法（Extension Analytic Hierarchy Process， EAHP）的尾矿库溃坝风险多级模糊综合评价模 型。采用可拓区间判断矩阵全面客观地描述了各位专家对该尾矿库溃坝风险评价指标权重的模糊意见和偏好，利用各位专家与专家组意见的偏差比重确定各位专家的重要性系数，并引入一致性系数[α]和[θ]处理可 拓综合区间判断矩阵R，进而确定指标权重系数[ωj]，凸显了各位专家在尾矿库溃坝风险群决策中的不同作用，简化了可拓区间判断矩阵一致性检验过程，提高了指标权重的准确性。将建立的尾矿库溃坝风险多级模 糊综合评价模型应用于杨家湾尾矿库溃坝风险评价中。评价结果表明：该尾矿库的溃坝风险等级为安全，且坝体失稳和洪水漫顶对该尾矿库的安全影响较大，与杨家湾尾矿库日常管理的实际情况相符。该方法有效解 决了尾矿库溃坝风险分析中的权重群决策问题，既避免了专家意见的遗失，又降低了专家主观判断的随意性对评价结果带来的不利影响，提高了尾矿库溃坝风险分析的有效性。     

尾矿库溃坝事故情景构建与应急能力评估

采用重大事故情景构建的方法,建立尾矿库溃坝事故情景,依据现有的水力学公式对该尾矿库的溃坝后果进行了数值分析,计算得最大流量、溃口宽度、最大流量等参数,应用这些参数对尾矿库溃坝事故进行情景推演,并对应急救援必须的技术、设备、人员等需求进行分析和能力评估,分析企业在面对巨灾情况下应急资源与处置能力方面的差距与脆弱性。研究结果对提升尾矿库企业应急准备能力有一定参考价值。