An Analysis of the Effects of Land Use and Land Cover on Flood Losses along the Gulf of Mexico Coast from 1999 to 2009

Major coastal flooding events over the last decade have led decision makers in the United States to favor structural engineering solutions as a means to protect vulnerable coastal communities from the adverse impacts of future storms. While a resistance‐based approach to flood mitigation involving large‐scale construction works may be a central component of a regional flood risk reduction strategy, it is equally important to consider the role of land use and land cover (LULC) patterns in protecting communities from floods. To date, little observational research has been conducted to quantify the effects of various LULC configurations on the amount of property damage occurring across coastal regions over time. In response, we statistically examine the impacts of LULC on observed flood damage across 2,692 watersheds bordering the Gulf of Mexico. Specifically, we analyze statistical linear regression models to isolate the influence of multiple LULC categories on over 372,000 insured flood losses claimed under the National Flood Insurance Program per year from 2001 to 2008. Results indicate that percent increase in palustrine wetlands is the equivalent to, on average, a $13,975 reduction in insured flood losses per year, per watershed. These and other results provide important insights to policy makers on how protecting specific types of LULC can help reduce adverse impacts to local communities.     

基于GIS的上海市嘉定区暴雨积涝灾害风险区划研究

根据2006-2012年上海嘉定区9个气象站点的小时降水资料,结合嘉定区的社会经济与自然地理要素,构建一个集致灾因子、孕灾环境、承灾体及防灾减灾能力为一体的区域暴雨积涝风险评价模型。通过GIS技术实现各指标的栅格化,并利用指数模型对各因子基于500 m×500 m栅格的基本单元进行计算,编制嘉定区的暴雨积涝灾害风险区划图,构成嘉定区五个等级的风险,分别为高、次高、中等、次低和低。区划结果表明嘉定区的暴雨积涝灾害危险性指数从中心向外围成递减的趋势,且嘉定镇、新城和工业南区相对风险较高,华亭、徐行、南航和江桥风险相对较低。经嘉定区历年暴雨积涝灾情资料、典型暴雨积涝案例和专家的验证,均表明风险区划的结果和实际灾情符合度较高,对嘉定暴雨积涝的防灾减灾具有重要的现实指导意义。     

基于Copula函数的汉江中上游流域极端降雨洪水联合分布特征

选取汉江中上游流域作为研究对象,根据流域九个气象站点1969~2008年逐日降雨资料以及丹江口水库同时期日入库流量资料,采用年最大值法(AM)和百分位法两种选样方式选取1 d、3 d降雨和1 d、3 d洪量极值样本,分别运用广义极值分布(GEV)、广义帕累托分布(GPD)、伽玛分布(Gamma)3种极值统计模型对样本进行单变量边缘分布拟合,运用Gumbel、Clayton以及Frank Copula函数模型对样本进行多变量联合分布拟合,遴选出描述流域降雨和洪水联合分布规律的最优概率模型。结果显示:对于AM选样样本,边缘分布为GEV时降雨洪量的二维和三维联合分布Frank Copula函数拟合效果最优;对于百分位选样样本,边缘分布为GPD时降雨洪量的二维联合分布Gumbel Copula函数拟合效果最优,三维联合分布则是Frank Copula函数拟合效果最优;比较二维和三维Copula函数模拟结果,三维联合Copula函数推求的设计值更大,说明三维联合分布考虑了更多的变量和极值信息,能更全面地反映极端降雨洪水事件的真实特征,对工程设计更显安全。     

过去两千年长江干流历史洪水事件的时空变化研究

理解极端洪水事件活动特征及其与气候变化、人类活动的相互关系一直是全球变化研究的热点问题。现代器测数据较短对洪水事件变化规律预测存在不足,而利用历史文献记录研究百年-千年尺度洪水事件的发生规律则成为一个较好的选择。洪水灾害是长江流域最为严重的自然灾害之一。本文以官方现存历史记载为依据,构建了过去2000年长江干流上、中、下游洪水事件序列,并将其与气候和人类活动代理指标进行对比。结果表明,1350年之前,长江干流洪水事件受东亚季风(EASM)、西南季风(ISM)、厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)、热带辐合带(ITCZ)移动等多种气候因素驱动,且气候驱动机制在同期不同区、同区不同期存在显著差异。此外,1350年之后人类活动的增强可能明显加剧了长江干流洪水事件的频率和强度。     

河南省汛期极端降水事件分析

利用河南1961～2006年50个气象站台站汛期（6～8月份）逐日降水量资料，定义95%降水分位数为极端降水事件的阈值，建立不同站近46年汛期极端降水事件发生频次的时间序列。在此基础上采用趋势分析、最大熵谱分析等统计技术方法，对河南降水事件发生频次的空间分布及年际变化特点进行了分析。结果表明：空间变化上总体具有北多南少的特点，而且汛期降水量的比重与极端降水事件发生频次的高低存在着很好的一致性；空间分布上主要有全省一致型、西北 东南型、南阳盆地型和中部分布型等4种类型，其中全省一致分布型为最主要的空间模态；年际变化趋势各地有所不同，豫西、豫南区为减少趋势，而豫中、豫北、豫东和豫西南区表现为增加趋势，而且在振荡形态上各有同异，以2~8年和10年左右的年代际变化最为普遍。     

河南省旱涝灾害的地域分异规律和减灾对策研究

河南省地处我国南北气候过渡地带,自古以来就以旱涝灾害频繁而著称。根据旱涝灾害的地域分异特点,可将全省分为五个区。减轻旱涝灾害的主要措施是:加强水利建设,进一步开发地下水;扩大引黄灌溉、抗旱、补源面积;走旱作农业的道路,广泛提高农田抗灾水平。     

19世纪是我国特大暴雨洪水发生期

本文用大量资料,论述了我国七个江河历史首位洪水均发生在19世纪。而且,洪水泛滥使得平原地区的水系迁移、湖泊淤缩极为严重。同时,存洪水年前后,伴随着一系列寒冷、干旱的气候异常现象。     

快速设置装配式防洪子堤的设计及应用

针对防洪工程要求和目前防洪子堤技术存在的问题,提出了可折叠的装配式防洪子堤的设计思想,进行了子堤的材料性能试验和结构设计,研制了一种装配式玻璃钢桐木夹层防洪子堤.通过对子堤在土堤和混凝土堤表面挡水试验和快速设置技术的应用研究,表明该防洪子堤具有重量轻、可重复使用和快速设置等特点,特别适合在需要临时加高的水库大坝、江防大堤和城市河岸堤防工程中使用.     

长江安徽段及巢湖水患区防洪治水的环境地质问题

长江安徽江段及巢湖水患区环境地质问题突出 ,因洪涝诱发引起的地质灾害十分频繁 ,特别是在每年汛期持续的高水位影响下 ,形成堤基管涌、边岸崩塌、软土变形、散浸等 ,造成溃口成灾或渍水成涝 ,形成大面积的洪涝灾害。这一地区的水患问题的形成和发展受地质环境影响和控制。通过收集有关资料 ,对长江安徽江段及巢湖水患区环境地质特征及存在的主要问题进行了初步分析 ,提出水患区的形成主要受控于地质作用 ,泥沙淤积与地貌演化作用 ,人类活动及岸带变化和堤基变形作用。为有效地进行防洪治水规划 ,应开展与洪涝灾害发生与发展有关的环境地质调查研究 ,特别是对江湖关系、第四纪地质和新构造运动与洪涝灾害的关系需要进行重点调查研究 ,为防洪治水规划提供依据。     

湖南省洪涝灾害脆弱性评估和减灾对策研究

自然灾害灾情受到灾害系统脆弱性和致灾因子风险性的共同作用，而脆弱性是自然环境变化和人为影响因素在一定的时空条件下耦合的产物。同一致灾强度下，灾情随脆弱性的增强而加重，降低灾害脆弱性可减轻灾害造成的经济损失，因此灾害脆弱性的研究对防灾抗灾具有重要的意义。洪涝灾害是湖南省最严重的自然灾害之一。根据长时间序列的气象资料和经济统计数据，选取7项指标，应用数学模型来综合评估湖南省洪涝灾害的脆弱性．揭示洪涝灾害脆弱性的基本特征。结果表明湖南省洪涝灾害脆弱性总体水平较高，并且具有明显的空间分异规律。通过相关分析，表明这种分异规律与实际洪涝灾害情况具有一致性，说明本研究对该区防洪抗涝决策有一定的借鉴和指导作用。最后针对影响洪涝灾害脆弱性的因素和成灾机制，提出一系列可持续的生态减灾工程体系的建设思路。