地质灾害预警范文

时间:2023-03-13 21:57:24

地质灾害预警

地质灾害预警范文第1篇

关键词:地质灾害;气象;预警;预报

前言:

相对而言,地质灾害造成的破坏力是非常强大的,诸如地震、滑坡、泥石流等等,均是目前重点的防灾类型。一般而言,绝大部分的地质灾害均与气象存在密切的关系,尤其是在暴雨、狂风等情况下,很容易引发系列的地质灾害,给当地的居民、周边、工程等,造成严重的破坏,产生的经济损失和社会损失都是非常严重的。结合地质灾害的特点,加强气象预报预警方法,可以提前做好相应的防灾工作,减少相关损失的同时,尽量的实现“地质灾害疏导”,保持人类社会与自然环境的协调。

一、地质灾害气象预报预警的合理性

与以往工作不同的是,地质灾害气象预报预警越来越讲究合理性,如果仅仅是将一大堆的数据进行呈报,不仅无法达到理想的预警效果,同时还需要花费较多的时间来分析数据,无法提前做好相关的防灾、减灾措施,白白浪费时间的同时,对社会发展造成了负面影响。结合以往的工作经验和当下的工作标准,认为地质灾害气象预报预警,必须在合理性方面做出较大的努力。首先,各地方在开展地质灾害气象预报预警时,应充分考虑到当地对地质灾害的处理能力。我国虽然幅员辽阔,但很多偏远地方的地质条件都比较复杂,在发出地质灾害气象预报预警信息后,当地所能采取的手段、措施非常有限,基本上无法在客观上直接达到标准。此时,应结合地方情况,发出匹配的信息,同时派遣相应的工作小组前往处理工作,达到双向减灾、抗灾的目的。其次,在开展地质灾害气象预报预警的过程中,必须对地质灾害发生的可能性做出预估。现下的部分地方,都在积极的建设绿化工程、环保工程、植树造林工程,其对自然灾害的抵御能力、协调能力均获得了较大的提升,想要保持地质灾害气象预报预警的高度合理,就必须对这些情况进行分析,避免造成无谓的恐慌。

二、地质灾害气象预报预警的类型

在技术快速发展的今天,我国在地质灾害气象预报预警的工作上,开始走向了多元化的道路,针对各区域、各地方的实际情况,实施相互匹配的预警工作。首先,时间预警。地质灾害气象预报预警在日常的工作中,会根据气象的整体变化,以及各种气象的走向,针对地质灾害的发生时间进行预警,由此来为各地方的防灾、减灾工作提供足够的准备时间。倘若时间相对紧迫,则可以依据具体的数据和信息,划分出工作的重点,从而最大限度的将灾害造成的损失减少。其次,空间预警。该方面的预警信息,覆盖的范围比较大,趋向于某一个整体区域的预警。由于很多地方的植被稀疏,同时是地质灾害的多发地区,因此在发生某一种地质灾害后,很有可能会引发连锁性的灾害,这就需要进行空间上的预警。第三,强度预警。相对于前两种预警而言,强度预警特别符合实际上的需求。根据地质灾害的强度评估程度,不仅可以及时的向上级汇报,同时还可以组织多方人员进行协调工作,建立最好的防护体系,强化对各种地质灾害的疏导。

三、地质灾害气象预报预警的方法

在现代化建设快速发展的今天,很多地方对地质灾害都是非常重视的。从长远的角度来分析,地质灾害的发生是无法避免的,再强悍的防御体系,也无法阻挡大自然的攻击。因此,我们在今后的工作中,需要结合固有的工作成果,将地质灾害气象预报预警的方法有效落实,从多个方面出发,运用多元化的措施来提高预报预警的可行性、可靠性,从而为防灾、减灾工作,提供足够的帮助。

(一)地质灾害调查

在地质灾害气象预报预警的方法中,针对地质灾害的调查,是一个非常重要的组成部分。拥有足够的数据、信息来源,才能为最终的预报预警,提供最权威的支持。地质灾害的发生主要受制于地层岩性、构造展布、植被覆盖、地形地貌以及降水强度等要素。遥感技术有宏观性强、时效性好、信息量丰富等特点。我们可以利用“3S”技术结合野外地质调查进行地质灾害调查,其方法为首先根据预报预警区域范围和现有的地质灾害调查成果选择合适比例尺的遥感信息源(全色图像、多光谱图像、雷达图像等)、地形地貌图、地质图,然后进行几何校正和统一的地理编码,接着根据现有的辅助资料对该区域的地质灾害进行目视和计算机解译,最后结合野外地质调查最终确定该区域地质灾害的位置、数量、大小、强度及其影响范围和各灾种的地质环境。

(二)建立地质灾害空间数据库和信息管理库

就地质灾害气象预报预警本身而言,其必须要对调查的地质灾害做出准确的判断和分析,给出最符合实际情况的数据内容,减少与客观实际的偏差情况。为此,除了要在调查工作上努力外,还必须建立健全地质灾害的空间数据库、信息管理库。通过应用较多的计算机软件、云计算等方法,对固有的地质灾害数据、信息进行重新整理分析,并且与当下的防灾、减灾工作相互融合,实现空间数据库和信息管理库的更新。另一方面,在发生新的地质灾害时,应将调查的结果,及时的录入到空间数据库、信息管理库当中,展开详细的对比分析工作,从而在多方面了解到地质灾害的严重程度、波及范围、损失强度等等。

总结:

本文对地质灾害气象预报预警方法展开讨论,从已经掌握的情况来看,各地方的地质灾害气象预报预警工作表现出很大的进步,各方面的工作未出现恶性循环的情况,整体工作水准较高。日后,应针对地质灾害气象预报预警深入研究,健全技术体系、操作方案、各类信息库等,为国家的和谐及社会稳定,做出更大的贡献。

参考文献

[1]胡娟,闵颖,李华宏,李湘,李超,李磊.云南省山洪地质灾害气象预报预警方法研究[J].灾害学,2014,01:62-66.

[2]谈树成,金艳珠,冯龙,虎雄岗,杨炀,李益敏.基于RIA的WebGIS斜坡地质灾害气象预报预警信息系统的设计与实现——以怒江为例[J].地球学报,2014,01:119-125.

[3]张雅斌,杜继稳,蔡蕊,李明.陕西省精细化地质灾害气象预报预警研究[J].灾害学,2011,03:28-34.

地质灾害预警范文第2篇

关键词:中国地质灾害;气象预警;预警模型;监测预警

“地质灾害”一词已提出多年,但地质灾害监测预警工作远不能满足减轻人民生命财产损失的需要,更不能满足国家社会经济可持续发展对地质环境合理开发利用决策的要求。因此,提高政府公务人员和每个公民的减灾防灾意识,建立适合中国国情的中国地质灾害监测预警站网体系,使之成为类同于气象、环保、水文、海洋、地震和生态等公益性监测网,并实现互联共享,充分发挥直接和间接减灾作用,及时将地质灾害状况和发展趋势向社会公告,提高人民减灾防灾、保护地质环境的意识,减少人员伤亡、财产损失和生态环境破坏,是当代中国社会可持续发展的客观需求,是必要而紧迫的。

1 地质灾害预警的目标与任务

1.1 基本目标

地质灾害监测预警站网体系建设的目的是,为国家层次宏观调控或指导国土资源开发与整治提供依据;从地质环境可持续开发利用角度提出地区发展战略建议;为改良人居环境提供咨询;为所在地区社会经济发展提供决策参考。在基本掌握全国地质灾害分布状况与危害程度的基础上,建立并逐步完善能够监控地质环境变化的地质灾害监测预警站网体系。

1.2 总体思路

根据斜坡岩土体的含水量必须达到某一界限值才可能在一次降雨过程中产生崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害的基本规律,基于地质环境要素、气象因素和人类活动因素,提出了突发性地质灾害气象预报预警的总体思路。

(1)预报预警对象。降雨诱发的区域突发性和群发性地质灾害:崩塌—滑坡—泥石流等。

(2)预报预警类型。突发性地质灾害气象预警可分为时间预警和空间预警!种类型。空间预警是比较明确地划定在一定条件下(如根据长期气象趋势预报)、一定时间段内地质灾害将要发生的地域或地点,主要适用于群发型。时间预警是在空间预警的基础上,针对某一具体地域,给出地质灾害在某一时段内或某一时刻(如根据短时气象预报或警报)将要发生的可能性大小。

(3)技术路线。

1)把全国划分为若干预警区域。

2)确定预警判据。对每个预警区的历史滑坡泥石流事件与降雨过程的相关性进行统计分析,分别建立每个预警区的地质灾害事件与临界过程降雨量的统计关系图,确定滑坡泥石流事件在一定区域暴发的不同降雨过程临界值(低值、高值),作为预警判据。

3)判定发生地质灾害的可能性。接收到国家气象中心发来的前期实际降雨量和次日预报降雨量数据后,对每个预警区叠加分析,根据判据图初步判定发生地质灾害的可能性。

4)判定预报预警等级。对判定发生地质灾害可能性较大或以上等级的地区,结合该预警区降雨量、地质环境、生态环境和人类活动方式、强度等指标进行综合判断,从而对次日的降雨过程诱发地质灾害的空间分布进行预报或警报。

5)制作地质灾害预警产品。

6)发送预警产品。将预警产品报请有关领导签发后,发送国家气象中心。

7)预警产品。国家气象中心收到预警产品后,以国土资源部和中国气象局的名义在中央电视台播出。同时,地质灾害预警结果在中国地质环境网站上。

8)预警后,预警人员跟踪校验预警效果,总结提高预警准确率。

3 地质灾害监测预警站网建设方法

3.1 国内外监测预警网络建设现状

绝大多数发达国家在地质灾害多发区,采用3S技术(全球卫星定位系统GPS、地理信息系统GIS以及高精度遥感系统RS)、信息的卫星频道无线传输技术以及具有高度自动化的地质灾害决策支持系统,建立了较为完善的地质灾害监测预警网络。在中国局部地区(如香港)和一些发达国家(如美国),已建立了较为完善的地质灾害安全管理系统和风险管理系统,将地质灾害防治与土地资源合理利用、城镇建设有机地协调起来,同时从经济效益的角度进行地质灾害风险评估。将地质灾害基本数据和图件上网公布,实现真正意义上的资源共享。

3.2 监测预警站网的构成及职能

中国地质环境监测预警站网体系由有资质的各级地质环境监测机构及其管理的监测站点所组成,包括1个国家(一级)站,约40个省级(二级)站,约700个县级(三级)站和约1000个乡镇群测群防(四级)站以及若干新理论、新方法或新技术监测预警试验区。

(1) 一级站(中国地质环境监测院)

一、制订全国地质灾害监测预警规划和计划;

二、负责大区协作中心站、重要工程专业中心站和各省级站的协调、技术指导、成果交流、技术培训和行业效益评比、新机构认证等;

3)组织汇交全国地质灾害监测预警数据资料,进行综合分析和会商,编制全国地质灾害状况和发展态势报告,定期向国家提交科学分析报告和地质环境状况报告;

4)以典型地区为试验区或试验点组织开展地质灾害监测预警新技术新方法探索研究;

5)组织协调跨省区或跨流域地质灾害综合调查或研究项目;

6)组织制订或修订国家地质灾害调查与监测预警技术规范或技术标准;

7)受国家或行业委托,组织承担重大工程地质灾害危险性评估、技术咨询或灾害责任的技术仲裁。

(2)二级站(大区协作站、专业预警站和省级地质环境监测总站)二级站包括大区协作中心站、重要工程区专业中心站和31个省(自治区、直辖市)级地质环境监测总站,其职能参照一级站(中国地质环境监测院),结合自己的职责特点具体管理辖区内的地质灾害监测预警业务。大区协作中心站一般不作为实体运行,而是挂靠本大区地质灾害严重、典型和技术力量较雄厚的省(自治区、直辖市)级地质环境监测总站,具体负责本大区共性问题的技术协调和会商(初步考虑全国划分为7个大区,设立7个大区协作中心站)。重要工程区专业中心站一般是跨省区的技术实体,直属于一级站管理,同时与相关省(自治区、直辖市)级地质环境监测总站协调工作(如三峡库区地质灾害监测中心站)。

(3)三级站(县级地质环境监测站)负责组建乡(镇)、村地质灾害群测群防责任制,维护保障国家或省级地质灾害监测预警试验点的正常运行,及时提交本县域地质灾害状况报告。市(州)级国土部门地质环境监测科具体协调省级地质环境监测总站与县级地质环境监测站的工作联系,并为典型地区的试验区或试验点监测预警新技术新方法探索研究提供保障。

(4)四级站(乡村群测群防协作点网)根据群测群防要求,负责指定区域的地质灾害简易监测,落实及时报告和紧急预警制度。

(5)行业监测站。水利、铁道、地震、中国科学院、林业、环保和地方等部门的相关监测站点在技术上是中国地质灾害监测预警站网的有机构成部分或有效补充,在运行机制上是业务联系和协调配合单位。

(6)(监测预警试验区(点)为推广研究新技术、新方法或新理论而由国家站或省级站开展的专门研究基地。

4 结语

全国地质灾害气象预报预警是一项为政府决策和社会公众提供信息服务的公益事业,也是一项全新的开创性、探索性、政策性工作,涉及面广,影响很大。现在刚刚起步,科学技术依据、信息储备以及其他基础条件严重不足,在机构设置、人才配备、技术装备、管理体制和运行机制等方面都需要统筹考虑,逐步解决,使这项事业快速、健康地发展起来。

参考文献

[1] 刘传正. 突发性地质灾害的监测预警问题[J]. 水文地质工程地质. 2001(02)

[2] 陈百炼. 降水诱发地质灾害的气象预警方法研究[J]. 贵州气象. 2002(04)

地质灾害预警范文第3篇

工作目标

为有效防御地质灾害,提高避灾抗灾工作主动性,最大限度地避免和减轻地质灾害造成的损失,保护人民生命、财产安全。

工作机制

区汛期地质灾害气象预报预警工作,由区地质灾害应急防治指挥部统一领导,国土资源分局、气象局共同承担。具体业务工作在地质环境监测站业务指导下,由国土资源分局会同气象局,开展汛期地质灾害气象预报预警提示工作。

工作任务

(一)加强地质灾害监测系统建设,完善监测点布局。

目前我区已建成十个区域自动气象观测站,为进一步完善地质灾害防治区气象自动观测系统,严密监视灾害防治区雨情变化,实现对重点防治区灾害性天气准确、可靠的监控,根据我区地质灾害预报预警规划和监测网的分布情况,在地质灾害高发易发区拟增设夏庄山色峪、南屋石、太和村三个自动气象观测站,更新棉花和棘洪滩雨量站。

(二)建立会商联动机制,完善预警提示信息渠道。

建立地质灾害气象预报预警会商联动机制,成立由气象、地质灾害专家组成的地质灾害预报工作组,在强降水和持续性降水天气来临前及整个降水过程中,联合会商地质灾害气象预报预警相关事宜。气象部门负责提供降雨实况分析和降雨预报等信息,地质灾害预报工作组参照市级预警信息,结合我区降雨和地质环境情况,会同气象部门气象和地质灾害预报预警提示信息。

地质灾害预报预警信息的将依托目前的气象灾害预警平台,独立设置地质灾害气象预报预警信息接收组群,范围包括区委、区政府主要及分管领导,国土资源分局、气象局、区应急办、各街道及其他相关单位部门主要和分管负责人。对重点服务单位和部门采用传真和电话通知的方式进行预报预警。

(三)预报等级划分。

预报等级按国家统一标准划分为5级:

1级为提醒级,可能性很小;

2级为提醒级,可能性较小;

3级为注意级,可能性较大;

4级为预警级,可能性大;

5级为警报级,可能性很大。

(四)信息。

1.地质灾害气象预报预警提示信息需经国土资源分局、气象局联合审查、签批。

(1)地质灾害气象预报预警等级为3级时,由国土资源分局、气象局分管领导审查并签字后。

(2)地质灾害气象预报预警等级为4级时,由国土资源分局、气象局局长审查并签字后。

(3)地质灾害气象预报预警等级为5级时,由国土资源分局主要负责人报请区政府分管区长审查并签字后。

2.地质灾害气象预报预警提示信息由国土资源分局与气象局联合署名,共同。

3.4级以上信息后,国土资源分局应及时书面向区政府应急办报告,应急办接到预报预警信息后,立即报告区政府有关领导,按照区政府领导的指示办理。

保障措施

(一)人员保障:地质灾害防治工作专业性较强,国土资源分局定期组织本部门和气象部门有关业务人员的学习和培训,不断提高地质灾害气象预报预警工作水平和质量。

(二)经费保障:为保障地质灾害气象预报预警信息提示工作正常运行,不断提高预报水平,区财政每年安排专项工作经费,并纳入预算管理。

(三)制度保障:为确保地质灾害气象预报预警信息时效性,建立相关工作制度。

1.信息传送制度。汛期每日14:30前,气象局将有关气象资料传送国土资源分局,国土资源分局根据具体情况适时向地质灾害预报工作组提出会审建议,并根据专家组意见,与气象局确定是否地质灾害气象预报预警信息。非汛期遇有突发天气时参照执行。

2.会商结果存档制度。会商结果由气象局汇总存档,并直接作为预报依据,无需会商部门和单位重复确认。

地质灾害预警范文第4篇

所谓的地质灾害指的是由于自然地质的结构以及相应版块的运动或者是由于人类对自然资源的破坏而造成泥石流、滑坡以及地面塌陷或者是土壤盐碱化以及火山地震的发生,这些都属于地质灾害问题。由于地质灾害是由于一定的作用力的作用下而导致其发生的,有人为因素,也有自然因素,自然因素主要是由于板块的运动产生碰撞或者是挤压而产生了一定的压力造成的。而人为因素主要是由于人类对自然资源的不合理使用造成的。其中主要包括:由于生产的需要对于树木进行严重的砍伐在一定的程度上可以造成山体滑坡的现象发生,由于煤矿以及其他资源的过度开采,很可能造成塌方现象的发生,不仅危害人们的生命安全在一定的程度上还造成环境的破坏。

二、地质灾害监测的方法

所谓的地质监测就是在地质灾害发生之前通过技术与设备的应用对于地质灾害的活动以及各种诱发地质灾害发生的因素进行一系列的分析的工作。不但可以防止灾害的发生也可以通过相应的预防手段来减少灾害发生时造成的损失。

1.地质灾害监测的对象

在对地质进行监测的时候主要还是通过直接的观察以及通过仪器的测量还有对以往的数据进行分析,找出灾害发生的特点,从而对其进行防御。在进行地质灾害监测的时候主要是对于灾害形成的原因以及灾害的发展形势进行全方位的调查与研究。我们通过对变形、物理场、化学场以及诱发地质灾害发生的其它的一些动力因素进行相关的监测从而找出其影响地质灾害的主要原因。

2.地质灾害监测的方法

对于变形监测来说主要是通过伸缩计法以及地表倾斜检测法还有地表位移GPS测量法对地表的相对位移以及绝对位移进行相应的测量。以上的测量方法主要是对预防滑坡以及崩塌地质灾害发生而进行的监测。对于泥石流的监测主要是通过地表检测法和流速监测法以及对于降雨量的调查分析来进行相应的监测的。地质之所以会发生变动,不仅受自然自身的影响,人类的活动在很大的程度上导致了地质灾害的发生,所有在具备完善的监测的情况下要让人们了解到保护自然环境的重要性,对于人类所进行的活动也要进行相应的的观察之后可以推断出地质可能会发生的结构的演变,从而能更好地分析其动态,对于可能要发生的灾害进行很好的预防。

三、地质灾害监测预警的基本程序

对于地质灾害的监测预警,首先相关的部门应该成立专门的地质灾害监测预警小组,对于居民进行的宣传以及教育,对在地质灾害发生之前可能出现的一些状况进行详细的讲解,以便于进行及时的撤离以及预防的工作可以顺利的开展。其次,应该对于人们日常生活的电力设施以及具有重大威胁性的桥梁以及水坝的建设还有对大山的居民的居住地以及周边的环境要进行良好的监测,以便在灾害发生的时候可以将居民进行有效的撤离。最后要制定严谨详细的防御措施,在进行区域调查时要把发生重大灾害的地区作为重点的参考对像对其地质环境进行相关的判别,对于特殊区域的地质要建立完善的气象综合检测网,由于监测预警对于预防以及降低损失有着重要的意义,所以在进行监测预警的时候一定要将科学技术研究作为重要的依据。由于不同地区的地质存在不同的问题,所以对于地质进行科学的划分之后才能进行更加深入的监测以及预防的工作。

四、地质灾害预警预报的基本理论以及模型

无论是远古时期还是现在都发生过很多的地质灾害问题,所以对于地质灾害监测以及预警应该进行全方面的研究,在基于一定科学理论的基础上,通过对地质灾害形成的机理以及诱发的因素和动力学的分析,通过对静力以及动力的研究,来判断地质灾害形成的过程,通过对岩土力学的研究从而判断地质灾害的日常稳定性以动态。通过统计学以及数学的应用,对一些变量以及进行科学的分析,可以使用的公式进行相关的计算,便于发现灾害对于人类的影响程度,从而可以采取有效的手段进行预防。还可以通过信息科学以及地理信息科学对地质灾害的发生建立相应的数据库,再结合相应的地理信息系统,对地质灾害进行相应的对比分析,使预警预报在无形之中可以看见,可以对其进行相应的防范。由于科技的迅速发展,我国已经掌握了更加先进的监测预警技术,对于我国来说BOTDR技术虽然引进的比较晚,但是发展的很迅速,对于滑坡工程的监测也起到了很好的效果。在进行监测预警的时候应该建立地质灾害监测预警模型然后其数据进行相关的分析。地质灾害监测的预警模型主要有时间序列模型以及Kalman滤波模型还有人工神经网络模型。在时间序列模型建模之前要对系统的时间序列动态数据进行相应的观测以及记录,然后通过制图以及一系列的计算选择合适的模型与时间序列观察的数据进行相应的曲线拟合,从而发现其走向。

五、总结

对于地质灾害的预防应该从各个方面对地质以及其它的动力因素进行研究,由于我国的地理环境比较复杂,所以在对地质以及大气等进行相关的监测的时候一定要采取科学有效的方法,由于不同地段的地质不同,通过对地质的分析以及相关数据还有模型的应用进行比较合理的分析之后才能进行有效的预防。只有这样才能保证国家以及人们的财产安全不受侵犯。

地质灾害预警范文第5篇

地质灾害时间分布地质灾害高发期为6~9月主汛期,灾害类型以滑坡、崩塌、泥石流为主[15](图2);2~5月冰雪冻融期次之,灾害类型以崩塌、滑坡为主;10月、11月、12月、1月为低发期,主要诱发因素为人类工程活动,灾害类型以崩塌、滑坡为主。

2降水引发地质灾害的特征

地质灾害的发生与气象因素有很大的关系,降水在甘肃引发的地质灾害具有以下特征。

2.1突发性特征局地强对流天气形成的短时强降水强度大,历时短,覆盖面积较小。可形成突发性崩塌、滑坡、泥石流灾害。尤其是泥石流灾害,往往形成严重的人员伤亡和经济损失。典型的如舟曲8.8特大泥石流灾害,距离县城15km的东山站记录的小时降水量达77.3mm,过程降水量达96.6mm,造成严重的人员伤亡和经济损失[14]。

2.2群发性特征区域性的暴雨往往是诱发滑坡、泥石流的主要因素。据调查和统计,5月下旬~9月上旬,为甘肃大暴雨或暴雨发生期,其中7月上旬~8月中旬,为大暴雨或特大暴雨集中期,同时也是崩滑流的集中发生期。如2013年陇东南部“7•25”群发性地质灾害,天水、平凉、庆阳等地区形成了滑坡、泥石流数量近千次。

2.3滞后性特征大型滑坡一般出现在降雨过程后期,甚至降雨结束后数天。典型的如天水珍珠沟滑坡,在经历了2013年4次强降水过程后在2013年12月21日发生大规模滑动。

3地质灾害预警模型研究

3.1研究思路从理论上讲,地质灾害气象预警指标应全面考虑前期岩土体含水量、未来降水以及实时降水情况。但目前准确获取前期岩土体含水量还不具备条件。因此要解决问题必须从宏观上结合地质环境条件和气象条件综合分析研究,建立适合的模型,得出有效的地质灾害气象预警指标。目前国内采用的地质灾害气象预警多是把崩滑流灾害考虑在一起,但实际情况是泥石流的激发雨量比滑坡小,且往往为短历时强降雨。因此考虑地质灾害预警的实际需求,本次将分别建立泥石流和滑坡的预警模型,并考虑如前期降水、新近强震、地面高程等关键影响因素。

3.2滑坡预警指标和模型

3.2.1滑坡与降水关系据统计降雨类型的滑坡约占滑坡总数的70%,同时调查表明95%的降雨型滑坡发生于雨季[17]。对1967~2010年80个气象站逐日降水量资料与滑坡灾害的关系分析表明,滑坡与雨型、前期降水等具有显著关系,根据甘肃实际降雨可归类为连阴雨型、暴雨(雷暴)、前期—暴雨型、持续暴雨型(表1)。根据对汶川地震、岷县漳县6.6级地震研究表明,地震烈度大于6度区时,各种雨型对应的滑坡临界雨量呈显著下降趋势,降幅可达20%~50%[18-19]。例如2013年7月25日,岷县漳县地震灾区烈度Ⅵ度区范围内降雨量仅30mm,就出现了大量的小型滑坡,对抢险救灾造成了严重的影响。

3.2.2滑坡预警模型构建前述分析表明,滑坡与雨型、过程等有着直接的关系。根据历史滑坡灾害资料、降雨资料和灾害易发度综合统计分析,并借鉴国内外研究应用成果,建立基于综合有效累积降雨量的滑坡24h趋势预警模型和基于实时雨量的滑坡实时预警模型。(1)滑坡24h趋势预警模型基于综合有效累积降雨量,并考虑地震影响,建立滑坡24h趋势预警模型。式中:RL为综合有效累计雨量,Ri为前i天实测雨量,包括当日最新实况雨量(i=0-4),RF为24h预报雨量。a为前期降雨影响时间衰减系数,一般取0.5~0.8,b为地震烈度修正系数,取1.25~2.0。对应不同的灾害预警等级和灾害易发度等级,两者共同确定某一综合有效累积雨量值为该易发区内该预警等级的指标临界值,具体数值可根据当地情况进行动态调整。(2)基于实时雨量的滑坡预警模型目前甘肃省气象、水利、国土等部门建设的雨量计接近4000处,网格密度5~30km2,基本可以满足滑坡实时监测预警。因此综合考虑不同雨型特征,建立基于实时监测的区域滑坡预警模型。采用临界雨量系数来表征。公式(6)适用于1h、3h、6h暴雨雨量计算;公式(7)适用于12h和24h暴雨雨量计算。

3.2.3滑坡气象预警等级划分根据全国统一的地质灾害气象等级,将甘肃省地质灾害气象预警等级划分为4个等级(表2),当预报出现1~3级地质灾害时,对外预报或预警。

3.3泥石流预警指标和方法

3.3.1泥石流与降水的关系分析对甘肃东部武都北峪河、舟曲三眼峪沟、天水市桦林沟、罗峪沟等典型泥石流的22组成灾过程研究表明:泥石流发生时的10min雨强最小值为8.3mm,最大值为24mm,说明灾害性泥石流的暴雨初始雨强是非常大的;泥石流发生的时间大都集中在一场降雨的前期,主要集中于3h之内,3h雨量达到了过程雨量的45%~100%(表3)。进一步研究表明,降水量与降水历时呈指数相关(图3,表4),相关系数在0.89~0.99,说明引发泥石流的降水过程具备一定的规律性,四条典型泥石流发生的10min雨量差别不同,在图3上基本重复,而随着时间的增加则出现自南而北、自西向东雨量不断增大的趋势。

3.3.2泥石流临界雨量确定根据省内各地资料状况,选用历年积累的泥石流灾害调查资料、实测大暴雨资料和历史洪水调查资料,优先选择资料较为充足完善的地方,依据上述典型泥石流研究方法,采用内插法计算全省不同时段泥石流临界雨量值。

3.3.3泥石流实时预警模型泥石流的发生和雨强有很强的关联性,因此当预警判据中的临界雨量达到下限时,已开始产生泥石流,当30min降雨达到临界雨量时,则可能暴发大规模的泥石流;根据牛最荣[21]等研究,同一流域内各时段暴雨和高程具有密切关系,暴雨雨量随高程增高而增大,并呈直线相关。因此基于泥石流暴发的雨强特征,建立基于临界雨量和实时雨量为参照的泥石流预警模型,该模型考虑高程对暴雨雨量的影响。

3.3.4泥石流预警等级划分参照滑坡预警等级,泥石流预警等级仍设定为四级,当1/6h、1/2h、1h、3h临界雨量系数符合表8的规定时,分别对应于蓝色、黄色、橙色、红色预警(表8)。

4预警模型检验

2013年甘肃省连续遭受强降水、暴雨袭击,从5月14日开发预警信息,直到9月24日结束,省级地质灾害气象预警平台共122次地质灾害气象预警产品(因降雨范围、强度发生变化而有34个降雨日一天内了两次预警信息),其中红色预警信息(Ⅰ级)9次、橙色预警信息(Ⅱ级)37次,黄色预警信息(Ⅲ级)68次、蓝色预警信息(Ⅳ级)8次。成功预报367起地质灾害(图2),转移安置145868名群众,114363.9万元财产及时的进行了避让,有效的保护了人民群众生命财产安全。本年度是首次采用24h预报、临灾(2~6h)预报,预警信息量是多年平均量的150%,地质灾害区域成功预报率达22.82%。典型案例如天水6.20、甘肃东部7.25(包含岷县漳县地震灾区)(图4)、文县8.7等强降水过程引发的群发性地质灾害。

5结论

本文针对甘肃省地质灾害气象预警需求,在前期已有模型基础上,进一步优化了滑坡24h害气象预警模型,提出了滑坡、泥石流实时预警模型,并在实际中应用得到了很好的效果。(1)滑坡与前期降雨有直接的关联,在地震烈度大于Ⅵ度区,滑坡的临界降雨量将显著降低,基于这一认识,在模型中引入了地震影响系数和前期降水量衰减系数,建立了滑坡24h趋势预警模型和1h、3h、6h实时预警模型,并界定了不同预警等级的临界雨量系数取值范围。(2)根据典型泥石流和降雨关系研究表明,泥石流的发生和暴雨历时具有很好的相关关系,基于此给出了甘肃省不同区域、不同时段泥石流临界雨量,采用临界雨量系数建立了泥石流实时预警模型,并界定了不同预警等级的临界雨量系数取值范围。(3)2013年的反馈资料表明,地质灾害气象预报预警产品准确率可以达到22.82%以上,可以指导地方政府的防灾减灾工作,促进防灾减灾工作。

地质灾害预警范文第6篇

从其本质而言,属于复杂的综合体,其主要是地球表面由气候、水文、地形、地质、生物、土壤以及人类活动结果组成。土地的性质随着时间的改变会不断地发生变化。依据我国对土地划分的标准,可以将土地划分为宜农耕地类、宜农宜林耕地、宜农宜牧土地类、宜林土地等等。土地的存在始终处于一个动态的过程,其会不断受到自然环境和人类活动的影响。在这写影响因素达到一定的状态或者是作用效果累积到一定的程度,土地的属性就会发生变化,随之土地的类型也会发生变化。地质灾害的形成主要是地球内动力、外动力或者是人类自身活动作用下,对人类生命财产、生产生活或者是破坏人类赖以生存的资源与环境。从先进存在的地质灾害种类而言,地质早主要包括崩塌、火山、地面塌陷、泥石流、地裂缝、地震等等。在人类活动日益频繁的过程中,人类对地球表面性状、物质组成以及生物圈环境的影响越来越严重。比较土地与地质灾害,两者之间的联系非常紧密。首先,土地与地质灾害都属于内动力和外动力共同作用的结果,都会受到自然环境和人类活动的双重影响。其次,土地与地质灾害受到影响的承载体主要是地球表面。在此,土地与地质灾害两者相互作用,相互影响,土地的性质和状态变化是引发地质灾害的重要原因,同时地质灾害的发生同样影响土地的动态变化。最后,地质灾害是反映土地质量的重要表象。地质灾害发生区域说明土地具有较为严重的质量问题,同时也引导着后期土地的使用方向与途径。从这就可以看出,地质灾害是土地评价不可缺少的一部分。由这就可以看出,土地与地质灾害相互联系。在实施土地评价的过程中,不能忽视地质灾害这一重要因素。

2地质灾害预警评价方法在分析

地质灾害的过程中,需要依据土地的相关情况开展地质灾害预警评价。在前文中笔者就已经对地质灾害预土地评价之间的联系进行了论述。在此方面了解土地与地质灾害。在此基础上应当分析出地质灾害评价预警的方法。

2.1隐式统计预警法

在地质灾害预警评价工作开展的过程中,隐式统计预警发是地质灾害预警工作的开展的重要方法,该种预警方法较为适用于地形条件与地质环境较为单一的预警面积。隐式统计预警法在一定程度上会受到预警区域面积、突发事件开采量以及地质构造环境的复杂程度具有重要的联系。该种预警方法难以将环境复杂与复杂的自然环境诠释出来,同时该种评价方法预警精度与可靠性难以满足地质环境复杂的地质灾害预警的需求。因此,在地质灾害预警的过程中,应当谨慎对待该种预警方法,避免将该种方法。应用的局限性体现在地质灾害预警中。

2.2显示统计预警法

显示统计预警法是地质灾害预警中第二种选择使用的预警评价方法。该种方法主要是依据区域地质条件按照地质灾害危险性区别划分空间预测相互转化形成地质灾害的模拟。显示统计预警方法较为常见于地质环境和模式标胶复杂的大范围区域自治灾害评价预警中。虽然该种方法能够有效避免隐式统计预警方法方面的不足之处,但是该种方法会由于地形之间的转化而受到影响。在该种方法试验的过程中,对地质灾害的临界诱发因素的表达、预警参考指标的制定以及地质灾害危险性区域的划分等级具有重要的意义。在地质灾害预警方法选择的过程中,应当仔细研究该方法的参考指标与模型函数表达,促使该种预警评价方法的各项数据都具有相应的精确性,能够准确预测地质灾害中的各种相关因素。

2.3动力预警法动力

预警法是地质灾害预警中第三种选择方法。应用该方法需要将地质含水量、孔隙水压力、保水带形成等因素条件下,采用合理的数学无理方程来针对地形条件各异的场地进行预警。如斜坡体地下动力厂变化进行描述,这样就能够确定评价预警模型中的各种参数预警关系值,就能够对预警面积实行有效的预警预测。在地质灾害预警预测工作实施的过程中,需要依据实际情况选择恰当的预警方法,使得预警更贴近实际情况,保证预警的精度。

3结语

总而言之,在我国环境因素日益变化的过程中,土地的各种因素的变化都有可能使得土地性质与性状发生改变。针对此种情况,土地更容易发生多种灾害。灾害的发生不仅仅是对自然环境造成影响,同时其还会危及人类的生命健康。因而,地质灾害预警评价工作,是一项非常重要的工作。在此过程中,应当依据实际情况实施预警评价。

地质灾害预警范文第7篇

关键字:地质灾害预警预报系统 网络地理信息

贵州省是地质灾害频发地区,其危害位居全国前列,其以降雨引发的地质灾害为主,潜在地危害着人民生命财产安全。由于地处山地、地质构造复杂、降雨不均和交通不便等因素,对地质灾害的研究、预防和救助等都较为困难。

为了加快构建有效的防灾体系,充分利用计算机、信息、网络、多媒体等先进技术,全面实现地质灾害预报预警,最大限度地减少人员伤亡和财产损失。

(1)以贵州省国土资源广域网络(一张网)有线网络为基础,建设省、市、县三级网络,地质灾害预警系统还可上连国土资源部和贵州省应急办。

(2)扩展国土资源广域网(一张网),依托3G和卫星传输网络从有线扩展到无线网络,在贵州省广域网络上建设乡、县、市、省四级应急响应系统。

(3)作为“一张图”的重要组成部分,按“一张图”技术规范整合、集成已有基础GIS数据与地灾专题数据,建设地质灾害数据中心,为预警预报提供数据支持。地质灾害数据中心需要提供快速数据入口,当发生地质灾害时,能快速将现场数据入库(特别是无人机数据快速入库)。

(4)地质灾害预警预报系统包含区域地质灾害预报预警自动化分析系统、地质灾害综合管理信息系统、地质灾害信息查询系统、地质灾害数据库管理系统、外网地质灾害信息系统、地质灾害群测群防信息系统等。以地质灾害数据中心为基础,结合各级国土资源部门输入的地质灾害相关监控数据、从气象水文部门获得的气象水文数据、从灾害点自动监控获得数据等,按区域地质灾害气象预报预警模型分析生成较为准确的区域地质灾害气象预报预警及灾情,通过外网站公布和短信系统向有关人群发送。

(1)区域地质灾害预报预警自动化分析系统,建立以贵州省级地质灾害气象预报预警平台为中心、市(县)级地质灾害气象预报预警单位为支撑、乡、村级地质灾害预报预警单位为基础的全省地质灾害气象预报预警服务系统。系统接收来自县乡国土资源部门的输入数据、从气象水利部门采集的气象水利数据、自动监控点的传入数据,结合数据中心和“一张图”的支持,经过统一分析和处理,实现地质灾害调查监测、预报预警、应急响应的有机结合,提高地质灾害预报预警工作的精确度和实用性,为防灾减灾提供保障。

区域地质灾害预报预警自动化分析是将地质灾害预报、评估、分析技术与先进的GIS技术相结合,以“区域地质灾害气象预报预警模型”为基础,实现灾害预报预警及灾情评估自动化、智能化。

区域地质灾害气象预报预警就是研究在某一降雨强度作用于某一地质环境单元时该地质环境单元发生地质灾害的可能性大小,具体方法就是将预报条件下评价单元降雨特征(用降雨诱发指数表征)与地质环境条件(以地质灾害敏感性指数表征)进行叠加分析确定预警等级,从而建立群发型区域性地质灾害预警预报模型,见下图:

区域地质灾害预报预警自动化分析系统是将根据上述概念模型提出的数学模型转换成计算机模型,综合地质环境背景信息、人类工程活动强度、地质灾害分布现状和历史降雨量信息等,从不同空间和时间尺度上分析不同降雨条件下地质灾害的发生概率和分布范围,从而做出较为准确的区域地质灾害气象预报预警及灾情。

(2)地质灾害综合管理信息系统,以满足省、市、县、乡四级部门地质灾害防灾工作的需求,实现网上存储传输、共享利用地质灾害调查评价、规划、监测、气象预报预警、应急处置、搬迁治理等工作的信息资料,自动生成相关图件,提供地质灾害查询、、自动统计功能等。

(3)、地质灾害信息查询系统,利用PDA或智能手机便于管理、携带等特点,随时随地查询地灾灾情、雨量雨情、预警预报、台风路径、卫星云图等数据,为领导管理决策服务。

通过GPRS/CDMA/3G等无线通信技术,省级地质灾害管理的主要负责人可利用PDA或手机设备在任何时间、任何地点及时获取雨情、气象云图、灾害灾情等信息,从而进行地质灾害防治的应急指挥。

系统分为服务端和客户端两部分内容,服务端(外网数据中心)提供采集、处理雨量雨情、预警预报、灾害情况、台风路径、卫星云图、气象雷达云图、通讯录、天气预报等数据,并提供访问服务功能;PDA或手机设备上开发相应的客户端程序,访问调用服务端的数据,并进行显示浏览。

(4)地质灾害数据库管理系统,实现对地质灾害背景数据及专业数据库的加工处理、存储管理和访问,为地质灾害综合管理信息系统和外网地质灾害信息系统提供应用支撑。系统提供各类数据检索、查询、符号化、数据浏览、空间分析等功能;支持对水文地质、工程地质、基础地质的数据浏览、专题图、应用分析等功能;提供对地质灾害专题数据的查询统计、灾害信息提取、灾害卡片输出、灾害危害性专题图等功能。

(5)外网地质灾害信息系统,用于向公众地质灾害监测预报预警信息。在现有的国土资源厅上公共服务网站添加地质灾害监测预报预警服务专栏,外网地质灾害信息系统通过地质灾害监测预报预警服务专栏向公众监测预警产品。

(6)按国土资源部要求开发地质灾害群测群防信息系统,将该系统通过贵州省国土资源广域网络连接到各市、县、乡,实现我省地质灾害隐患点群测群防资料数据的实时管理。

地质灾害预警范文第8篇

通过对发生的地质灾害、降雨等资料的分析,崩塌滑坡泥石流灾害发生的原因是地质环境条件、降雨、人类工程活动等因素的相互交织,自然与社会因素相互叠加的结果。地质灾害系统是一个复杂的开放系统和耗散体系,具有高度非线性和复杂性,其系统行为具有非确定性和突发性[9]。在诸多因素中,地形、岩土体类型、活动断裂等为控制性因素,对地质灾害的分布、形成、发展起着控制性作用。降雨、人类工程活动、地震为诱发因素。本文将影响地质灾害的因素归纳为控制因素和诱发因素。控制因素有表征地质环境条件的地形、岩土体类型、活动断裂、水网密度、构造及人类工程活动;云南省降雨诱发型地质灾害约占90%,因此将降雨作为诱发因素来考虑。

1.1滑坡泥石流灾害与地质环境的关系本文在总结前人研究成果的基础上进一步深入研究,提出以下几点看法。

1.1.1滑坡泥石流与地形地貌(1)崩塌滑坡泥石流主要发育于海拔500~2500m区域,3000m以上分布数量少;其中1000~2500m区域内滑坡最为集中,占滑坡总数的86%。(2)云南省地貌以元阳河谷和云岭山脉一线为界,可将全省分为滇东高原盆地区、滇西山地峡谷区,根据地貌特征细分地貌亚区。不同地貌区灾害发育分布特征不同。

1.1.2崩塌滑坡泥石流与岩土体类型岩土体作为地质灾害的活动主体,是地质灾害产生的物质基础,岩土体类型、性质、结构及构造特征对地质灾害的形成发育产生重要影响。薄-中层状极软-较硬含煤砂岩、泥岩岩组易发生塑性变形破坏导致滑坡泥石流灾害;块状坚硬片麻岩、混合岩、变粒岩岩组由于风化层厚,容易沿强/弱风化界面产生滑动;中-厚层状强岩溶化较硬-坚硬灰岩、白云岩岩组中滑坡泥石流地质灾害很少发生。

1.1.3崩塌滑坡泥石流与地质构造构造控制着地形地貌及大地构造分区并进一步影响微地貌和岩土体类型,从而影响地质灾害的发育。活动性断裂构造密集的区域,岩土体破碎,斜坡较为陡峻,较易发生地质灾害。

1.1.4崩塌滑坡泥石流与地震云南省地震活动频繁,地震发生的同时,常常诱发滑坡、崩塌和地裂缝等次生地质灾害,同时导致岩土体破碎,斜坡物质失稳,为泥石流提供大量物质来源。

1.1.5崩塌滑坡泥石流与水系密度云南省地质灾害与水系关系比较密切,地质灾害沿河流两侧呈带状分布,山区河流两侧一般为交通要道,人类工程活动对岩土体产生扰动,加剧地质灾害的形成。

1.2降雨与崩塌滑坡泥石流灾害的关系云南具有“一山分四季、十里不同天”的气候特征,小尺度单点性强降水经常发生[8]。依据最新的气候区划,云南大致可分为北热带、南亚热带、中亚热带、北亚热带、温带和高原气候带等6个气候带。因气候类型不同,不同区域降雨时空分布特征差异明显,对地质灾害的诱发作用不同。云南省降雨与地质灾害关系具有以下几个特点:(1)降雨对地质灾害发育发生具有明显的分带特征,不同区域诱发地质灾害的临界雨量差异明显。(2)在降雨发生当天及前几天,大部分地质灾害的发生都会伴随有降雨的发生,并且规律性非常明显。因此,短时强降雨对地质灾害具有明显的诱发效应。(3)将滑坡、崩塌和泥石流灾害发生当天、前3d、前5d、前7d、前10d、前15d的累计有效降雨情况进行统计分析,结果表明累计有效降雨量随时间推移与地质灾害相关性逐渐减弱,前7d累计有效降雨量与地质灾害相关性较明显。

1.3地质灾害预警区划通过对地质环境条件、气候特征、地质灾害发育特征等分析,对云南省进行预警区域划分,将全省划分为11个预警区:哀牢山地区、大理丽江地区、大盈江地区、滇东北地区、滇南地区、滇西北地区、滇中高原湖盆区、滇中红层地区、金沙江中下游地区、临沧地区、文山岩溶地区。不同预警区域,对降雨量诱发地质灾害的敏感程度不同,因此根据预警区特征设置不同的降雨阈值;不同预警区,地质环境条件因子对地质灾害敏感性不同,因此根据预警区特征设置因子权值。

1.4地质灾害气象风险预警模型(1)地质灾害敏感性指数在不同的地质环境背景条件下,由控制因素影响发生地质灾害的可能性差异用地质灾害敏感性指数(Z)表示,根据云南省滑坡泥石流形成机理及特点,选取与崩滑流地质灾害密切相关的地形地貌、地震、水网密度、岩土体类型、构造、人类工程活动共6个因子,用信息量模型[10]来计算地质灾害敏感性指数。(2)降雨诱发指数本文引用了岳建伟[4]等在地质灾害预警预报及信息管理系统应用研究中提出的前期累计降雨量对地质灾害影响的降雨诱发指数计算方法。根据云南省降雨与地质灾害关系特征,将有效累计降雨天数修正为7d,选取当日降雨量,1d、3d、5d、7d累计有效降雨量为特征值,设置降雨阈值。参考李铁峰等在哀牢山地区的研究成果,α取值0.75。(3)地质灾害气象风险预警单元按云南省气象局预报雨量网格划分方法将全省划分为0.5°×0.5°网格单元。(4)气象风险预警指数气象风险预警指数(H)=地质灾害敏感性指数(Z)×降雨诱发指数(R)。(5)地质灾害气象预报预警等级划分地质灾害气象预报预警级别按全国统一要求划分为5级,根据预警指数计算结果,进行预警级别划分。

2地质灾害气象风险预警系统实现

2.1基于WebGIS的地质灾害预警系统的设计云南省地质灾害气象风险预警系统基于GIS空间分析技术和WebGIS技术,实现对地质灾害数据、雨量数据、地图数据进行存储与集成管理、预警分析等,系统包含预警分析子系统、雨量管理子系统、灾害数据管理子系统、地图管理子系统。预警分析流程:首先导入地质环境背景因子,设置各预警区因子权值,通过GIS空间分析计算地质环境敏感指数;然后对各预警区设置降雨量临界值雨量,导入前7d及预报降雨量,计算出当日地质灾害降雨诱发指数,再计算预警指数并按划分的预警等级,对预警结果进行分析,最后预警产品(图1)。

2.2地质灾害气象风险预警系统特点云南省人民政府确定的地质灾害防治“以预防滑坡泥石流为主、以预测预报为主、以灾前避让为主”的“三为主”方针,突出了地质灾害预报预警对地质灾害防治的重要性。2011年8月26日,云南省国土资源厅与云南省气象局签订了《深化地质灾害气象预警预报工作合作协议》。从如何利用好现有资源为地质灾害防灾减灾服务为出发点,研发了云南省地质灾害气象风险预警系统。该系统具有以下特点:(1)系统预警单元为0.5°×0.5°网格,精度可达乡镇级,且预警精度可以随气象局雨量站加密而提高,提升了云南省地质灾害气象风险预警水平。(2)系统模型中因子权值、降雨阈值等参数可根据预警结果反馈情况和地质灾害发生机理研究结果进行调整,预警方法具有可优化性。为后期雨量数据加密后分析地质灾害与降雨量、地质环境条件的关系提供模型优化接口,提高模型的实用性和可靠性。(3)系统应用关系数据库SQLServer管理属性数据,用MAPGISK9的空间数据库管理空间数据,数据管理方式更加安全、高效。(4)通过对州(市)级行政区划内地质环境条件对地质灾害的控制作用特征、降雨对地质灾害的诱发特征研究,构建适合各州、市的预警区划及降雨阈值,本模型方法及预警系统具有可推广性。随着气象部门雨量监测站网及监测手段迅速提高,州(市)国土资源部门承担辖区内地质灾害气象风险预警预报将成为新的发展方向。

3地质灾害气象风险预警成果检验

系统于2013年汛期试运行,通过新老系统预警结果对比、地质灾害灾情信息反馈,不断调整、修正模型因子权值及降雨阈值。2014年系统投入正式运行。对2014年汛期大型以上地质灾害灾情所在预警区域进行统计,在3级预警区的地质灾害约占60%、在2级预警区的约占30%、另外10%大型以上地质灾害未在预警区内。新系统在缩小预警面积、减少空报的同时提高了成功预警率。

4结语

通过分析地质环境背景条件对地质灾害的控制作用特征和降雨对地质灾害的诱发作用特征,构建云南省地质灾害气象风险预警模型,并开发了应用系统。系统投入正式使用并取得良好的效果。本模型和系统还可推广到州、市应用,通过构建适合各州、市的预警区划及降雨阈值,可为各级国土资源管理部门提供更高精细度的地质灾害气象风险预警成果。

地质灾害预警范文第9篇

关键词气象因素;地质灾害;预警报系统;WebGIS

我国是一个地质灾害多发的国家,崩塌、滑坡和泥石流等常见灾害发生的地域广、频率高,具有较强的破坏性。研究表明,除地质构造及人类活动外,气象条件也是形成地质灾害的一大原因,暴雨或连续降雨常常是触发地质灾害的直接因素。因此,如何通过对雨情的监测提供可靠的地质灾害预警信息,成为一项重要工作内容。

1地质灾害预警报系统概述

目前,在气象部门的协助下,许多地区的国土资源部门都相继建立了地质灾害预警预报系统。灾害的风险预报是指在收集和集中监测信息的基础上,进一步分析地质灾害及次生、衍生灾害等可能对社会经济、群众生活所造成的影响,提前风险预报,并为政府部门、有关单位及广大民众提供应对的措施和指导。气象监测(特别是雨量监测)系统和基于WebGIS的地质灾害预警系统组成的地质灾害预警预报平台,在突发性地质灾害的预测和防范中起到了关键性的作用[1]。

1.1预警报系统的建设目标

预警报系统的目标是建设一个时效高、预警报信息内容全面且准确可靠的地质灾害预警报体系,为相关政府部门的决策和灾害地区群众的减灾措施提供科学、及时、有效的信息指导。充分利用现代化建设的成果,在已获取的大量气象探测和灾害性天气监测信息的基础上,对信息进行存贮、处理和分析,建立地质灾害预警报服务平台和流程,根据决策服务的要求,提供连续无缝隙的地质灾害预警报信息[2]。

1.2预警报系统的工作流程

地质灾害预警预报系统主要由监测系统和预警报系统2部分组成。启动气象信息收集、地质灾害信息收集以及信息自动生成等模块后,通过实时监控雨情,一旦降水因子达到相应的监测指标,系统即可在决策中心进行数据分析,生成地质灾害预警等级,并在确定信息后,利用短信、广播、电视、网络等媒介按照预警等级对特定部门及相关群众警报信息。

2地质灾害预警报系统的组成及实现

基于WebGIS的地质灾害预警系统中,灾害信息的汇集及预警平台是数据信息处理和服务的核心;气象监测系统具有雨情报汛、预警等功能;群测群防预警系统则包括预警、警报传输和信息反馈功能[3]。要实现地质灾害预警系统的正常运转,应注意以下几个方面:

2.1建立高效稳定的应用平台

高效稳定的应用平台为整个地质灾害预警系统的正常运作提供强有力的支撑,对提高系统的稳定性具有至关重要的作用。良好的应用平台依赖于完善的数据信息、高科技的硬件设备、成熟的先进软件环境及规划合理的结构设计。

数据库是地质灾害预警报系统的核心部分,除实时采集和的雨量数据、预报雨量数据、雷达图、卫星云图和台风信息等气象数据外,当地行政区域图、区域地理信息及区域内的群众信息等,都是数据库的重要组成部分。软件系统应由用户界面、后台管理系统、数据交换平台(EAI)、后台管理应用核心构件群、WebGIS组件、应用服务器平台及其他系统组成。先进、灵活、适用的软件架构符合管理信息化的要求,以构件化设计为核心,实现事件触发、数据驱动、参数设置的开放可行的地质灾害预警预报系统管理平台。

2.2科学合理的灾害等级划分

灾害等级的划分关系到预警报启动的决策、预警报信息的范围及对象等,在地质灾害预警报系统中,需要给予特别的重视[4]。依照国土资源部制定的地质灾害预报等级标准,预报等级可分为5级:一级为可能性很小;二级为可能性较小;三级(注意级)为可能性较大;四级(预警级)为可能性大;五级(警报级)为可能性很大。从预警报系统的角度分析,一级和二级灾害没有实际预警意义,预警工作由三级开始启动,应围绕三至五级地质灾害开展防灾减灾工作。

2.3保证系统的安全性

预警预报系统将为防灾减灾的决策提供重要的依据和指导,因此,必须保证其安全性和权威性,安全是系统设计的关键[5-6]。首先,在设计中要充分考虑到网络安全的问题;其次,注重系统的整体维护是延长系统使用寿命的重要保障。此外,地质灾害预警预报系统与其他相关系统的联系均以特定的接口程序来实现,当地质灾害预警预报系统或相关系统出现故障时,不会出现系统间的相互影响。在系统的运行中,应保留详细的操作日志,出现问题可以查明错误原因,及时恢复,并为系统的科学评价提供依据。

3小结

综上所述,地质灾害预警预报系统的建设和维护是一项长期工作,涉及的部门多、范围广,须参考的因素多而复杂。因此,必须在工作中不断地总结经验,并在各部门的积极配合下,建立顺畅的信息链,为相关部门和群众提供即时的、权威的、人性化的信息指导,将地质灾害的影响降到最低。

4参考文献

[1] 丁建武.湖北省气象预警报网建设现状及对策[J].湖北气象,1996(4):7-8.

[2] 马文瀚,陈建平.突发性地质灾害气象预警预报研究综述[J].地质灾害与环境保护,2007,18(1):6-9.

[3] 周之栩.基于GIS的湖州市地质灾害气象监测预报系统[A]∥中国气象学会2006年年会“灾害性天气系统的活动及其预报技术”分会场论文集[C].2006.

[4] 杨顺泉.突发性地质灾害防灾预警系统方案研究[J].中国地质灾害与防治学报,2002,13(2):109-111.

[5] 徐玉琳,孙国曦,陆美兰,等.江苏突发性地质灾害气象预警研究[J].中国地质灾害与防治学报,2006,17(1):46-50.

地质灾害预警范文第10篇

【关键词】地质灾害 气象预警 黎川县

【Abstract】Meteorological early warning of geological disasters research in Lichuan County is through meteorological early warning of geological disasters research work carried out on the basis of a lot of the latest geological hazard data in " 1/50000 geological disasters survey project in Lichuan County", using GIS technology combined with the geological and meteorological data analysis, establish conform to the actual situation of burst geological disaster early warning and forecasting mathematical model and early warning zoning, for disaster prevention and mitigation of the county to provide more scientific methods.

【Key words】geologic hazard; weather warning; Lichuan County

1 引言

地质灾害的形成除与地质条件有关外,降雨和人类工程活动都是很重要的诱发因素,单九生等研究发现滑坡的发生与近3天内的降水强度、过程降水总量、降水持续时间等关系十分密切(单九生等,2004)。气象因素诱发的地质灾害具有:区域性、群发性、同时性、爆发性、后续性和成灾大等特点(刘传正等,2004)。黎川县地质环境较为脆弱,人类工程活动比较频繁,区内地质灾害频发,社会经济发展与地质灾害的矛盾日益突出,如何有效预防地质灾害的发生并最大限度减少地质灾害给人类生活及经济发展造成的损失,正在引起全社会的广泛关注。为了更好地推动地质灾害防治工作,有效减轻和避免地质灾害造成的生命和财产损失,促进经济和社会的可持续发展。目前研究区内对降水和地质灾害两者之间的关系研究只停留在粗略的统计分析的基础之上,并且相关数据年代较久且不全面。本文通过在“黎川县1/5万地质灾害调查项目”所获得的大量最新地质灾害数据的基础上开展地质灾害气象预警研究工作,建立符合本区实际情况的突发性地质灾害预警预报数学模型及预警区划,可为全县防灾减灾提供科学依据,最终达到防灾减灾的目的。

2 区内地质及气象背景

2.1 地质背景

研究区地处江西省中偏东部,抚州市东南部,武夷山脉中段西麓。位于武夷断块隆升区与抚河谷地的上升区的交接部位。武夷山呈“弓”形环绕县域东部、南部,黎滩河由东向西横贯全区,形成了东南高,西北低,三面环山,西北开口的“撮斗”形。受以间歇性上升运动为主的新构造运动控制,区内地形起伏、河谷深切,高差显著,最大高差约1419m。大地构造单元为华南褶皱系(Ⅰ2)赣中南褶隆(Ⅱ3)武夷隆起(Ⅲ8)的中段,武夷山隆断束(Ⅳ21)的东侧(张兰庭等,1973)。区内地形形态总体复杂,呈现出地形坡度、坡形、坡向的多变性。由于地质环境条件复杂,地质灾害防治形势十分严峻,主要地质灾害类型为滑坡、崩塌、泥石流,其中以土质滑坡最为发育,且具有突发、频发、群发、点多面广等特点(聂智,2015)。

2.2 气象背景

研究区地处中亚热带湿润季风气候区,气候温和湿润、雨量充沛、光照充足、四季分明。据黎川县气象局提供的有关资料(1957~2010年),多年年均降雨量1829.9mm。最大年份(1998年)降雨量2462.6mm,最小年份(1963年)降雨量1242.5mm;最大日降雨量320.0mm(1998年7月1日),最大时降雨量70.4mm(2006年6月25日),最大10分钟降雨量26.4mm;年均暴雨日数5.0天,最长连续降雨天数21天(1998年6月),过程雨量678.2mm,最长无雨日数37.0天。

大约每年3~6月为丰水期,10~12月为枯水期,其余月份为平水期。降雨量在时间分布上呈现明显差异,丰水期月均降雨量为枯水期的4.3倍,而丰水年降水量可达枯水年的2.0倍。降雨量在空间分布上受地形作用明显,东多西少,山区多平原少,具有随地形标高增高、降雨量增大的趋势。

3 预警数学模型及实际应用

3.1 地质灾害气象预警预报模型

地质灾害气象预警预报是研究在某一降雨强度作用于某一地质环境单元时发生地质灾害的可能性大小。结合省内现有地质灾害气象预警预报研究成果,具体方法是将降雨特征(用降雨诱发指数表征)与地质灾害敏感性(以地质灾害易发性表征),进行叠加分析,确定预警预报等级,建立群发型区域性地质灾害预警预报模型。

地质灾害气象预警级别评价指标采用如下公式:

H = Z×R

H --预警级别评价指数。用于评价预警级别,综合反映地质灾害发生的可能性与强度。

Z --基于降雨诱发的地质灾害敏感性,用地质灾害易发性表征,反映在相同降雨作用下各种地质环境条件发生地质灾害的可能性差异。

R --降雨诱发指数。反映不同降雨过程作用下发生地质灾害的可能性差异。

3.2 确定临界降雨量

地质灾害气象预警的临界降雨量是根据区内多年来地质灾害的成灾雨强研究确定,采用有效降雨量、当日降雨量2个指标。用有效降雨量综合表示前期降雨特征。有效降雨量用下式(单九生等,2004)计算:

式中:Pz--为某日有效降雨量;

Po--为当日降雨量;

Pi--为当i日降雨量;

λi--为当i日的影响系数,通过优化法取0.75;

以黎川县1998年、2002年和2010年群发性地质灾害的降雨资料为依据,分析有效降雨量和当日降雨量的关系,并得出相应的临界降雨量。主要方法为:以降雨特征值为横坐标,以灾害发生累加频率值为纵坐标,编制灾害发生累加频率曲线图,取累加频率曲线突变拐点对应的降雨特征值,作为预警状态的降雨特征值的临界值。见图1和图2,由此可以得到地质灾害发生时的临界降雨量界值,见表1。

3.3 确定降雨诱发指数

降雨诱发指数主要反映降雨强度。根据各降雨特征指标临界值(有效降雨量和当日降雨量)与各降雨特征指标实际值关系计算,采用如下公式:

R = n + Pr/LP

H --降雨诱发指数。

n --降雨特征指标实际值所处临界值区间对应的预警状态级别值。

Pr --降雨特征指标实际值。

LP --降雨特征指标实际值所处临界值区间的下限。

3.4 地质灾害气象预警级别划分

中国地质灾害预警级别划分为五个等级:1级、2级、3级、4级和5级,见表2(国土资源部等,2003)。

3.5 地质灾害气象预警区划

根据上述方法,分别计算出区内45mm和95mm日降雨量时的降雨诱发指数,利用Arcgis的空间分析功能,与地质灾害易发性分区数据进行叠加分析,确定3、4级和5级预警的评价指数分别为:1.00~1.45、1.45~1.95和1.95~2.55,由此得出相应的地质灾害气象预警区划分析图,见图3和图4。

3.5.1 日降雨量≥45mm预警区划

对图3进行整合修饰,得出黎川县日降雨量≥45mm预警区划成果图,见图5。本降雨量级别在气象预警中相对降雨强度为最小。各预报区概况如下:

(1)Ⅴ级预报区。主要分布在县境东北部的厚村、华山和东、南部的熊村、德胜、樟溪等乡镇的部分区域,分布范围较小,该区总面积为322.07km2,占总面积的18.84%。该区为地质灾害高易发区,是区内年降雨量最大区域。防范地质灾害类型为滑坡、崩塌及泥石流。

(2)Ⅵ级预报区。主要分布在华山、洵口中、荷源、湖坊、中田、日峰、潭溪、熊村、社苹、樟溪、西城镇乡镇区域,分布范围最大,该区总面积为799.88km2,占总面积的46.80%。该区主要为地质灾害高-中易发区,年降雨量普遍大,是黎川县滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的多发地段。防范地质灾害类型为滑坡、崩塌及泥石流。

(3)Ⅲ级预报区。主要分布在日峰、龙安和荷源、中田及社苹等乡镇区域,分布范围较大,该区总面积为537.72km2,占总面积的31.46%。该区主要为地质灾害中易发区及低易发区,是黎川县境内年降雨量总体较小的区域。

3.5.2 日降雨量 ≥ 95mm预警区划

对图4进行整合修饰,得出黎川县日降雨量≥95mm预警区划成果图,见图6。本降雨量级别为95mm≤日降雨量

(1)Ⅴ级预警区。主要分布华山、厚村、洵口、湖坊、荷源、熊村、德胜、潭溪、社苹、宏村、樟溪、西城和中田、龙安等乡镇,分布范围最大,该区总面积为1252.16km2,占总面积的73.26%。该区主要为地质灾害高易发区,防范地质灾害类型为滑坡、崩塌、泥石流。

(2)Ⅵ级预警区。主要分布在日峰南-龙安南-樟溪南、荷源北、德胜北-熊村西一带,分布范围较大,该区总面积为316.46km2,占总面积的18.52%。该区主要为地质灾害中易发区,防范地质灾害类型主要为滑坡、崩塌。

(3)Ⅲ级预警区。主要分布在日峰镇北西、中田北东一带,分布范围最小,该区总面积为54.89km2,占总面积的4.95%。该区主要为地质灾害低易发区,防范地质灾害类型主要为滑坡、崩塌。

3.6 地质灾害气象预警信息

县气象台提供每次降雨过程的天气预报资料,各有关部门将相关数据与气象预警区划图中对各预警区发生地质灾害的等级进行逐个分析和判定,做出空间预警预报区,并将3级、4级和5级预警提前在预警信息平台上,如通过电视、电台、互联网、手机短信等形式将预测结果向社会,让相关人员及时撤离,最终达到防灾减灾的目的。

4 结语

本研究从分析区内地质背景条件出发,将降雨特征 (用降雨诱发指数表征)与地质灾害敏感性(以地质灾害易发性表征),进行叠加分析,确定预警预报等级,建立群发型区域性地质灾害预警预报模型,最终生成地质灾害预警区划图。从地质灾害预报预警模型方法的设计到预警区划图的制作与,大大提升了黎川县地质灾害区域性预报预警的研究程度,具有较高的实用价值,为研究区内乃至全省防灾减灾做出了贡献。

参考文献:

[1]单九生,刘修奋,魏丽等.诱发江西滑坡的降水特征分析[J].气象,2004,30(1):13-15.

[2]刘传正,温铭生,唐灿.中国地质灾害气象预警初步研究[J].地质通报,2004, 23(4):303-309.

[3]张兰庭等.广昌幅G-50-9 1/20万区域地质调查报告[R].江西省地质局.1973.

[4]聂智强.基于AHP及GIS平台的黎川县地质灾害易发性评价[J].地质灾害与环境保护, 2015,26(4):87-96.

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