火山喷发的气体灾害

火山喷发是一种壮观的自然景象,其喷发类型多种多样。火山喷发不仅可以改变地貌,带来一些矿产资源,更多的是给自然界带来灾害。火山喷发一般都同时喷出气体,强火山喷发巨量的气体喷入空中,会给全球气候和环境造成极大的灾害。     

利用多源数据融合研究长白山天池火山的喷发期次及空间分布

利用ERS－2 SAR,Landsat TM和全色航空照片等图像,结合测年、野外地质考察等资料,在GIS平台上利用多源数据融合、小波变换、神经元网络分类等手段,研究了长白山天池火山的喷发期次及分布,为火山灾害制图及危险性评价提供了重要依据。     

基于RS和GIS的长白山火山灾害风险评估研究

火山灾害风险评估是火山减灾的重要研究内容之一。长白山火山是中国最具潜在喷发危险的活火山。围绕火山灾害危险性、致灾因子危险性、社会经济易损性，发展了基于GIS和RS的火山灾害风险评估面源模型，对长白山火山灾害风险进行了评估，并编辑了长白山火山灾害风险评估图。研究表明，长白山火山灾害风险在空问上表现为距离衰减规律，离天池越远，风险值等级越低；高风险区位于天池附近，围绕天池呈环状展布；较高风险区向东北方向延伸，主体位于安图境内；中风险区范围相对较大，主要位于安图、和龙、长白、靖宇、抚松境内。为检验评估方法的有效性和可靠性，将长白山火山灾害风险评估图与已知的单因子风险评估图进行了对比研究，结果表明该方法具有相当大的实用价值。     

基于数值风场的高层建筑对临近低层建筑群影响分析

针对高层建筑对低层建筑的风压、风速分布的影响问题,选用标准k-ε湍流模型,应用CFD数值方法模拟高层建筑影响下的低层建筑群的风场,侧重模拟分析了高层建筑的位置布局改变对低层建筑群风速及风压场的影响。分析结果表明:高层建筑对临近低层建筑群风场的影响显著,高层建筑的位置对低层建筑群风环境的影响较大。     

农业气象灾害对粮食产量的影响分析——基于安徽省16个地级市的面板数据

根据2005－2014年安徽省16个地级市的农业生产统计资料,利用面板数据模型,分析农业气象灾害对安徽省粮食产量的影响,并提出政策建议,以期为安徽省粮食生产的科学决策和可持续发展提供借鉴。结果表明:①干旱和洪涝灾害频繁的交替发生,是导致安徽省粮食生产受到严重破坏的两个最主要因素;②农业气象灾害对粮食生产具有明显的制约作用,但安徽省粮食产量依旧保持着持续上升趋势;③安徽省农业气象灾害的受灾面积每扩大1000hm²,全省粮食产量将会减少370kg,并且各地级市的粮食安全自我保障能力不同,从强到弱依次为:六安市、滁州市、安庆市、合肥市、淮南市、阜阳市、芜湖市、马鞍山市、池州市、宣城市、铜陵市、黄山市、亳州市、蚌埠市、淮北市、宿州市。     

基于遥感数据的渤海海冰灾害风险研究

从海冰带来的严重灾害问题出发,针对传统监测方法的局限性,阐述了遥感技术在海冰灾害监测中的优越性.以渤海海冰为例,提出一种海冰灾害风险等级划分方法,即利用遥感技术和地理信息系统制作经纬度间隔为0.2°的网格,然后得到渤海海冰密集度,选择最大冰密集度、平均冰密集度、冰厚和冰期作为等级划分的指标.根据现场观测和多年调查研究,把海冰灾害风险程度分为3个等级零风险、低风险和高风险.结果表明该指标能够反映海冰灾害的风险程度,用该方法描述海冰灾害风险等级可以为海洋预报提供依据.     

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。     

基于多源中高分辨率遥感数据提取渤海辽东湾海冰要素信息

海冰厚度是海冰参数中最为重要和最难获取的参数之一,对海洋灾害预警、气候变化等研究均有重要意义。本文选取2018年1月到3月的10景多源(Sentinel-2、Landsat-8、Landsat-7)中高分辨率影像对渤海辽东湾的海冰进行了监测。基于归一化水体指数进行海陆分割,通过分析海水与海冰光谱特征差异,利用最大似然法监督分类提取海冰区域,运用反照率与海冰厚度之间的经验指数模型反演海冰厚度,将反演结果与Zubov模型计算的冰厚结果进行比较,相关系数为0.884,证明了中高分辨率光学遥感数据在海冰厚度反演中的可行性。同时发挥中高分辨率遥感数据的优势,利用冰厚信息提取海冰类型、估算海冰资源量,为渤海海冰的防灾减灾以及海冰资源利用提供参考。     

基于数据融合的雷电灾害后电网运行全景可视化建模分析

针对传统方法不能准确获得雷电灾害电力系统运行情况问题,提出一种基于数据融合的雷电灾害后电网运行全景可视化建模方法。采用分布图法对电网运行过程中存在的疏失误差进行有效剔除,并采用算术平均值方法对上述剔除了电网运行疏失误差后的测量数据序列进行一致性检查;以PSD-BPA格式的电网运行方式为基础,建立基于电压等价的电网运行网架简化模型;通过关联关系模型对电网运行全景可视化数据进行融合,形成完整可用的数据集,在建立的电网运行简化网架模型下,形成电力系统一一对应的可视化数据集,并根据相应分配准则将电网运行全景可视化数据分配到PSD-BPA格式的运行方式各个节点上,最终建立在雷电灾害后电网运行全景可视化模型。通过实例分析结果证明,所提方法能够实现雷电灾害后的电网运行全景可视化分析,掌握电网运行中各个配电节点和支路的负载状态,并提出了改善电力系统设备利用率的可行性方案,对电网优化运行提供了有效参考。     

多源降雨数据融合及其水文应用研究进展

降水作为水文循环中最活跃的因子和导致洪水灾害最常见的因素,其数据精度对于洪水预报和防洪减灾具有重要意义。雨量站、雷达和卫星遥感产品是获取降水量资料的3个重要来源。单一来源的降水数据不确定性较大,因此多源降雨数据融合技术得到了广泛的应用。本文总结了降雨资料的来源,介绍了多卫星降水集成以及客观分析法、地质统计学法、最优插值法、尺度递归估计法和贝叶斯模型平均法5种常用的多源降雨数据融合方法。本文还介绍了一些主流的国际和国内的多源降雨融合产品和融合降水数据在水文研究中的应用,最后对未来多源降雨数据融合及其在水文研究中的应用进行了展望。     

基于多普勒天气雷达数据的台风灾害评估系统

台风是影响我国的主要气象灾害之一,多普勒天气雷达是研究灾害性天气形成机理、结构特征的最重要手段。为进一步提高台风灾害评估的准确性和及时性,基于先进的多普勒天气雷达探测技术及时获取台风过程中的降水量、降水强度、最大风速作为动态因子,选取相对高度、坡度、经济易损性作为静态因子,利用可拓理论建立台风灾害评估模型,以ARCGIS作为开发平台,开发了台风灾害评估系统,实现了台风灾害评估的可视化和实时评估,为台风防灾减灾提供及时的决策服务。     

基于多源指标信息的黄河流域干旱特征对比分析

为充分考虑水库调蓄和地下水对干旱的影响,本文基于降水量、径流量和水库蓄水量等数据,采用修正的地表水分供应指数(WSI)对黄河流域2000~2013的干旱特征进行了评估,对比了多源指标信息对黄河流域干旱的表征能力。结果表明:2000~2013年,黄河上游源区段WSI由干旱逐渐转为正常偏湿润,黄河中下游均由正常转为轻中干旱,其中三门峡以下段变干旱趋势最为明显。对比发现,WSI对于近年来黄河流域实际干旱情况表征效果较好。     

基于多源数据的城市火灾风险评估及应用——以厦门市为例

在梳理城市火灾风险评估的概念和基本方法的基础上,从城市区域特征、建筑特征、消防负荷等影响火灾风险的要素入手,构建基于多源数据的城市火灾风险评估模型。以厦门市为实例,通过Arc GIS软件对厦门市火灾风险进行评估,从消防站可达范围、覆盖火灾风险等级和覆盖消防重点单位等方面综合评价城市消防应对和抵御能力,并将火灾风险评估结果和消防抵御能力进行叠加分析,从而提出消防站布局优化方案和消防重点地区管理策略。     

基于灰色关联法的舟曲泥石流灾害影响因素分析

舟曲8.8泥石流灾害是新中国成立以来破坏性最强、死亡人数最多、财产损失最大的一次泥石流灾害。通过对舟曲泥石流灾害影响因素的分析,运用灰色关联法,找出了此次泥石流灾害的主要影响因素。分析结果表明,强降雨是8.8泥石流灾害产生的直接因素,人为活动是其产生的间接因素;人为活动中,牧业和农业的发展与泥石流的相关度最大,是导致泥石流产生的关键和主导因素。因此要合理地进行农牧业生产,加强植树造林、退耕还林工作;对新修建的水电站要进行生态环境影响评估,尽力减轻自然灾害风险。     

多源遥感数据沙尘暴强度监测的信息可比方法

综述了利用遥感技术进行沙尘暴监测研究的国内外进展，提出了利用多源遥感数据识别和提取沙尘暴信息的新方法，利用近红外1．6μm波段特性，构建了可比沙尘强度指数。研究表明：利用卫星探测器11μm，12μm波段差值进行沙尘暴信息识别和提取，可以达到满意的效果，但不能刻画沙尘暴强度；构建的可比沙尘强度指数，能够解决多源遥感数据由于卫星平台、监测时间、监测区域等不同因素导致的监测结果不可比的问题；同时监测结果与地面气象站监测数据有较好的一致性，能够从时间、空间两方面刻画沙尘暴强弱分布，可以作为沙尘暴定量研究的参数，为利用多源遥感数据持续定量地监测沙尘暴的起源、移动、传输路径、扩散等待征奠定了基础。     

长白山火山泥石流分布影响因子权重分析

利用层次分析法对长白山天池火山泥石流分布影响因子的权重进行了分析。将对长白山天池火山泥石流分布影响作为评价目标,将地质条件、地形地貌以及植被覆盖情况作为第一层次的评价因子,地层年代、地层岩性、风化程度、堆积厚度、高程、相对高差、纵坡比、植被类型、覆盖程度作为第二层次的评价因子,由评价目标以及2个层次的评价因子构成了层次结构模型。通过层次结构模型建立了2个层次的4个判断矩阵,通过对判断矩阵的计算,最终得到了各因子对长白山火山泥石流分布影响的权重值。其中地形地貌中的相对高差及纵坡比对长白山火山泥石流分布的影响最大。     

台风灾害债券设计——基于广东省数据的实证研究

台风作为全球发生频率最高,影响最严重的一种自然灾害,对我国的影响也非常严重。在巨灾风险证券化、巨灾债券已成为巨灾保险业大趋势的背景下,发展我国台风灾害债券具有重要的现实意义。以我国受台风灾害影响最严重的省份——广东省为研究对象,收集了其近30年相关台风损失数据,利用非寿险精算技术分析其台风的损失分布和次数分布,在此基础上利用CAMP模型和现金流分析对广东省的台风灾害债券做了初步设计。     

面向台风事件与灾害影响评估的时空数据管理模式

准确掌握自然灾害致灾因子强度、影响范围以及持续时间等灾害事件与过程信息,是开展区域灾害预警预测、减灾救援以及灾后重建等工作的基础。目前还没有一种通用的时空数据模型,能够对台风等过程性自然灾害事件进行建模。以"201319"号"天兔"台风灾害事件为例,设计了一种基于元组时间标记法的台风灾害事件与过程的多尺度时空数据管理模式,并运用扩展SQL语言,将台风灾害影响区域等灾害事件的过程性信息按不同空间尺度同步存储,为台风灾害事件的历史回溯、数据共享与可视化以及风险区划等提供可靠、高效的过程数据管理方式。     

赤潮灾害与大气尘埃铁输送的关系

赤潮对全球海洋生态环境的危害已引起人们的高度关注.在综述赤潮发生的基本条件和铁对海洋初级生产力限制作用的基础上,讨论了大气尘埃铁与赤潮灾害的关系,以及季风对尘埃铁的输送,以利于深入了解诱发赤藻的营养物质的提供途径,为我国沿海赤潮危害的预报预警,提供了新的研究思路.     

基于模糊DEMATEL关键基础设施灾害环境下的关联影响分析

构建关键基础设施一阶和高阶IIM模型,从宏观角度定量分析不同关键基础设施系统间的相互依赖影响。利用三角模糊数修正专家评价估计值,减小主观因素影响,运用完善的DEMATEL方法,确定关联矩阵,二者结合可更有效的量化关键基础设施间的关联关系。模型应用于自然灾害案例,根据关联矩阵对比分析五大关键基础设施系统间的相互影响程度;根据一阶和高阶IIM模型定量对比说明高阶循环依赖加剧了各系统受影响程度,对初始受扰动系统的影响尤为明显,灾害环境下为有侧重的对关键基础设施系统进行保护和有效的开展城市应急准备提供依据。