全国洪涝灾害警戒水域遥感数据库的研制

由于以往对发生的洪涝灾情没有形成统一的、客观的评价标准,而不同来源的各种数据往往大相径庭,使有关部门难以了解实际灾情。为此,提出了“警戒水域”的概念,利用TM和NOAA／AVHRR图像数据建立了我国七大江河地区洪涝灾害易发区的警戒水域遥感数据库,并用以指导洪涝灾情的监测与评估,为防洪救灾决策提供科学的、可靠的、时效性强的信息。该数据库的建立在我国的抗洪救灾中发挥了重要的作用。文章对其研究方法与其关键技术进行了介绍．     

洪涝灾情评估标准关键技术问题的探讨

开展洪涝灾情评估工作对于各级防汛主管部门制定应对措施,提高洪涝灾害管理效率具有重要的现实意义。为了规范洪涝灾情评估,国家防汛抗旱总指挥部办公室启动了水利行业标准《洪涝灾情评估标准》的编制工作。对《洪涝灾情评估标准》的编制背景和编制过程中评估实施主体、评估资料来源、评估指标选取、评估指标阈值区间确定、灾害级别确定、评估模型确定等关键技术问题进行了探讨,可为下一阶段标准编制工作提供技术支撑。     

洞庭湖区洪涝灾情评估与分析

运用三因子联立评估法，评定了洞庭湖区洪灾、涝灾和洪涝灾的灾度，进行了相应的分析；构建了洪涝灾情指数，并运用联环替代法对各灾情因素的影响进行了分析。分析得出：洞庭湖区洪涝灾度具有阶段性和准周期性等特征；洪水灾情因素是综合灾情变化的主导影响因素；各灾情因素影响方向不完全一致，其中起放大作用的因素反映出洪涝灾害的新特点；涝灾日趋严重，应加强涝灾治理。     

江苏省典型年梅雨洪涝灾害对比分析

梅雨期降水形成的洪涝和枯梅年产生的干旱是江苏省主要的气象灾害.为了能客观地划分各年梅雨的旱涝等级,从而为防灾减灾决策提供依据,利用江苏省近50年来的梅雨资料,考虑梅期持时长短、梅期平均日雨量及暴雨日数等3个因子,给出了梅雨强度计算模型及梅期旱涝指标,较好地反映了江苏省每年各地的梅期旱涝状况.结合实际灾情,确定了典型梅雨洪涝年的标准.针对1954,1991和2003年3个比较典型的梅雨洪涝年,进行了详细的比较分析,结果表明:(1)长江及淮河流域上游的客水、入梅之前的降水量和梅期降水会直接影响该省梅雨期的洪涝灾情;(2)1991年的洪涝是历年来最为严重的,1954年的洪涝稍重于2003年;(3)3个典型梅雨洪涝年中全省最涝的地区都位于沿淮地区或江淮之间地区的北部,淮北地区这3年中都出现了较重的涝灾,淮北南部的灾情重于北部.     

一种面向灾害应急的UAV影像快速拼接方法

洪涝、地震等自然灾害发生突然,特别是对城郊设防水平较低地区,短时间内能造成巨大的损失.及时、准确、快速地获得足够的灾情信息是减灾救灾的前提；依靠无人机采集的灾区遥感影像越来越成为减灾部门提取第一手灾情信息的首选数据源.结合无人机影像特点,优化利用影像局部不变特征进行特征匹配,通过RANSAC算子剔除匹配粗差,并用变换优化法求取最佳变换模型参数,然后采用基于动态规划的最佳拼接缝搜索策略和加权平均相结合的融合策略,在保证灾害应急精度要求的前提下,很好地消除了拼接缝和“融合鬼影”现象,为城郊区应急情况下的灾情信息获取提供了新的技术手段和支持.     

江苏省城市防汛决策支持系统研究

在分析江苏省城市防汛问题的基础上，设计了其防汛决策支持系统；根据江苏省城市洪涝灾情特点研建和选用了适宜的数学模型，该模型可以迅速、可靠和正确地模拟城市雨情、水情、灾情的发展过程和可能后果，为城市防汛决策提供多层次的信息服务和多种支持手段。     

可变模糊评价法在洪涝灾情评价中的应用

灾情评价实质上是一个模式识别问题.以往的灾情评价模型,虽解决了各单项指标灾情等级评估结果的不相容问题,但往往不能检验所给结果的准确性.基于可变模糊集理论,采用可变模糊评价模型可以科学、合理地确定样本指标对各级指标标准区间的相对隶属度和相对隶属函数,并且能够通过变换参数(α与P)变化模型进行评价.通过对多个评价结果进行比较分析,可以合理地确定出样本的评价等级.同时,由于该模型确定的灾级是连续的实数值,因而提高了灾情等级评价的灾级分辨率.最后将该方法应用于河南省洪涝灾情的综合评价中.应用实例表明,该模型计算简便,评价结果可信度高,可推广应用到其它灾情等级评估中.     

基于知识的多时相TM图像森林火烧迹地快速提取方法

本文以覆盖福州市及周边地区的五期TM图像为例,进行森林火烧迹地的自动提取研究.分别对TM图像上火烧迹地及其背景地物采样,分析火烧迹地在TM图像6个波段及PC变换、TC变换、多时相植被指数(MTVI)上的光谱特征,发现了火烧迹地与背景地物区分的光谱知识.其次,利用DEM数据分析火烧迹地在地形上的分布特点,发现了火烧迹地空间分布的知识规则.在此基础上建立了基于知识的多时相TM图像上森林火烧迹地提取模型,从而解决了快速识别和提取森林火灾信息的问题.     

洪涝演进中多目标应急避险路径算法优化及其应用

采用动态最优路径搜索算法研究洪涝灾害约束条件下的动态优化最优转移路径,以福建省马洋溪流域为典型案例,选择2016年9月“莫兰蒂”台风登陆期间气象和区域地理条件为模拟数据,选取时间约束、危险性约束、转移容量约束三个评价指标,运用路段路阻综合评价体系计算出淹没时间序列数据对应下路网的综合路况,通过对指标层模型的标准化处理,提出准动态最优路径搜索算法,计算洪涝演进过程中人员物资转移路径最优解。根据特定频率/场次洪水的淹没范围、水深、到达时间等风险信息,通过对受淹居民区位置、人口数量、道路、安置区域等信息的综合分析和路网计算,得到居民区避洪转移安置方案和转移安置最优路径,并开发了马洋溪洪涝应急转移决策系统。结果表明：基于河道水力分析模型HEC-RAS模拟数据纳什效率系数(NSE)接近于1,即模型与灾情点记录数据吻合度较高,模拟值与灾情记录值之间的百分比偏差(PBIAS)为-9.2,表明模拟值略微高于灾情记录值,同时采用动态多目标路径规划算法选出最优应急避险路径寻优质量高,且具有较高的寻优稳定性。研究成果探究洪涝演进规律、掌控灾情演变信息、制定合理科学的避险转移路径具有重要意义,为现有防洪预案方...     

气候变暖背景下西南四省市暴雨洪涝灾害风险变化

为了对西南地区气候变暖前后四省市相对灾情指数变化、暴雨洪涝相对灾情概率分布和暴雨洪涝灾害致灾因子危险性风险进行评价,采用西南地区四省市83个气象站点的逐日降水和气温资料、以及灾情数据等,首先利用突变检验确定气候变化突变年,然后借助灰色关联法、信息分配法以及熵权法等进行分析。结果表明:西南地区四省市年平均气温于1998年发生突变,总体以0.26℃/10年的速率呈显著性上升趋势;四个省市1978-2018年间的相对灾情指数主要集中在0.65~0.85之间,其中以小灾、中灾居多,变暖后较变暖前大灾发生频次增加显著;暴雨洪涝致灾因子危险性评估中指数变化主要呈西南-东北走向,两边为危险性增加区域、中间地区增幅较少或有所减小,川渝地区在变暖前后暴雨洪涝灾害危险性均高于云贵地区。     

黄土区冲沟,滑坡航空图像解译分析：以中国西部石油管道工程为例

本文在应用航空图像对中国西部石油管道工程黄土区冲沟、滑坡解译的基础上，分析了冲沟、滑坡的特点及形成条件，提出了防灾对策。     

Designing new institutions for implementing integrated disaster risk management: key elements and future directions

The goal of integrated disaster risk management is to promote an overall improvement in the quality of safety and security in a region, city or community at disaster risk. This paper presents the case for a thorough overhaul of the institutional component of integrated disaster risk management. A review of disaster management institutions in the United States indicates significant weaknesses in their ability to contribute effectively to the implementation of integrated disaster risk management. Our analysis and findings identify eight key elements for the design of dynamic new disaster management institutions. Six specific approaches are suggested for incorporating the identified key elements in building new institutions that would have significant potential for enhancing the effective implementation of integrated disaster risk management. We have developed a possible blueprint for effective design and construction of efficient, sustainable and functional disaster management institutions.     

自下而上进行区域自然灾害综合区划的方法研究：以湖南省为案例

概述了当前流行的自然灾害区划方法,提出了基本于单元的自下而上进行了图班合并的方法,该方法通过提取芭本单元的空间邻接系数,对传统的聚类分析方法进行了改进,并应用于空间图斑的合并中。     

我国台风灾害救助应急响应的时空分布特征

基于2005 - 2010年历次台风灾害救助应急响应的启动和损失情况,在统计分析响应频次和响应灾情的基础上,研究分析了国家台风灾害救助应急响应的时空分布特征.结果表明,国家台风灾害救助应急响应的时空分布特征大致反映了我国重大台风灾害损失的时空分布特征和我国台风灾害救助工作的发展变化和新思路:①2005 - 2010年,国家共针对24次台风过程启动救助应急响应51次,平均每年8.5次,其中四级、三级响应分别为41次、10次,平均每年6.8次、2.5次,分别占80％和20％.②7-9月国家启动台风应急响应最多,10月、5月和4月偶有分布.③近年重大台风损失2005 - 2006年严重,2007 - 2010年则较轻；国家针对台风灾害启动响应从东南沿海向内陆和北方沿海省份递减.④紧急转移安置人口是启动响应依据最多的指标,且呈现明显的逐年下降趋势,反映了近年来国家对台风灾害救助工作的重视和以“预防为主”的应急管理新思路.     

中国山洪灾害系统的整体特征及其危险度区划的初步研究

我国山洪灾害系统的整体特征是影响范围广、发生频繁和危害巨大。根据其发生特征，通过综合分析将我国划分为六个山洪灾害特征一致性区域，即西北区、内蒙区、青藏区、中部区、东部平原区和东南区。山洪灾害危险度以中部区最高，东南区次之，西北区和青藏区较低，东部平原区和内蒙区最低。     

西南地区的大气灾害及其时空变化规律

本地区为季风型、山地型和中纬多灾型的混合型多灾区，有七类３２种大气灾害、五类２８种大气灾链。在本区，受灾的面积和人口、死人、经济损失和灾种之最，皆推大气灾害，尤以旱灾类最重，其次是暴雨类。从主导的灾害类型、类、种的角度，将本地区划分成２大区、９区、１２亚区和５小区。近５００年来，大旱、大涝平均每２２．２年发生一次。     

中国城市自然灾害区划编制

依据灾害系统理论和中国自然灾害数据库,构建了综合城市化水平(C1)指标和综合自然灾害强度(QC)指标;运用数字地图技术,在模型与图谱互馈过程中,实现了中国城市承灾体与致灾因子的综合定量评价,编制了中国城市自然灾害区划图.将中国区划为3个一级区,即沿海城市灾害区、东部城市灾害区和西部城市灾害区,以及15个二级区和22个三级区,为城市灾害风险管理和中国自然灾害救助区划提供了科学依据.     

沙堆模型动力学特性与灾害系统演化预测研究

基于自组织临界性的理论框架,针对处于周期区与混沌区之间状态的灾害系统,研究其可预测性及预测方法.通过均匀和非均匀沙堆对比实验,发现两类沙堆模型表现出两种动力学行为--自组织临界性和准周期性.采用时序分析、功率谱分析和R/S分析等多种方法分析了两类系统的演化行为,反映了灾害系统的可预测特征;进一步提出了灾害预测的几个研究方向及方法.最后以极值统计法为例,介绍了其在两类灾害预测中的应用.     

辽西北玉米不同生长阶段干旱灾害风险阈值的确定

以辽宁省西北6个市为研究区,选取玉米为研究对象,将其划分为播种期、苗期、拔节期、抽穗期和灌浆成熟期几个重要的生长阶段,综合气象与气候学、自然地理学、灾害科学、作物生态学和自然灾害风险科学等多学科的理论和方法,在充分考虑影响玉米干旱灾害动态风险的自然因素和人为因素的基础上,利用AHP、加权综合评价法、自然灾害指数法建立了玉米干旱灾害动态风险评价指标体系及模型;通过选取典型干旱案例年,运用最优分割理论在综合考虑玉米产量损失的基础上确定了玉米不同生长阶段的干旱灾害风险阈值,并用于玉米不同生长阶段干旱灾害风险值与玉米因旱减产损失的相关分析中。结果表明:辽西北地区玉米因旱减产损失与苗期干旱灾害风险值相关系数最大,玉米受苗期干旱灾害影响最严重;在灌浆成熟期相关性也较显著,受其影响也较大,这与辽西北地区春旱发生频率最高,伏旱时常发生的事实相符合。     

川滇黔地区突发性自然灾害的系统分析

本文从灾害链的角度闸述了该区的灾害类型及活动模式。在系统分析灾害对社会经济的影响后,得出因灾造成的损失,其比重是很大的。本区灾害具有强度大、突发性强、分布广、区域性强,以及同步迭加交替出现和周期性特点。在此基础上对灾害发展趋势作了预测,提出了相应的防治对策。