基于PCA和AHP的小流域山洪灾害风险评价

为准确评价小流域山洪灾害风险,针对小流域山洪特点及成灾机理,以栾川小流域为例,选取汛期年最大1、3、6、12、24h降雨量及年均暴雨日数为致灾因子,地形高程、坡度及水系分布为孕灾环境,沿河两侧村镇人口和房屋密度为承灾体,构建了小流域山洪灾害风险评价指标体系,并采用主成分分析法(PCA)提取关键致灾因子、层次分析法(AHP)确定各指标权重,依托ArcGIS空间分析叠加功能得到小流域山洪灾害危险性分布图、易损性分布图和山洪灾害风险等级分布图。结果表明,栾川小流域中上游部分地区如常村、么坪村、新立村等所在的小流域属于山洪灾害高风险区,占流域总面积的15.4%,这些地区年最大降水量普遍较高,且沿河居民住户相对集中,山洪灾害风险等级最高;山洪灾害低风险区主要位于流域下游,如西地村、上河南村等,此结果与小流域历史山洪灾害分布情况相一致。分析结果可为有关部门防洪减灾提供依据,也可为同类小流域的山洪灾害风险评价提供参考。     

基于GIS的清远市瑶安小流域山洪灾害风险评价

为有效地整治瑶安小流域山洪灾害,以降雨、高程、坡度、土壤类型、人口密度和土地利用类型等作为瑶安小流域山洪灾害风险评价指标,基于GIS技术和层次分析法建立山洪灾害风险评价模型,制作山洪灾害危险性、易损性和风险区划图,对该流域山洪灾害进行风险评价。结果表明,瑶安小流域高风险区主要集中在地势较为平缓、人口较多、经济较为发达的下游区域,较高风险区集中在山洪灾害危险性较高、居民点分布相对较多的中上游地区,风险度较低区域主要集中在流域东部地区,评价结果与该流域山洪灾害实际情况较为吻合。     

江西省茶叶气象灾害风险评价

气象灾害是制约茶叶安全生产重要因素之一。为提升江西茶叶防灾减灾和生产气象服务保障能力,本研究基于江西省80个气象站1961—2016年的逐日气象数据和农业统计资料,根据自然灾害风险形成机制,考虑致灾因子、孕灾环境和承灾体,筛选出6个风险评价指标,建立江西省茶叶气象灾害风险评估模型,将江西省茶叶气象灾害风险划分为高风险、中风险、低风险和无风险4个等级。结果表明,江西省茶叶气象灾害综合高风险区主要位于上饶北部、九江西部、吉安西南部和赣州上犹县;中风险区主要位于江西西北部、赣州北部、抚州北部及宜春东部;低风险区主要位于江西中部和南部;无风险区主要位于江西中北部、西南部和新余市。研究结果可为茶叶防灾减灾管理和合理优化茶叶种植生产布局提供可靠的气象科学依据。     

基于AHP和GIS的吕梁地区小流域山洪灾害风险区划

为准确评价山西省吕梁地区石楼县的山洪灾害风险,从山洪灾害的形成条件和流域基本情况出发,选取降雨、地形、河流水系和历史洪水四个因子为危险性评价指标;选取人口密度、耕地面积百分比和单位面积生产总值三个因子为易损性评价指标。利用层次分析法(AHP)确定各指标权重,并依托ArcGIS空间分析叠加功能得到石楼县山洪灾害危险性分布图、石楼县山洪灾害易损性分布图以及石楼县山洪灾害风险分布图。结果表明,石楼县山洪灾害风险系数最小值为0.002,最大值为0.568。低风险、中低风险、中等风险和高风险等级面积占全县面积比例分别为18.21%、26.33%、26.08%、29.38%。分析结果可为同类小流域的山洪灾害风险区划提供参考,也可为有关部门防洪减灾提供依据。     

基于GIS与AHP的南丰县山洪灾害风险评估

为防治和削减南丰县山洪灾害导致的重大损失,评估山洪灾害风险等级至关重要。首先,从致灾因子、下垫面孕灾环境和承灾体特征着手,利用GIS软件、层次分析法(AHP)构建了山洪灾害风险度模型和风险评估指标体系,制作了山洪灾害风险度分布图和风险等级图;其次,利用16个点位的实地调查数据对山洪风险划分等级结果进行了验证。结果显示,所得山洪风险等级图与实际的山洪灾害点具有较高的吻合度,但同时也存在一定局限性,反映所构建的山洪灾害风险度模型及相应的指标体系适宜该区域山洪灾害风险评估,但仍需进一步优化模型参数和改进危险度分级方法。研究结果可为相似区域山洪灾害风险的分析与决策提供借鉴。     

基于集对分析的安徽省农业旱灾风险评估

基于区域灾害系统论的风险评估方法,将区域农业旱灾风险系统分为危险性、暴露性、灾损敏感性和抗旱能力4个子系统,提取了21个干旱指标,建立了农业旱灾风险评估指标体系,并基于集对分析评估了安徽省16个市2006～2016年的农业旱灾风险等级。评估结果表明,安徽省农业旱灾风险具有明显的时空差异性,旱灾风险等级具有从北向南递减的空间分布,即淮北(中险)江淮(轻险)江南(微险);2006～2016年间,安徽省处于微险的地区基本保持不变,处于轻险的地区有增加趋势,处于中险的地区有下降趋势。评估结果与安徽省实际旱情基本符合,表明集对分析用于农业旱灾风险评估有较好的应用价值。     

基于突变级数的太湖流域水生态风险评价

为了更科学有效地对流域管理提供方向和指导,促进流域生态系统的可持续发展,采用突变级数法,从水污染因子、生态因子、洪灾因子和经济社会因子四方面综合评估了太湖流域2008~2012年的水生态风险值,并利用构建的突变级数指标体系对风险等级标准进行修正调整,得出了较为合理的风险评价结果。结果表明,2008~2012年间有3年处于高风险等级,所以太湖目前的水生态系统状况非常严峻,需要加强调控管理。     

洪水风险分析中的多源地理信息融合方法研究

为准确评估洪水灾害风险及其空间分布,基于D -S证据理论和GIS的多源地理信息融合方法构建了洪水风险综合评价模型,以疏勒河灌区的洪水灾害风险评估为例,分析了运用该模型进行洪水灾害风险评估的方法及过程,并对评估结果进行了可视化.结果表明,该方法分析和评估洪水风险可行、控制复杂性和处理不确定性定量方面有效,为洪水风险分析和...     

基于GIS的围场县洪水灾害风险区划分析

鉴于洪水灾害风险区划是研究洪水灾害的主要手段,也是评估和管理洪灾的重要内容。以围场县为例,根据其历史洪水资料和实地考察资料建立指标模型,确定了洪水灾害评估指标体系,利用GIS技术对体系中各因子进行分析、统计、聚类、插值和重分类得到各因子的空间分布图,并通过GIS的栅格数据叠加分析得到洪水灾害基本单元,进而采用层次分析法确定了各因子的权重,由此得到了围场县洪水灾害风险区划图。结果表明,围场县洪水灾害风险从西北到东南逐渐增大,围场镇附近风险最高;坝上地区洪水灾害风险较低,高洪水灾害风险区集中在伊逊河流域。     

基于熵-云模型的城市洪灾风险评价模型

针对已有的城市洪灾风险评价模型存在的不足,构建了基于熵-云模型的城市洪灾风险评价模型,首先引入云模型理论,依据指标体系既定的等级评价标准,由双边约束公式确定相应于城市洪灾风险等级的云模型参数;然后引入混合熵权概念,综合运用熵(Shannon)和层次分析法(AHP)确定各指标的权重;最后代入实测资料,计算各指标实测数据属于各风险等级的隶属度,并依据最大隶属度原则,直观有效地确定风险评价结果。实例应用结果表明,该模型评价结果与真实情况相符,可见该模型可行、有效。     

黄河万家寨河段河冰冰厚遥感提取及年内变化特征分析

冰凌观测是防凌的前提,是冰凌研究的基础,因此全面准确的冰凌观测可为科学防凌提供可靠的依据。为此,以黄河万家寨库区河段为例,通过冰厚反演算法对其冰厚数据进行遥感反演,利用Lebedev模型对反演结果进行验证,并对结果进行年内变化特征分析。结果表明,卫星遥感反演结果与实测及模型验证结果接近,相关系数为0.8;冰厚演变总体呈成冰、流凌、初封、稳封、融冰、开河的生消演变过程。反演冰厚结果可为黄河内蒙段防凌减灾等实际工作提供参考依据。     

气温变化和水库运行对黄河内蒙古段凌情的影响

近半个世纪内,气温变化和水库运行使黄河内蒙古段凌情呈现出不同的特点。基于黄河内蒙古段1959~2013年冬季气温及水文资料,统计分析了巴彦高勒、三湖河口、头道拐3个水文站近55年平均气温及其变化过程,并结合水库冰期控流情况,分时段研究了黄河内蒙古段凌情变化。结果表明,1968年水库运行后至1987年气温突变前,封河与开河日期比基准期均推后,封冻持续时间基本不变;1987年气温突变后,封冻日期推后,开河日期提前,封冻期缩短;流凌日期、封河日期与气温转负后的降温强度有关;累积负气温与冰厚呈显著负相关,相关系数达-0.817,气温升高使得首封位置下移。     

综合利用要求下的黄河上游梯级水电站日运行方式的探讨

介绍了黄河上游梯级水电站的运行情况,论述了黄河上游工农业用水、宁夏和内蒙河段的防凌要求以及灌溉期间灌渠取水等综合利用的需求,分析了原有梯级水库的运行方式,提出了满足综合利用对水库下泄要求的黄河上游梯级水库短期运行的方式、方法。     

重庆市巫山县公路洪灾多尺度孕灾环境评价

为分析重庆市巫山县公路洪灾孕灾程度,构建由地形起伏度、微地貌类型、夏半年降雨量、河网密度和植被覆盖度等5个因子组成的山区公路洪灾孕灾环境指标体系,利用ArcGIS和ENVI软件,获取各指标因子30m分辨率基础数据;利用层次分析法得到各指标权重值并对各指标进行分级量化,从像元尺度、行政村尺度及公路路段尺度分别得到研究区公路洪灾孕灾环境程度分布情况。结果表明,从像元尺度来看,巫山县公路洪灾孕灾程度中易发区和高易发区所占比例为45.93%;从行政村尺度来看,研究区公路洪灾孕灾程度以低易发区和中易发区为主,两者所占比例分别为30.53%、27.73%;从公路路段尺度来看,研究区公路洪灾孕灾程度以低易发和中易发区为主,所占比例分别为39.16%、31.25%。研究成果可为公路洪灾防治提供参考。     

基于DPSIR模型的小流域山洪灾害风险评价

精准有效评价山洪灾害对山洪灾害防治有重要意义.将DPSIR模型与山洪灾害风险评价相结合,重新定义模型中各指标,重新设定模型内部关系,得到契合山洪灾害特性的DPSIR模型,从而基于该模型选取指标、构建因子度和风险度计算模型,形成了一套完整的山洪灾害风险评价理论方法,并以山洪灾害频发的日照市五莲县为例对该方法进行验证.结果...     

基于MIKE模型的叶尔羌河洪水风险要素计算

为评估叶尔羌河流域洪水风险,以叶尔羌河喀群渠首至中游渠首之间的区域为例,构建了集MIKE11、MIKE21、MIKE FLOOD为一体的洪水淹没演算模型,计算了不同量级洪水下的淹没范围、水深、流速等风险要素,并在此基础上编制了研究区的洪水风险图。计算结果表明,叶尔羌河洪水风险较高,5年一遇洪水就能引起叶尔羌河部分河段洪水漫溢,造成淹没损失。编制的洪水风险图可为研究区的防洪减灾、洪水风险控制提供决策参考。     

渭河下游防洪减灾"长城工程"的建议

在考虑潼关河床高程对渭河下游成灾程度影响的基础上,按照《中国水利的理念-人与自然和谐共处》和《维持黄河健康生命的治黄新理念》的理论框架,坚持以人为根本,以渭河下游防洪减灾为核心,通过对渭河几场洪水、渭河堤防与黄河下游堤防的对比分析,提出了一个系统的、荫及子孙后代的实惠工程的框架构思,简称渭河下游防洪减灾“长城工程”。     

集对分析在改进BP神经网络凌汛开河日期预测评估中的应用

为客观和有效地定量评估BP神经网络凌汛开河日期预测模型,以黄河内蒙段三湖河口站冰凌开河日期为例,采用粒子群算法、遗传算法及小波分析理论对BP神经网络进行改进,并以集对分析理论的同一性、差异性和对立性对改进预测模型的数据集合建立评估模型.评估结果表明,集对分析与平均相对误差精度相比能更合理地反映模型预测效果.     

不同降水频率下淮河流域洪涝灾害风险评估

流域洪涝灾害风险评估是保证地区安全和可持续发展的重要前提,为探讨不同降水频率下淮河流域的洪涝灾害风险变化,结合洪涝灾害的形成和影响因子,建立了包括洪涝危险性、暴露性和脆弱性的指标体系,采用层次分析法及加权综合法构建了暴雨洪涝灾害风险评估模型,实现了洪泽湖以上的淮河中上游区域洪涝风险的定量评价和区划。结果表明,洪涝灾害多发于淮河中上游干流蓄洪区,中高风险区集中分布在流域中部,低风险区分布在流域北部及北部偏西。随着降水频率的增加(12.5%～62.5%),最大日降水量在东部逐渐降低,西南部呈现增加趋势,其高值区由南向北移动;由于脆弱性和暴露性的影响加强,不同降水频率综合风险区划变化表现为风险高值区面积占比先降低后增加,由5.1%减至2.8%又增至15.1%,风险中低值区逐渐转变为中高值区,中低值区面积占比由34.8%减至22.6%,中高值区由28.1%增至35.6%;总体呈现"东部遇水小灾,西部及南部高值区遇涝大灾,北部及北部偏西较安全"的空间分布变化格局。研究结果可为淮河流域的暴雨洪涝防灾减灾工作提供一定的参考价值。