淮河流域安徽省2007年的暴雨洪水特性分析

为系统研究淮河流域安徽省2007年的暴雨洪水特征,对降雨过程和暴雨频率进行了分析.结果表明,2007年的主要暴雨特性是梅雨时间长,梅雨量淮河以北多、淮河以南少,降雨时间长、强度大、范围广,降雨时空分布不均.通过淮河干支流洪水过程和淮河干流洪水特征值的分析,结果表明,2007年的主要洪水特性是水位高、流量大,高水位持续时间长,干支流洪水并发,洪水组合恶劣.虽然淮河干流经过了大规模的治理,2007年洪水期间沿淮启用了蒙洼等9个行蓄洪区,但淮河中游仍然持续高水位,润河集至汪集段超过历史最高洪水位,表明淮河流域洪水灾害较为严重,需要进一步研究如何科学调度沿淮行蓄洪区、如何协调淮河与洪泽湖之间的关系,以便更好地进行该流域的洪水管理.     

长江中游致洪暴雨天气气候特征

本文从建国以来长江中游地区发生的所有暴雨事件中选出四个典型年，并从这些典型年的暴雨个例中得出暴雨和大暴雨和大暴雨的分布范围和暴雨特征，由此而造成的特大洪水情况，以及洪涝灾害对国民经济的影响。最后应用天气归纳方法分析了暴雨的大尺度环流背景。     

考虑不同成洪暴雨类型的洪水频率计算

不同气象成因(气候要素)致使洪水过程区别显著,由此,本文以流域暴雨类型与洪水过程关系为切入点,细化成洪暴雨类型,研究探索一种将水文气象规律与统计学科相结合的洪水频率计算方法。以汉江上游流域石泉、安康的暴雨洪水为例,在年最大洪水序列的基础上根据成洪暴雨的类型划分洪水序列进行采样,通过全概率公式建立年最大值序列与各子序列之间的分布函数关系,从而建立条件概率模型进行计算。由WLS、ABS、RMSE评价指标结果可得出:考虑成洪暴雨类型的条件概率分布法的计算结果相比于传统洪水频率分析法更接近序列的真实分布。同时,通过分析汉江上游近年来暴雨洪水的演变规律,也印证了考虑成洪暴雨类型时所得计算结果更符合实际。     

黄河中游干支流洪水滞流沉积物性质对比分析

对黄河中游干支流进行了广泛细致的野外考察,发现多处2012年洪水滞流沉积物(SWD),选择典型沉积地点进行了样品采集和粒度、磁化率特征对比分析。结果表明:黄河中游干支流洪水SWD的磁化率都很低,在(31.2~51.3)×10-8m3/kg之间,这与黄河中游马兰黄土L1的磁化率相当。表明它们是尚未受到风化成壤作用影响的新鲜洪水滞流沉积物。黄河中游干支流洪水SWD粒度成分均以粉沙为主,具有一定比例的沙粒和粘粒,说明它们主要是河流洪水悬移质成分在高水位滞流环境中的沉积物。与其支流无定河、延河和北洛河相比,黄河中游干流2012年大洪水SWD中粘粒含量较多。黄河中游悬移质泥沙随着搬运距离的加大,粒度成分逐渐变细。该研究成果可供黄河中游干支流防洪减灾和水土流失防治参考。     

地震与洪水作用下结构风险分析与设计研究进展∗

我国是世界上地震与洪水灾害最为严重的国家之一,两种灾害影响范围广泛,且很多地区为两种灾害的双易发地区,同时考虑地震与洪水作用的结构风险分析与设计是防灾减灾领域研究的重要问题。综述了国内外地震与洪水易发区结构性能分析与设计理论的研究进展,统计分析了地震与洪水的历史数据,根据洪水成因将地震?洪水灾害划分为地震伴随暴雨洪水、地震引发溃坝洪水两类,明确了地震与洪水的联合成灾机制和不同概率模型。总结归纳了地震?洪水灾害的不同表现形式,包括地震?洪水冲击接续作用、洪水冲刷?地震接续作用、洪水浸泡?地震接续作用,论述了地震与洪水作用下结构响应分析及易损性分析的研究现状,着重介绍了洪水冲刷?地震接续作用下结构全寿命风险评估和设计方法的研究进展,为进一步开展地震?洪水灾害的其他表现形式研究提供了新的思路。 总结分析表明,地震与洪水接续作用加重了致灾程度,增大了结构失效风险,基于全寿命周期的结构抗多灾设计方法,能够有效减少灾害影响和损失,对于工程防灾减灾具有重要意义。     

福建省主要流域的暴雨洪涝特征

利用1989-1999年近11年的水文、气象资料分析了福建省6个主要流域主控站水位与降水量的关系和洪涝的时间变化规律,进而分析了暴雨致洪的特征,结果表明:(1)福建省6个主要流域洪峰水位与上游有关气象站前期平均总降水量相关显著,暴雨是福建省洪涝发生的主要原因;(2)根据闽江(竹歧站)、九龙江(浦南)、交溪(白塔)、木兰溪(濑溪)4个站的达警戒水位或危险水位的降水指标,可利用暴雨预报作为洪涝预警预测的依据。(3)上世纪80年代后,洪水的高低变化有增大的趋势,应进一步完善抗洪防洪预警系统,提高抗洪防洪的应变能力。     

杭州市极值暴雨的统计建模与频率计算研究

以杭州市1951—2012年的逐日降水资料为基础,通过极值统计理论中的广义极值分布和广义帕累托分布分别模拟城市暴雨的年最大值序列和超阈值序列,采用极大似然估计法估计模型参数,采用分位数图和Kolmogorov-Smirnov方法对拟合结果进行拟合优度检验,并借助轮廓似然函数估计方法估计模型关键参数及设计暴雨的置信区间。研究结果表明:虽然广义极值分布和广义帕累托分布的分布类型和样本序列存在一定差异,但两种分布关于杭州市暴雨极值的统计推断结果比较相近。在样本资料长度有限的条件下,应重视暴雨极值不确定性的分析研究。轮廓似然函数法可以反映重现期长短对设计暴雨置信区间的影响,有助于定量估计设计暴雨的置信区间。此方法和研究成果对于评估杭州市暴雨极值及其不确定性具有理论与实际意义,可为城市洪涝规划与工程设计提供技术支撑。     

"碧丽斯"和"圣帕"在湘江流域引发的巨灾对比分析

选取了2006年和2007年发生在湘江流域的两次暴雨一洪水巨灾——“碧丽斯”和“圣帕”，从暴雨成因及特征、洪水特征和灾情方面对这两次巨灾进行了对比分析。结果表明：湖南省湘江流域遭受的这两次巨灾具有典型的链性特征，是由强热带风暴引发暴雨进而导致的洪水、滑坡、泥石流等一系列自然灾害；“圣帕”比“碧丽斯”在湖南的持续时间更长，影响面积更大，降水总量更多；在湘江干流和耒水流域，“碧丽斯”导致的洪峰流量和水位均要高于“圣帕”，在洙水流域则相反；“圣帕”导致的灾情比“碧丽斯”导致的灾情小，特别是人员伤亡较少，这主要是因为：（1）前期非常干旱；（2）水库蓄水量少；（3）准确的预报，快速的预警信息发布，及时的转移安置；（4）防灾意识的增强。在此基础上，对减轻巨灾的途径进行了探讨。     

秦淮河流域洪水变化规律和防洪减灾对策

本文应用数理统计和波谱分析等方法,探讨了秦淮河流域洪水变化规律,并针对流域防洪系统中存在的问题,提出了相应的防洪减灾对策。     

土地利用变化对城市洪涝灾害的影响

选择经历了快速城市化过程的深圳地区一典型小流域——布吉河流域，使用分布式水文模型就土地利用变化对城市化流域暴雨洪水汇流过程的影响进行了模拟。模拟结果表明，土地利用结构与格局的变化，使得暴雨洪水的最大洪峰流量和洪量加大，汇流时间变短。与1998年相比，2000年在前期土壤较干的情况下，频率为1％，2％和5％的3种设计暴雨洪水的最大洪峰流量，其增大幅度分别为20．2％，23．0％和28．9％。同时，土地利用状况对暴雨洪水的影响还与土壤前期湿润程度和暴雨强度有关：随着前期土壤由较干向较湿润变化和暴雨强度的增大，土地利用状况向城市化方向的发展对暴雨洪水的影响趋于减弱。深圳1980年以来洪涝灾害加剧的统计结果证实了这一模拟结果。     

基于GIS的长江中下游地区洪灾风险分区及评价

国内外近几年的发展表明,在所有可能避免和减轻自然灾害的措施中,最简单有效的方法就是通过在科学研究基础上进行风险区划,将自然灾害管理提高到风险管理的水平.在长江流域数字化地图的基础上,选取不同重复期(20,50,100年),及包括1870年历史洪水和1931,1935,1954,1991,1995,1996,1998,1999和2002年共10次洪水,借助Arcview地理信息系统的空间分析和叠加功能,对长江中下游地区的洪水灾害危险性进行了初步评价.首先参考洪水灾害淹没图和相关历史文献记录资料,构建10次洪水受灾县(市)分布图;其次对这10次洪水受灾县(市)分布图进行叠加,得到长江中下游地区洪涝灾害风险性评价图.分析表明:长江中下游地区洪水风险的分布是有规律的,而且具有明显的地理意义.有4个明显的高危风险区,分别是洞庭湖、鄱阳湖两湖平原的湖滨地区和公安以下的长江中游河段的沿江一带,尤其是荆江河段以及两江相夹地势低洼的江汉平原;沿高危风险区外侧为高风险地区,重点在汉江下游、资、沅、澧水、清江流域、皖沿江地区以及太湖流域的部分地区;沿长江于高危风险和高风险地区两侧分别为风险较小地区;其他地区对于洪水灾害而言则为安全地区.评价结果与长江中下游的实际情况基本吻合.     

1949年长江流域大洪水分析

1949长江流域 6月～ 9月持续降雨 ,上游降雨总量超过中下游 ,有些测站为实测以来最大 ,洪水过程包括多次洪峰。长江干流洪峰流量较一般 ,但其长历时洪量和年径流量较为稀遇。上游来水比重大 ,宜昌以上 30 d总入流占汉口以上的 2 / 3以上。灾情以中下游为最大     

1954、1998年长江两次特大洪灾形成原因及防治对策初探

１９９８ 年长江中下游地区发生的特大洪水具有洪水水位高、洪量大、历时长的特点, 这次洪水灾害造成的直接经济损失超过了２ ０００ 亿元。本文在长江上中游地区降水量总量及强度超常、长江上中下游洪水遭遇严重、分洪区没能发挥作用等洪灾形成主要原因进行分析的基础上, 提出了加大对影响长江流域灾变性气候的研究、调整江湖水系结构、加强区域间防洪的协调和协作等对策建议。     

由震洪相关回顾性预测1870年长江特大洪水

１８７０ 年长江特大洪水是多因叠加和强化的结果, 因之要预测它也要从各方面去研究。如特大洪水前的先行降雨和洪水所反映的大气环流状况及太阳活动情况等。本文把１９３１ 年、１９５４年、１９９１ 年长江大洪水前一年内缅甸北部有７ 级以上大震及１９９８ 年长江大洪前一年内缅北有６级左右震群集中活动的相关指标移用于１８７０ 年长江特大洪水前, 发现其前一年, 即１８６９ 年缅北亦有７ 级以上大震发生。震洪相关的物理机制是与地震活动有关的地下放气使孟加拉湾向长江流域输送的水气更多,如遇北方冷气团南下则降大雨致洪。另外,１８７０ 年长江洪水之所以比１９３１ 年、１９５４ 年、１９９１ 年和１９９８ 年长江洪水还大, 我们认为１８７０ 年４ 月１１ 日在长江上游山区有７ 级以上大震发生, 且震前有大雪发生, 是叠加在前述致洪因素上的另一因素。     

1998年长江流域暴雨洪水环流背景分析

１９９８年主汛期，由于西太平洋副热带持续偏南、偏强，中高纬度维持稳定的阻塞形势，６、７月雨带长期在鄱阳湖、没庭湖地区徘徊，造成长江中下游地区严重洪涝；８月随着副高北抬，长江上游出现多次强降水过程，长江干流受中下游洪水顶主上游洪峰下泻的影响，水位居高不下，多数水文站出现了超记录的历史最高水位。１９９８年的已成为一次少有的新的长江大洪水的典型。     

长江中下游地区旱涝气候年景和评定方法的研究

采用经过修改的Z值指标,利用1961～1995年5～9月的总降水量,建立了长江中下游地区7省市逐年的旱涝等级序列;同时通过计算干旱指数、洪涝指数和旱涝综合指数,对长江中下游地区的旱涝和旱涝气候年景进行了评定,初步实现了气候年景评定从定性向定量的转变,并得到一致的可比的历史序列。     

长江流域生态环境对洪涝影响的评价

长江流域的生态环境问题近年来变得越来越严重，其集中表现为：人口急剧增长的情况下，土地资源过度利用和不合理的开发，使生态环境的脆弱性增强，造成生态环境的恶化，结果导致洪水威胁加剧。本文通过对长江流域生态环境问题的分析，提出目前存在的问题是上游森林的过度开发、毁林开荒、陡坡开荒造成水土流失，增加了中下游河湖的泥沙淤积；中下游地区盲目围湖造田，占用行洪洲滩，湿地生态环境遭到破坏，造成水调蓄面积减少。最后就生态环境问题对洪涝的影响进行了评价。     

洞庭湖区退田还湖的洪水效应模拟

洞庭湖多年平均削减入湖洪峰流量约10000m3/s,这对于保护长江中下游,特别是中游地区的防洪安全十分重要.但由于泥沙的严重淤积,以及湖泊湿地被大规模垦殖,使洞庭湖的调蓄功能下降,江湖洪水威胁加剧.1998年长江流域发生特大洪涝灾害,中央及时提出了"退田还湖、平垸行洪"等长江流域洪水治理的32字指导原则,洞庭湖区是实施该原则的重点地区.应用数值模拟方法,通过建立洞庭湖与长江耦合的水动力学数值模型,针对1998年洪水,模拟研究了洞庭湖区退田还湖的洪水效应,并设计了8种方案分别进行定量评估.结果显示,退田还湖工程的实施,对降低洞庭湖区江湖洪水位,缓解江湖洪水威胁具有重要意义.     

长江上游森林植被变化对削洪减灾功能的影响

长江上游具有形成暴雨洪水的地形与气候条件，森林植被削洪减灾功能的提高必须着眼于森林植被—土壤生态系统结构的改善，削洪减灾功能的提高是通过林冠层、枯枝落叶层和土壤层对雨水的截留拦蓄作用实现的。研究区森林植被—土壤生态系统区域差异明显，不同地区该系统林冠层、枯枝落叶层和土壤层的最大截持水量不同，该系统削洪减灾功能的大小不仅与降雨特点有关，而且与系统各水文层前期持水量有关。在连续长时间暴雨情况下，森林植被—土壤生态系统除对第一次洪峰有削减作用外，对后续暴雨洪水的削减作用不明显，甚至会使洪峰增高。根据宜昌站30d洪水量的地区组成和森林植被—土壤生态系统截留持水功能的特点，提出了长江上游森林植被恢复、重建与保护的宏观调控对策。     

旱涝趋势的投影寻踪预测模型

介绍了投影寻踪回归（ＰＰＲ）建模的基本原理和算法实现。选用太阳黑子年平均数和旱涝分型的转移概率作因子，建立了长江中下游旱涝趋势的ＰＰＲ预测模型，并与用相同资料建立的Ｂ－Ｐ神经网络模型预测结果进行了比较。