基于云模型的自然灾害灾情等级评估

针对目前灾情评估指标不够全面系统,未综合反映社会、经济、环境等各方面影响,且评价方法中权重和等级评估标准的确定主观性强的问题,从灾情属性、社会影响、经济影响和自然环境影响4方面归纳整理出一套较为全面的灾害灾情评估指标体系,提出基于云模型的权重确定方法和基于云模型的灾害灾情等级评估模型,并将其应用于6次典型暴雨洪涝灾害灾情评估。结果表明:基于云模型的权重确定方法能客观地综合所有专家的评价信息,基于云模型的灾害灾情等级评估模型能有依据地得出灾情等级评估标准并客观合理地确定等级。     

基于可变模糊理论的气象干旱风险评价模型

针对气象干旱问题,本文基于可变模糊理论,构建干旱识别体系;引入前期降水影响系数,修正干旱过程;采用游程理论分析不同程度下的干旱发生概率,并利用各程度下的平均干旱强度量化干旱损失,建立气象干旱风险评价模型。以淮河流域为例,进行气象干旱风险评价。结果表明:在干旱历时小于3个月时,淮河流域西南部和东北部的气象干旱风险较高,在干旱历时大于3个月时,"王蚌区间北岸"的北部地区和"湖西区"的西北部地区,风险最高。     

清朝时期渭南地区洪涝灾害特征研究

研究历史时期洪涝灾害变化规律能为该地区开展防涝减灾工作提供指导意义。搜集洪涝灾害史料,利用滑动平均、小波分析、最小二乘等方法,对清朝时期渭南地区洪涝灾害特征及其气候变化响应进行研究。研究表明:清朝时期渭南地区共发生87次洪涝灾害,平均每3 a发生1次,其中轻度涝灾、中度涝灾、重度涝灾、特大涝灾分别发生了35、28、18、6次;洪涝灾害季节差异显著,单季洪涝灾害中以夏、秋季居多,两季洪涝灾害中以夏秋季连涝为主;洪涝灾害依据其不同时期发生的频次可划分5个阶段,第3阶段(1732-1821年)和第5阶段(1882-1911年)为频发期,第1阶段(1644-1681年)为次频发期,第2阶段(1682-1731年)和第4阶段(1822-1881年)为少发期。洪涝灾害存在11、30 a显著变化周期;清朝时期渭南地区洪涝灾害是对气候变化的响应,洪涝灾害少发期,气候干燥,降水较少,洪涝灾害频发期,气候暖湿,降水增多。对洪涝灾害进行六次多项式拟合,拟合发现不同时期洪涝灾害分布不均,整体呈波动变化。     

寒区湿地实际蒸散发动态特征及影响因素研究

为了解寒区湿地实际蒸散发(ETa)过程,有效利用水资源,基于哈尔滨金河湾湿地2015年8月-2016年7月涡度相关系统通量观测数据,分析了不同时间尺度下ETa变化规律及影响因素。研究期间年ETa为660mm,日最高值达8.1mm/d,夏季(3.4mm/d)最高,春季(2.3mm/d)、秋季(1.4mm/d)次之,冬季(0.1mm/d)偏低且变化平稳。5月生长期作物系数(Kc)由0.95增加到1.18左右,6月-8月中旬稳定期Kc在1.05~1.18之间,8月下旬-9月枯萎期Kc由1.05减小到0.85左右。影响ETa的主要气象因素为净辐射和饱和水汽压差。不同时间尺度下ETa与气象因子相关性略有不同:净辐射和水汽压差与ETa的相关性在两个尺度上均很显著,但30min尺度净辐射与ETa的相关性更高。温度与ETa的相关性在两个尺度上基本一致,高温促进ETa蒸散发而低温抑制ETa蒸散发。日尺度上空气湿度与ETa在秋、冬季相关性明显,30min尺度上春、冬季相关性明显。风速与ETa仅在30min尺度上夏、秋季有一定的相关性。     

山洪预警WRF模式不同物理方案组合对比试验

为了获得致灾山洪降水预报的最佳物理方案组合,基于WRF模式,采用不同物理方案组合对长江流域历史山洪过程,进行了对比试验和检验。采用TS评分法,评估了不同试验方案对各量级降水的预报能力,综合得出了最佳物理过程。结果表明:微物理参数化采用WSM6,对流参数化采用Kfeta模拟的雨带范围和降水强度与实况吻合的最好,预报效果最稳定。证明了物理模式的合理选择对山洪预报结果影响较大。     

区域山洪灾害预警难度评价——以长江流域为例

灾害预警难易程度评价是我国山洪灾害防治研究的一项基础性课题。基于历史灾害、地理背景、社会经济等数据资料,利用地统计分析方法,从设备投入使用维护环境、致灾过程类型和下垫面复杂性3个方面,初步构建山洪灾害预警难度评价指标体系;并采用层次分析法对各项指标进行打分定权,建立评价模型;最后以长江流域为例,对其山洪灾害预警难度进行评价。结果显示:预警难度较大的区域主要集中在甘肃南部、四川中部、云南北部、贵州东北、湖北西北以及重庆大部分地区,这些地区为滑坡、泥石流多发区,山高坡陡可达性差,设备布设、使用和维护成本高或难以执行,以及经济建设相对比较落后、地区财政压力较大;青海、四川盆地、长江中下游山洪灾害预警难度相对较小,评价结果与典型区实地调研情况有较高一致性。研究结果可为我国山洪灾害防治宏观决策提供新的分析视角和依据。     

Experimental study on slope sliding and debris flow evolution with and without barrier

A constitutive model on the evolution of debris flow with and without a barrier was established based on the theory of the Bingham model. A certain area of the Laoshan Mountain in Nanjing, Jiangsu Province, in China was chosen for experimental study, and the slope sliding and debris flow detection system was utilized. The change curve of the soil moisture content was attained, demonstrating that the moisture content of the shallow soil layer increases faster than that of the deep soil layer, and that the growth rate of the soil moisture content of the steep slope is large under the first weak rainfall, and that of the gentle slope is significantly affected by the second heavy rainfall. For the steep slope, slope sliding first occurs on the upper slope surface under heavy rainfall and further develops along the top platform and lower slope surface, while under weak rainfall the soil moisture content at the lower part of the slope first increases because of the high runoff velocity, meaning that failure occurring there is more serious. When a barrier was placed at a high position on a slope, debris flow was separated and distributed early and had less ability to carry solids, and the variation of the greatest depth of erosion pits on soil slopes was not significant.     

化工灾害事故处置中减少废水污染的措施

对化工灾害事故处置中废水污染的分类以及危害进行了阐述。分析了造成废水污染的原因,提出了防范和降低污染的具体措施以及如何对环境进行保护的方法。     

天然气水合物开发可能导致的风险

天然气水合物,也被称为"可燃冰",具高能量密度,燃烧污染小,分布广泛,储量大,可成为传统的化石能源代替能源。从对天然气水合物的概述入手,论述了海域天然气水合物开发对海洋石油工程,大气环境和海洋生物产生的以及潜在的影响,陆域冻土带天然气水合物开发对环境可能产生的影响,以及天然气水合物和环境的相互影响。     

考虑输电线路安全的机械除冰次序优化

机械除冰是应对输电线路覆冰灾害的重要手段,现有研究主要集中在除冰方法的改进,而对机械除冰实施过程的影响研究较少。研究发现在机械除冰过程中,如果按照从输电线路一端开始顺序除冰的策略,杆塔承受的最大不平衡力可能超过设计标准,影响输电线路安全,而不同的除冰次序会产生不同的最大不平衡力。为此,有必要对机械除冰的除冰次序进行优化,提高机械除冰的安全性。首先分析了机械除冰过程中除冰次序对杆塔平衡力的影响,然后建立了输电线路机械除冰次序优化模型。由于该模型为非线性、多约束模型,采用遗传算法对不同档导线覆冰清除的次序进行优化。仿真分析表明,优化后的除冰次序能够有效地降低杆塔承受不平衡力,提高机械除冰过程中输电线路的安全性。