灾害天气对黑龙江省高速公路交通安全的影响及精细化防御措施

本文分析了降雪、道路结冰、降雨、强对流、雾和霾等灾害性天气对黑龙江省高速公路的运输及交通安全造成的影响,并对影响较大的暴雪、雾和霾、道路结冰、暴雨等气象灾害应采取的防御措施进行了精细化,强化主体行动,细化具体措施,并体现通俗性与实用性,弥补了气象服务业务中防御措施比较简单、笼统的问题,防御措施更加具体也更加有针对性,可更有效地降低气象灾害的影响,提高气象灾害应急处置能力。在黑龙江省的气象服务工作中能够方便应用,对提高气象防灾减灾能力具有很好的研究和应用价值。     

某在建城际铁路明洞段地基回填土缓坡稳定性研究∗

南京某在建城际铁路隧道明洞段穿越矿山废弃宕口回填区,受极端强降雨和明洞地基开挖卸荷影响,矿坑南侧陡崖下部的截排水沟多处出现变形裂缝,因此,宕口填土边坡稳定性关系到在建铁路的施工和运营安全。对此, 在地质分析的基础上,运用数值模拟方法对持续性强降雨天气条件下回填土缓坡渗流场、位移场的变化规律及边坡稳定性进行了研究,探讨不同降雨类型对缓坡稳定性的影响。结果表明,在持续性强降雨天气条件下,降水入渗使缓坡下滑力逐渐增大,同时在弱透水层中形成暂时性承压水,产生渗流力和浮托力,在其共同作用下,边坡稳定性显著降低,出现边坡失稳;前峰型降雨和均布型降雨在较短时间内即会对边坡稳定性造成很大影响,而中峰型降雨和后峰型降雨对边坡稳定性的影响在降雨后期逐渐显现。故此,需要对明洞隧道地基进行加固处理,采取有效的截排水措施,以保证城际铁路施工及运营安全。     

“空中拦截”为世博会气象消雨立奇功

为确保世博会开幕、开园式这两项室外重大活动的顺利进行，气象保障服务成为重中之重。既要快速、准确地预报天气，又要保障开幕、开园式时天空无雨。云南省气象部门根据云南气候复杂多变，立体气候明显的实情，大胆提出实施人工消雨方案。“人工消雨”是目前世界气象界实施人工局部影响天气的一项新举措，它是对有条件的降雨云层发射火箭弹，实施人工降雨，通过改变降雨的时间和空间分布，以保障一个地方在短时期内无雨。在可借鉴经验有限、技术要求难度大的情况下，云南省人工降雨防雹办公室组织有关科技人员进行前期调研，查阅国内外资料…     

高速铁路气象灾害风险分析与区划方法探讨

借鉴已有气象灾害风险区划相关研究成果,初步探讨高速铁路气象灾害风险分析与区划方法。从气象灾害对高速铁路的影响机理入手,分析筛选出大风、水灾、雷电、低温雨雪冰冻等气象灾害的风险评价因子,构建区划评价指标体系,建立评价模型,分析制定可体现高速铁路沿线气象灾害风险发生时间、空间、强度可能性的风险区划方案,为科学制定沿线气象灾害风险区划提供参考依据。     

气候变化与城市发展对城市气象灾害的影响及对策——以西安市为例

利用西安市1951-2006年气温、降水、风以及天气现象等气象观测资料,分析了在全球变暖及城市发展背景下,西安市城市干旱、城市内涝、高温热浪、大风、冰雪天气、雷电灾害等主要城市气象灾害特征及影响.随着城市建设的快速发展以及气候变化的加剧,水资源供需不平衡造成的城市干旱仍是西安可持续发展面临的重要问题;20世纪90年代以来,在降水呈现减少趋势下,极端强降水发生的频率增加,城市内涝严重;高温热浪、雷电灾害、大风、降雪冰冻天气等城市气象灾害对城市的正常运转的影响也日益突出.针对城市气象灾害的影响,从气象防灾减灾体系建设方面提出了城市气象灾害的防御对策.     

《人工影响天气管理条例》公布

《人工影响天气管理条例》已经2002年3月13日国务院第56次常务会议通过,自2002年5月1日起施行。制定该条例的目的是为了加强对人工影响天气工作的管理,防御和减轻气象灾害。人工影响天气,是指为避免或者减轻气象灾害,合理利用气候资源,在适当条件下通过科技手段对局部大气的物理、化学过程进行人工影响,实现增雨雪、防雹、消雨、消雾、防霜等目的的活动。     

云南突发灾害现场应急气象服务体系的构建

近年来极端天气、气候事件频发,影响日趋广泛,为制定防灾、减灾、抗灾决策,更好地保护人民生命财产安全,迫切需要气象服务为地震、山洪泥石流等自然灾害现场提供更具针对性、准确性的基础保障。该文对2014年云南鲁旬6.5级地震现场应急气象保障服务过程回顾,总结应急现场气象服务的不足,分析应急现场气象服务的需求和特点,提出满足云南省突发灾害应急现场气象服务体系的主要功能,并具体分析系统各功能部分的设计技术要点。     

基于浅层地热能的寒区隧道排水沟-保温防冻可行性研究

寒区隧道冻害问题严重影响隧道的正常运营和结构安全。以西宁—成都高速铁路寒区特长隧道洞口排水沟的保温为背景,首先使用COMSOL有限元软件建立了寒区隧道水沟保温的二维分析模型,结合西宁气象数据分析洞口排水沟保温的供暖负荷;然后考虑将热交换管埋设在仰拱中利用浅层地热能,建立三维模型对隧道仰拱埋管换热器进行设计,并对埋管间距、进水温度、围岩导热系数等进行参数分析。研究结果表明,一定条件下,能源隧道可用于寒区隧道洞口排水沟的保温和防冻。     

我国气象灾害减灾救灾标准体系完备性研究

在全球变暖的背景下,气象灾害发生的频次增多且造成的影响不断加重,气象灾害的管理已成为国家公共安全管理的重要内容,气象灾害标准体系建设的完备性,对于气象灾害管理有着十分重要的意义。按照气象灾害标准体系框架,搜集国家气象相关权威部门标准委员会门户网站公布的气象灾害相关标准库,并分析了气象灾害减灾救灾标准体系在专业、门类和层次三个维度的完备性。最终指出了气象灾害减灾救灾标准体系存在的不足,进而给出了减灾救灾标准体系建设的政策建议。     

灾害性天气环境下高等级公路车速管理

分析了灾害性天气对道路交通安全的影响及驾驶员动态视觉行为与期望车速选择模式。以2003年全国道路交通事故统计数据为样本，提出了灾害性天气环境下驾驶员动态视野实际可靠度的计算方法，建立了灾害性天气环境下高等级公路安全行车速度模型，模型通过引入交通环境复杂度系数，考虑了灾害性天气不良能见度、道路等级及交通量对驾驶员期望安全车速的影响。最后，提出了灾害性天气环境下高等级公路安全运营车速的推荐标准。     

试论异常气候事件对山区工程建设的影响

气候异常对山区工程建设与运营已造成严重影响,同时也给山区工程建设与运营安全提出了新的挑战。分析了降雨、异常温度等异常气候对山区工程建设与运营环境造成的影响,认为异常气候将改变工程材料的结构与力学参数,以及工程的服役环境,而且异常气候对工程的耐久性、受力性能等方面的影响也不可忽视。在此基础上,从防灾、减灾等方面给出针对当前异常气候背景需要进一步研究的科学问题,并指出工程建设在设计标准、结构物理力学参数、安全评估系统等应对气候变化方面的对策和建议。     

森林火险天气等级预测及火情监测应用

通过对1989-2003年500hPa高空天气形势的分析，给出了冬、春季森林火险戒严期的4种主要天气模型。根据林火气象条件的统计分析，找出了与森林火险天气密切相关的主要气象及物候因素，并对其进行了火险天气指数的等级划分。应用vb6．0软件开发建立了运行稳定、精度较高的未来24～48h森林火险预测平台，采用气象卫星遥感技术对森林火情进行准确定位的实时监测，提出了森林防火的一些安全措施，为森林火险等级预测和林火及时扑救抢险提供积极的气象保障条件。     

暴雨和高温天气对地质灾害的影响机理研究

传统非稳态非饱和渗流地质灾害的影响机理研究方法,通过非饱和土力学方法分析滑坡体在降雨条件下的动态稳定性,未全面监测滑坡地质灾害发生前期的降雨和温度情况,无法有效分析地质灾害的影响机理。提出暴雨和高温天气对地质灾害的影响机理研究方法,采用日综合降雨量值和温度值作为判断地质灾害的预警依据,分析不同滑坡灾害预警等级的日综合降雨量和温度,耦合地质灾害影响机理模型,综合考虑地质灾害前期降雨量、降雨强度、温度、地貌以及生态环境对地质灾害的影响,准确分析暴雨和高温天气对地质灾害的影响机理;通过地质灾害预报预警流程,实现地质灾害的预报预警。     

基于雨量(强)条件的泥石流预测预报研究现状、问题与建议

在对基于雨量(强)条件泥石流预测预报现状综合分析的基础上,提出了目前降雨型泥石流预测预报中存在的问题:①前期降雨对泥石流发生的贡献问题;②前期降雨对泥石流影响的衰减问题;③前期有效降雨天数的确定问题;④前期降雨和短历时降雨的权重衡量问题;⑤基于前期有效雨量的泥石流预测预报模式的确定问题。提出了降雨型泥石流预测预报程式框架和相关建议:①基于雨量(强)条件的泥石流预测预报应同机理研究密切结合;②单沟泥石流临界雨量条件和预测预报应同泥石流类型密切结合;③区域泥石流临界雨量条件和预测预报应同环境地质背景密切结合。     

油茶气象灾害普查和风险区划研究——以湖南为例

基于2006—2016年湖南油茶测产数据和同期临近气象站逐日气象观测数据,采用极端天气气候事件影响判识、气象灾害指标独立性检验和相关检验等方法筛选构建湖南油茶主要气象灾害指标;采用气象灾害发生概率与油茶减产率乘积之和构建气象灾害综合指数,基于1961—1990年、1991—2020年湖南500 m×500 m历史气象资料小网格数据和2021—2050年气候变化预估网格数据,分别统计各网格点气象灾害综合指数,绘制不同气候背景下油茶气象灾害综合区划图和油茶气象灾害综合风险区划图。结果表明：影响湖南油茶的主要气象灾害为春梢萌动期低温多雨、盛花期低温阴雨、幼果期低温、果实膨大高峰期干旱、油脂转化和积累高峰期高温、果实成熟期阴雨,综合影响等级除高山区外,大部地区为气象灾害低影响区,对湖南大力发展油茶有利。通过该研究方法得到的结果较现有研究有了新的发现：(1)气象条件对油茶产量的影响需从当年追溯至上年的春梢萌动期;(2)油茶果实膨大高峰期干旱指标有效降水日数较降水总量更重要;(3)油脂转化和积累高峰期的主要气象灾害是高温;(4)在气候变化大背景下,油茶气象灾害高影响等级在减轻,但中、低风险区范围明...     

气象雷达新技术及其在防灾减灾中的应用

新型气象雷达在国外越来越多地应用于大型外场试验和业务探测网中,我国也将在灾害性天气监测网中引入新型气象雷达。简要介绍了气象雷达的发展历史和国内外发展现状,阐述了气象雷达探测新技术,包括双线偏振雷达、双(多)基地雷达、相控阵天气雷达技术、激光天气雷达技术、风廓线雷达等的探测原理及其在气象中的应用,这对于我国新型雷达的应用和根据实际需求选择雷达类型等具有一定的指导和借鉴意义。     

气候因素对沙尘天气影响的模型研究

气候因素是影响沙尘天气发生的必要条件,到目前为止,用定量模型研究气候因素对沙尘天气的影响还比较欠缺,针对这一情况,利用风速、降水、蒸发量、相对湿度和大风日数基本气象资料,提出了风速影响指数W和土壤湿度指数H,并给出了相应的指标计算方法,在此基础上建立了影响沙尘天气的气候影响指数D模型.同时选取了北京大兴、怀柔、门头沟、顺义四个区气象台站的气象资料(1961-1990年)进行模型应用,结果表明气候影响指数D和沙尘天气发生频率S有较好的线性相关性,与McTainsh的模型进行对比发现,该模型评价气候因素对沙尘天气影响作用的效果较显著.     

基于应急综合管理的气象灾害敏感单位等级划分

针对当前国内不同单位在气象灾害应急综合管理中基本措施较为笼统,不同单位在具体实施时无据可依的现状,选取灾害天气频数、经济损失、人员伤亡和社会影响四个因子构建气象灾害敏感度指标体系,采用分级赋值的方法对各指标实际值进行了半量化处理,使不同灾种的风险值统一在同一标准,并建立了气象灾害敏感单位的评估模型,最终将不同单位的气象灾害敏感度划分为高、较高、一般和轻微四个类别,旨在为规范气象灾害应急管理提供参考。     

青藏高原东部牧区春季雪灾天气的形成及其预报

对青藏高原东部牧区1967～1996年30年中春季发生的成灾性降雪天气过程进行了较为详细的分析，发现有45％的成灾性降雪过程与该地区的低涡天气系统有关。在归纳总结高原春季降雪天气形成的3种环流模型的基础上，重点分析了通常情况下高原切变线对高原低涡发生发展所起的主要作用：(1)高原切变线西南段区域内为上升运动区且气流的气旋性涡旋处于发展阶段，切变线东北段区域内为下沉运动区且气流的反气旋性涡旋处于发展阶段，是低涡形成的前期条件；(2)高原切变线附近的流场有利于将周围水汽聚拢，使低涡系统得到持续不断的水汽供给，其中负的水汽通量散度扰动中心位于切变线中段南侧，形成水汽汇，正的水汽通量散度扰动最大值部分位于切变线西南段南侧，是低涡水汽的主要来源。文中还给出了高原部分测站降雪量、最低气温的预报方程，可供有关预报人员参考。     

灾害性天气影响下的交通气象服务进展研究

详细研究了各种灾害性天气气候如何对高速公路的运输及安全造成影响,以及由这些恶劣天气引起的交通事故造成的人员伤亡和财产经济损失。研究了国内外的交通气象服务现状,通过分析比较的方法找到了我国交通气象服务存在的一些不足。对如何更好发展交通气象服务提出了对策和建议,以期达到降低交通安全事故,提高高速公路的运输效率,减少财产经济损失和减少人员伤亡的目的,为我国的国民经济和社会发展做出贡献。