洪泛危险等级分类及其地形模型的建立——以图们江流域为例

以图们江流域为研究对象,结合文献资料、卫星影像和地形图,调查具有洪水泛滥危险的地形,根据其洪泛危险程度将洪泛危险地形划分为3个等级,并制作了洪泛危险地形图.在此基础上,建立了河流汇合型、Avulsion型和曲流泛滥型3种洪泛危险地形模型,为预测和预防洪水灾害提供了科学依据.     

基于Z指数的延边朝鲜族自治州各县市年际旱涝特征分析

对延边朝鲜族自治州8个县市1960—2009年逐月降水资料进行Z指数分析.研究结果表明:延边朝鲜族自治州8个县市易发生旱涝灾害事件,其中:延吉市和珲春市属于正常型区域,延吉市发生旱涝灾害的周期为4年和7年,珲春市发生旱涝灾害的周期为3年;安图县和图们市属于偏涝型区域,安图县发生旱涝灾害的周期为4年,图们市发生旱涝灾害的周期为3年和7年;敦化市、汪清县、和龙市和龙井市属于偏旱区域,且敦化市、汪清县、龙井市和和龙市发生旱涝周期灾害的周期分别为5年和7年、3年、7年、5年.延边朝鲜族自治州8个县市均易发生连续性旱涝灾害事件,且各地区连续性旱涝灾害出现的时间间隔和连续时间有所差异.     

基于GIS的长白山地区洪水灾害风险评估

以气象站实测数据、DEM数据和统计数据作为数据源,100m×100m的栅格单元作为基本的评估单元,结合区域灾害系统论建立了洪水灾害风险评估指标体系,并采用极差法、层次分析法、综合指数法和百分位阈值法等方法对长白山地区洪水灾害风险进行了评估.结果表明:长白山地区洪水灾害风险等级整体上西部较高东部较低,呈现出由西部向东部逐渐递减的趋势,其中临江市、抚松县和长白县的洪水灾害风险等级较高,和龙市和安图县的洪水灾害风险等级较低.     

图们江流域气温变化特征及成因研究

以图们江流域7个气象站1965— 2018年共54年的年平均气温数据为研究数据,运用EOF分析、滑动平均法、Mann - Kendall检验和气候倾向率等方法,从年际变化、年代际变化和突变等方面研究了图们江流域的气温时空变化特征.运用合成分析研究了气温对海洋环境的响应,并结合R/S分析预测了图们江流域的气温未来变化趋势.结果表明: 1965— 2018年图们江流域的气温出现多次冷暖波动,但整体呈上升的趋势; 流域内的升温率为0.261 ℃?10a^-1,该值与中国东部地区的升温率一致; 流域内气温发生突变的时间为1991年; 1998— 2018年出现气候变暖停滞现象,其中1998— 2012年呈降温趋势,这与联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)认定的“全球变暖间断期”一致; 流域内未来15～20 a的气候变化趋势与1965— 2018年的趋势相反,即存在降温趋势,但这仅是变暖大趋势下的短期扰动; 黄海和东海局部海域的海温下降以及海温周期变化是图们江流域的气候出现变暖停滞的主要成因.     

基于Logistic回归模型的延边地区渤海国遗址预测研究

以延边地区的渤海国遗址为研究对象,借助GIS软件获取同遗址分布相关的高程、坡度、坡向、与河流之间的距离、与村屯之间的距离等因素值,利用Logistic回归模型建立延边地区渤海国遗址预测模型,并分析预测结果.结果表明:预测模型的预测准确率达89.7%,采用自然分裂法(Jenks)分级的高概率区面积占研究区域的14.7%.高概率区具有靠近河流分布的特点,主要分布在海兰江流域、布尔哈通河流域、嘎呀河流域、牡丹江流域、图们江干流流域等.高概率区相对比重高的地区有龙井、图们、延吉、珲春等县市,而高概率区绝对比重高的地区有敦化、汪清、珲春、龙井、安图等县市.该研究结果有助于提高渤海国考古工作效率.     

基于GIS的滑坡灾害危险性区划研究——以重庆市万州区为例

为了弥补滑坡灾害危险性区划研究中影响因子和等级划分的不确定性,结合前人研究成果,依据斜坡几何形态、岩性、地质构造、河流侵蚀、土地利用类型、人类工程活动、降水条件等影响因子与研究区实际已发生的滑坡灾害数之间的关系,编制重庆市万州区滑坡灾害危险性评价标准,并基于GIS技术和信息量模型法,计算滑坡评价因子的信息量,就万州区滑坡危险性进行区划,最后基于乡镇行政区对该区滑坡危险性区划进行细化。结果表明:建设用地、坡高为90～200m的地形、1024～1060mm的年降雨量以及侏罗系中统上沙溪庙组岩层等因素对万州区滑坡发生影响较大;根据滑坡灾害危险性评价标准,万州区滑坡灾害被划分为高、中、低、极低等4个危险区;应用信息量模型法得到的万州区滑坡危险性区划与实际情况比较吻合;高危险区和中危险区面积分别为564.4km²和848.6km²,分别占万州区总面积的16.3%和24.5%,主要分布于长江干流及支流两岸的居民相对集中区以及公路干线地段;高危险和中危险乡镇主要分布在万州区经济较为发达的长江干流两岸,尤其是左岸的黄柏乡、太龙镇、天城镇、李河镇等以及万州主城区。     

基于网格的洪水损失计算模型

首先系统总结了基于GIS和遥感的洪水灾害损失评估框架,并重点阐述了洪水淹没范围的提取和水深的计算;在此基础上,针对洪水灾害损失中的3种主要承灾体(农作物、线状设施以及人员伤亡),提出了基于空间网格的洪水损失计算模型,模型以空间网格为计算单元,以淹没损失曲线为基础;最后,将此模型应用到沱江流域的洪灾损失评估中,得到了较好的结果.     

基于三角模型的图们江流域经济可持续发展分析

结合图们江流域的经济发展、资源能源消耗、环境污染3者之间的联系和生态反映状况,构建三角模型对图们江流域2007年的各县市相对经济可持续发展状况以及1978-2007年图们江流域相对经济可持续发展趋势进行分析．分析结果显示：2007年延吉市处于很强可持续经济发展区域,珲春、敦化两市处于一般可持续经济发展区域,其他城市经济发展则较弱;1978-2003年图们江流域处于一般可持续经济发展趋势,2003年以后经济呈现快速增长的趋势,处于很强可持续经济发展趋势．     

洪水调度GIS平台的研制

地理信息系统(GIS)在洪水调度中的应用越来越受到重视.分析了洪水调度GIS平台的研究现状,详细分析了洪水调度GIS平台的需求,针对实际流域的复杂组成情况,组织洪水调度GIS平台的数据结构,采用现在流行的组件技术,结合复杂的矢量图形算法,开发了与洪水调度模型相应的洪水调度GIS平台,实现了空间建模、修改糙率系数、修改断面地形、调控蓄滞洪区、添加区间径流和洪水调度结果动态显示等关键功能.在实际应用中,在洪水调度GIS平台上,根据荆江洞庭湖区复杂的流域情况,结合洪水调度模型,建立了洞庭湖洪水调度系统,为洪水调度决策提供参考信息.     

基于GIS与PCA-Logistic的斜坡灾害易发性评价

地质灾害的易发性评价是早期区域灾害预警的重要基础。本文以礼州1:50 000的地质灾害调查数据为基础,分析了区域斜坡灾害的发育规律、分布特征及影响因素。文章选取区域断层、水系、地层岩性等8个因素,基于GIS平台结合逻辑回归(Logistic)和主成分分析(PCA)方法(即PCA-Logistic)对区域的斜坡灾害进行易发性评价。结果显示:断层密度和历史灾害密度是影响该区域斜坡灾害发育的主控因素,随着断层密度和灾害点密度的增加,断层距离和水系距离减小,区域斜坡灾害的分布呈现增大趋势;其中斜坡灾害高易发区主要分布于热水河两岸,中易发区主要分布在安宁河东侧,低易发区和基本安全区主要分布在安宁河河谷地势平缓区;使用AUC方法检验PCA-Logistic模型和PCA模型的评价结果,检验结果显示2种模型的评价结果都能够准确反应研究区斜坡灾害的发育情况,PCA-Logistic模型的斜坡灾害易发性评价结果要优于单一PCA模型。本研究可为地质灾害的早期预警防治工作提供依据。     

近十年延边朝鲜族自治州植被变化特征分析

利用2000—2008年经过谐波分析等影像处理的250 m分辨率的MODIS/NDVI数据,采用多种统计方法,对延边朝鲜族自治州的植被按分区和植被类型进行了植被覆盖年内和年际变化特征研究.结果表明：1）延边州近十年植被覆盖处于增长趋势,其中秋季增长最快;2）延吉市与龙井市植被覆盖较好,图们市较差,安图县植被覆盖呈下降趋势;3）针叶林植被覆盖最佳,针阔混交林和阔叶林植被覆盖高于荒草地和沼泽地,但荒草地增长最快.     

山区小流域暴雨山洪灾害分区预警研究

受水沙耦合致灾作用,暴雨山洪灾害一般表现为山洪洪水灾害、山洪水沙灾害及山洪泥石流灾害3种模式,不同灾害模式的成灾特点、灾害规模、致灾指标及阈值常存在显著差异.传统暴雨山洪灾害防治预警技术的研究思路主要以"雨量–径流–成灾水位"雨水情分析为主,缺乏"雨–水–沙"变化系统研究,未充分考虑洪水泥沙耦合作用下山洪灾害易发区的成...     

西江归槽洪水研究展望

西江流域由于大量兴建堤防工程导致洪水归槽,改变了原天然河道的洪水槽蓄关系,使得用于防洪规划和洪水灾害风险评估的洪水序列失去了一致性。目前洪水归槽问题研究主要集中在出槽洪水的归槽还原计算方面,对于干支流洪水与区间洪水的遭遇考虑不足,对洪水发生变异的成因及非一致性洪水的频率计算方法也缺乏系统性的研究。建议采用水文变异诊断系统对西江流域的水文要素进行变异分析,以识别其时空变异规律;研制西江中下游干支流洪水及区间暴雨洪水的多输入单输出概念性水文模型,以模拟其洪水形成过程;提出基于MISOCHM模型的非一致性洪水频率计算方法、基于HHT变换的非一致性洪水频率计算方法,以推求变化环境下河道断面的洪水频率分布,并结合西江流域防洪规划评价西江堤防现状和未来的防洪能力。其研究成果不仅对变化环境下的水循环和水安全研究具有重要的理论意义,而且对于流域防洪规划和洪水灾害风险评估具有重要的实际应用价值。     

基于GIS的洪灾淹没损失计算方法

根据洪水水流特性和边界条件,研制适合洪水水流的计算模型,在GIS平台上把该模型与DEM以及各专题图的图层进行集成,应用GIS的空间分析、图形显示和图形处理功能,实现了洪水灾害淹没场景的再现和计算洪水灾害的淹没损失.开发了洪水灾害淹没损失计算的软件.通过在长江的荆江分滞洪区应用,达到预期目的,证明该方法可行并具有较高准确性和实时性.     

1990—2020年延边地区坡耕地的时空分布及演变特征分析

运用地理信息系统(GIS)和土地利用转移矩阵模型,以延边地区1990年、2000年、2010年、2020年的4期土地利用数据及其DEM数据为基础,探讨了研究区1990—2020年坡耕地的时空分布及演变特征.研究结果表明：1990—2020年,延边地区的坡耕地与其他4类土地利用类型之间均发生了显著的动态转移,其中坡耕地、草地的面积总体呈先上升后下降的趋势,林地、水体、人造表面的面积总体呈先下降后上升的趋势.从驱动力因素来看,研究区社会经济、人口数量、农业技术、耕地政策对土地利用变化均有密切相关.该研究结果可为延边地区坡耕地的合理利用与开发提供参考.     

基于GIS的延边州环城游憩地空间分布研究

利用GIS的缓冲分析、栅格分类等空间分析技术,对延边州环城游憩地的空间格局进行定量分析．结果显示：在距离分布上,延边州环城游憩地以延吉市为中心形成了内外2个环城游憩带;在方位分布上,延边州环城游憩地具有偏西与偏东密集的方位分布特点;在地形效应上,延边州的环城游憩地具有在低海拔地区沿河分布的特点．因地制宜地利用好地形、地貌等自然条件,减少地形效应的负面作用,调整和优化游憩地的空间结构是延边州环城游憩地今后发展应注意的问题．