淮河流域暴雨时空演变特征及灾害风险评估

论文摘要

本文利用地面观测站逐日降水资料分析了1958～2007年淮河流域夏季(6～8月)暴雨年际变化规律和空间分布特征；运用小波分析揭示了暴雨日数和暴雨量的主要周期并对其成因进行了分析；选取暴雨日数和暴雨量较多的四年为代表进行分析,研究夏季暴雨的空间分布特征。分析表明：淮河流域夏季暴雨日数和暴雨量的年际变化幅度均较剧烈,20世纪60、70年代暴雨日数和暴雨量趋于正常,80、90年代变化较为激烈,尤其90年代末呈明显上升趋势,洪涝灾害也较为频繁；暴雨日数和暴雨量的年际变化具有很高的相关系数,暴雨日数的年际变化特征可以代表暴雨量的年际变化特征；20世纪90年代末以来由于东亚夏季风环流出现年代际的显著减弱,淮河流域夏季降水明显增强；暴雨日数和暴雨量存在显著的准2年周期振荡,这与东亚夏季风环流的准2年振荡影响密切；受天气系统和地形的影响,暴雨日数中心和暴雨量中心多集中在淮河流域西南部及东北部地区；受水汽和地形的综合影响,降水呈自南部、东部向北部、西部递减,山丘区大于平原区的规律,暴雨日数的空间分布特征同样能够反映暴雨量的空间分布特征。以淮河流域暴雨洪涝灾害为研究对象,根据自然灾害风险评估原理,从致灾因子的危险性和承灾体的易损性两方面出发,综合考虑降水量、径流量、河网密度、地形、坡度、人口及经济等评价指标,基于层次分析法确定各影响指标因子权重,利用GIS的数据处理功能,加权求和得到淮河流域暴雨洪涝灾害的综合风险图。结果表明：淮河流域危险性等级高的地区主要分布在河南南部、安徽北部以及江苏东部；易损性等级高的地区主要分布在河南中北部、安徽中部、山东南部及江苏东北部；淮河流域暴雨洪涝灾害高风险区主要集中在河南南部、安徽中北部以及江苏东部,其中河南南部由于致灾因子的危险性较高而使这一地区存在高风险,而安徽中部和江苏东部既是高危险区同时也是人口和经济的高易损区。基于淮河流域暴雨洪涝灾害风险评估基础上,从风险管理角度出发,对淮河流域风险管理实施途径进行探讨和研究。暴雨洪涝灾害风险管理实施战略包括降低流域风险、回避流域风险、分担流域风险、增强流域暴雨洪涝灾害的抗御能力、增强流域风险的预警能力、增强流域风险的应急能力、提高流域风险的承受能力以及避免人为加剧风险,从这几方面逐一分析,提出淮河流域暴雨洪涝灾害风险管理实施措施。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 国内外暴雨研究进展
• 1.2 国内外暴雨洪涝灾害风险评估研究进展
• 1.3 科学问题的提出
• 1.4 研究内容与章节安排
• 1.5 研究目的与意义
• 第二章 资料与方法
• 2.1 资料来源
• 2.2 研究理论与方法
• 2.2.1 区域灾害系统论
• 2.2.2 自然灾害风险评估原理
• 2.2.3 滑动平均法
• 2.2.4 小波变换
• 2.2.5 克里格插值法
• 2.2.6 层次分析法
• 2.2.7 SCS模型曲线数值法
• 2.3 技术路线
• 第三章 研究区域概况
• 3.1 自然地理概况
• 3.2 社会经济概况
• 3.3 淮河流域水系特点
• 3.4 历史洪涝灾害及成因
• 3.4.1 历史洪涝灾害
• 3.4.2 洪涝灾害的形成原因
• 3.5 本章小结
• 第四章 淮河流域夏季暴雨的时空变化特征
• 4.1 淮河流域夏季暴雨日数的年际变化特征
• 4.2 淮河流域夏季暴雨量的年际变化特征
• 4.3 夏季暴雨日数和暴雨量的相关性分析
• 4.4 夏季暴雨日数及暴雨量的周期分析
• 4.5 夏季暴雨日数和暴雨量的空间分布特征
• 4.6 本章小结
• 第五章 淮河流域暴雨洪涝灾害风险评估
• 5.1 风险评估指标体系建立
• 5.1.1 风险评估指标体系
• 5.1.2 数据处理
• 5.1.3 权重确定
• 5.2 暴雨洪涝灾害风险评估方法及流程
• 5.2.1 风险评估方法
• 5.2.2 评估流程
• 5.3 暴雨洪涝灾害风险评估
• 5.3.1 暴雨洪涝灾害危险性分析
• 5.3.2 暴雨洪涝灾害易损性分析
• 5.3.3 风险评估
• 5.4 结果分析与精度验证
• 5.4.1 风险结果分析
• 5.4.2 精度验证
• 5.5 本章小结
• 第六章 淮河流域暴雨洪涝灾害风险管理实施途径
• 6.1 降低流域洪涝灾害的风险
• 6.2 回避流域洪涝灾害的风险
• 6.3 分担流域内洪涝灾害的风险
• 6.4 增强流域内洪涝灾害的抗御能力
• 6.5 增强流域内洪涝灾害风险的预警能力
• 6.6 增强流域内洪涝灾害风险的应急能力
• 6.7 提高流域内洪涝灾害风险的承受能力
• 6.8 避免流域内人为加剧洪涝灾害带来的风险
• 6.9 本章小结
• 第七章 结论与讨论
• 7.1 主要结论
• 7.2 讨论
• 参考文献
• 致谢