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多个高时空分辨率降水数据在西北地区东部“7·22”特大暴雨事件中的精度评估
1
作者 伏晶 黄武斌 +2 位作者 段伯隆 黄玉霞 付正旭 《高原气象》 北大核心 2026年第1期276-294,共19页
2024年7月22-24日,甘肃省遭遇历史罕见特大暴雨,共计12个站(点)累积降水量超300 mm,最大达351.4 mm,综合强度为1961年以来西北地区最强。本文基于地面自动观测站(Automatic Weather Station,AWS)降水实况观测数据,评估了中国区域融合降... 2024年7月22-24日,甘肃省遭遇历史罕见特大暴雨,共计12个站(点)累积降水量超300 mm,最大达351.4 mm,综合强度为1961年以来西北地区最强。本文基于地面自动观测站(Automatic Weather Station,AWS)降水实况观测数据,评估了中国区域融合降水分析系统(CMA Multi-source Precipitation Analysis,CMPA)、雷达估测降水(Radar Quantitative Precipitation Estimation,Radar-QPE)、风云4B卫星估测降水(Fengyun 4B Quantitative Precipitation Estimation,FY4B-QPE)和欧洲中期天气预报中心的全球陆面再分析资料(European Centre for Medium Range Weather Forecasts Reanalysis v5,ERA5)四种降水产品在此次特大暴雨期间的监测能力。结果表明:(1)在空间分布上CMPA表现最佳,能够准确捕捉暴雨的核心区降水和极值,空间变异性最小,小时降水量平均误差(Mean Error,ME)仅为0.002 mm·h^(-1)。Radar-QPE能够识别暴雨区位置,但低估了核心区降水量,FY4B-QPE对核心区降水有明显高估,而ERA5则低估了核心区降水量,ME分别为-0.151、0.192和0.08 mm·h^(-1)。(2)CMPA在时间演变的捕捉上最为准确,误差最小,相关系数(Correlation Coefficient,CORR)高达0.999。Radar-QPE在强降水时低估降水量,误差随降水强度增加显著增大,FY4B-QPE和ERA5的误差在强降水期间显著增加,尤其是FY4B-QPE在核心区的表现较差,CORR分别为0.96、0.24和0.22。(3)CMPA与AWS的日变化特征最为接近。Radar-QPE在降水峰值和分布上存在偏差。FY4B-QPE峰值位置偏东、偏北,且较降水时间提前。ERA5没有显著的经向峰值,表现为纬向偏北的负偏差。(4)CMPA与AWS在降水概率分布上高度一致,表现出最佳的时空一致性。Radar-QPE和ERA5高估了首个降水峰值,而低估了5.0 mm·h^(-1)以上区间的小时降水量。FY4B-QPE对弱降水低估、强降水高估。这些结果为不同降水产品在暴雨降水事件中的监测能力提供了详细的对比,为暴雨动态监测、预警和水文应用研究等方面提供参考。 展开更多
关键词 7·22特大暴雨 CMPA Radar-QPE FY4B-QPE 精度评估
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1961年以来陇南市最强两次暴雨过程致灾因子对比分析
2
作者 程瑛 陶健红 +2 位作者 吴晶 李文莉 石延召 《高原气象》 北大核心 2026年第1期295-304,共10页
暴雨是甘肃省陇南市主要灾害性天气,由暴雨引发的灾害给当地社会经济发展和人民生命财产造成巨大危害。本文基于气象、灾情及地理信息数据,采用自然灾害系统理论,对陇南市1961年以来最强两次暴雨过程,即:2024年“7·22”和2020年“8... 暴雨是甘肃省陇南市主要灾害性天气,由暴雨引发的灾害给当地社会经济发展和人民生命财产造成巨大危害。本文基于气象、灾情及地理信息数据,采用自然灾害系统理论,对陇南市1961年以来最强两次暴雨过程,即:2024年“7·22”和2020年“8·14”,作综合对比分析。结果表明:“7·22”、“8·14”两次暴雨过程降水强度强、累积雨量大、强降水持续时间长、极端性明显,与前期暴雨落区反复重叠,是“7.22”、“8.14”致灾的主要原因;“8.14”过程及其前后累积降水量总体大于“7·22”,“8·14”暴雨灾害明显比“7·22”严重。两次过程暴雨灾害等级为严重等级的均发生在陇南市经济较强、人口较多的武都区和文县。陇南市9县区中武都区、文县地质灾害隐患点多,平均坡度、河网密度大,沟壑纵横,高山河谷交错分布,暴雨致灾风险最高,致使“7·22”和“8·14”两次暴雨过程中武都区、文县降水量不是最大,但造成的灾害最重,属严重等级。 展开更多
关键词 陇南市 暴雨 自然灾害系统 致灾因子 承灾体 孕灾环境
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城市暴雨洪涝全过程模拟及其在洪涝风险评估中的应用
3
作者 臧文斌 刘妍 +4 位作者 张红萍 肖程之 徐珊 李敏 郝晓丽 《水资源保护》 北大核心 2026年第1期103-111,共9页
针对城市地表排水过程复杂、排水管网资料难以全面获取的问题,基于雨水箅/检查井/排水口的“地表积水↔管网↔河网”物理机制排水、雨水箅/检查井汇水区的“地表积水→管网”概化排水和排水口汇水区的“地表积水→河道”概化排水3种地表... 针对城市地表排水过程复杂、排水管网资料难以全面获取的问题,基于雨水箅/检查井/排水口的“地表积水↔管网↔河网”物理机制排水、雨水箅/检查井汇水区的“地表积水→管网”概化排水和排水口汇水区的“地表积水→河道”概化排水3种地表排水模拟方法,构建了深圳市沙湾河流域暴雨洪涝全过程精细化模型,并利用设计资料和2023年“9·7”特大暴雨资料对模型进行了合理性分析与验证。结果表明:丹竹水文站水位模拟结果的绝对误差为0.37 m,相对误差为6%,模型具有较好的适用性;随着降雨重现期增大,沙湾河流域淹没面积不断增加,淹没水深不断增大,积水主要分布在流域的北部、东部和东南部,管段满管数量和节点溢流数量呈增加趋势,且趋于集中分布;当降雨重现期小于20 a时,河道行洪压力较小,最高水位明显低于堤顶高程,当降雨重现期大于50 a时,河道水位较高,河道行洪压力较大。 展开更多
关键词 城市暴雨洪涝 城市地表排水 全过程模拟 洪涝风险评估 沙河湾流域 深圳市
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城市化对洪涝孕灾环境的影响与应对探讨
4
作者 许有鹏 王强 +1 位作者 林芷欣 罗爽 《热带地理》 北大核心 2026年第3期409-415,共7页
针对中国日益突出的城市暴雨洪涝问题,文章分析了气候变化下大规模城市化对暴雨洪涝的影响,探讨了洪涝孕灾环境变化下城市与区域防洪除涝对策。分析表明,快速城市化导致了洪涝孕灾环境变化,主要表现为不透水面扩张、河流水系萎缩退化、... 针对中国日益突出的城市暴雨洪涝问题,文章分析了气候变化下大规模城市化对暴雨洪涝的影响,探讨了洪涝孕灾环境变化下城市与区域防洪除涝对策。分析表明,快速城市化导致了洪涝孕灾环境变化,主要表现为不透水面扩张、河流水系萎缩退化、水流连通受阻、流域调蓄能力降低等,进而导致产汇流过程与洪涝灾害特征显著改变;同时城市化致使微气候变化,产生热岛效应和雨岛效应等,引起降雨频率和强度等特性发生变化。此外,城市圩垸防洪系统因缺乏统一规划和科学调度,在一定程度上加剧了城区与郊区、城市与城市、城市与区域之间的洪涝矛盾。因此,为缓解城市化区域面临的洪涝灾害威胁,需维持合理河网密度,优化骨干河网结构,统筹城市水利工程的建设与调度,协调洪灾补偿机制与洪涝风险关系。 展开更多
关键词 城市化 孕灾环境 暴雨洪涝 风险协调 应对策略
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甘肃“7·22”特大暴雨水汽来源及定量贡献分析
5
作者 黄玉霞 范琦玮 +2 位作者 王勇 郭润霞 李文瑶 《高原气象》 北大核心 2026年第1期261-275,共15页
利用自动气象站观测降水、 ERA5再分析资料和NCEP GDAS资料,基于水汽收支分析、 HYSPLIT后向轨迹追踪和水汽输送贡献率等方法对2024年7月22-24日甘肃省东南部一次特大暴雨的水汽输送特征进行分析并定量讨论其水汽来源及贡献率。结果表明... 利用自动气象站观测降水、 ERA5再分析资料和NCEP GDAS资料,基于水汽收支分析、 HYSPLIT后向轨迹追踪和水汽输送贡献率等方法对2024年7月22-24日甘肃省东南部一次特大暴雨的水汽输送特征进行分析并定量讨论其水汽来源及贡献率。结果表明:此次暴雨区位于高空急流出口区,其气流辐散增强低层水汽的垂直输送,使湿层变得深厚;台风“派比安”与副热带高压等持续协同影响,将南海和孟加拉湾上空的水汽输送到暴雨区,提供充足水汽,暴雨区维持显著近地面湿区和高可降水量。水汽收支和追踪分析结果显示,水汽流入主要发生在800~500 hPa的南边界,流入量最大为1237 kg·m^(-1)·s^(-1)。暴雨发生前,水汽主要源于南海和孟加拉湾上空,其水汽通道分别占所有轨迹数量的48%和42%,水汽输送贡献率分别为51.45%和43.31%。暴雨发生时,水汽主要源于南海上空,其水汽通道占所有轨迹数量的53%,水汽输送贡献率为57.98%。此外,西太平洋和西北通道的水汽输送对本次暴雨也有一定的贡献。这将有助于理解中国西北内陆地区特大暴雨的形成机制,为未来甘肃地区的特大暴雨预报提供一定参考。 展开更多
关键词 特大暴雨 水汽输送 定量贡献
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粤港澳大湾区复合灾害系统脆弱性评估
6
作者 王伟 宋月 +2 位作者 黄莉 徐凤凰 石雨欣 《西南交通大学学报》 北大核心 2026年第1期287-298,共12页
自然灾害之间相互作用形成复杂灾害链,致使复合灾害引发的损失更为严重.为量化复合链生灾害风险并评估区域面对复杂灾害链的脆弱性,有效推进灾害风险防范工作,考虑灾害链的触发和叠加(折减)效应,从承灾体暴露度、孕灾环境敏感性和适应性... 自然灾害之间相互作用形成复杂灾害链,致使复合灾害引发的损失更为严重.为量化复合链生灾害风险并评估区域面对复杂灾害链的脆弱性,有效推进灾害风险防范工作,考虑灾害链的触发和叠加(折减)效应,从承灾体暴露度、孕灾环境敏感性和适应性3个维度,构建复合灾害系统脆弱性评估指标体系,进而建立串联式复合灾害承灾体暴露度、孕灾环境敏感性和适应性评估模型,并加权得到串联式复合灾害系统脆弱性评估模型.以粤港澳大湾区暴雨-滑坡灾害链为例,结合卷积神经网络(CNN)、参数最优地理探测器-层次分析法耦合模型(OPGD-AHP)、序关系法-TOPSIS(G1-TOPSIS)、熵权-TOPSIS等方法,计算得出粤港澳大湾区暴雨、滑坡,以及暴雨-滑坡灾害链的脆弱性指数,采用ArcGIS工具进一步绘制了对应的脆弱性等级统计图.研究结果表明:粤港澳大湾区暴雨-滑坡灾害链脆弱性呈现出西部地区多高和较高脆弱区,中西部、西南部和东北部多中脆弱区,中部、中南部和东部多低和较低脆弱区的分布特征;同一区域面对不同单灾种的脆弱性之间,除了叠加关系,还存在一定的触发和协同效应,尤其是在高脆弱区与高脆弱区之间,以及低脆弱区与低脆弱区之间.成果可在复合灾害系统脆弱性评估工作中推广应用,为我国复合灾害系统风险评估与减灾防灾提供技术支撑. 展开更多
关键词 脆弱性评估 理论模型 复合灾害 暴雨-滑坡灾害链 粤港澳大湾区
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天津市蓟州区典型暴雨水土流失特征
7
作者 王悦 赵广举 +4 位作者 金秋 田鹏 毕博 宋卓远 张荣耀 《水土保持研究》 北大核心 2026年第1期129-135,144,共8页
[目的]分析极端暴雨条件下小流域水土保持措施的减蚀拦沙效益,为流域水土流失评价和水土保持措施优化配置提供科技支撑。[方法]针对2024年天津市蓟州区“8·9”特大暴雨,选取2个典型小流域西大峪与庄果峪,采用中国土壤流失方程(CSL... [目的]分析极端暴雨条件下小流域水土保持措施的减蚀拦沙效益,为流域水土流失评价和水土保持措施优化配置提供科技支撑。[方法]针对2024年天津市蓟州区“8·9”特大暴雨,选取2个典型小流域西大峪与庄果峪,采用中国土壤流失方程(CSLE模型),计算典型暴雨土壤侵蚀模数,分析其空间分布特征,对比分析两个小流域水土流失差异及其驱动因素。[结果]庄果峪小流域的平均土壤侵蚀模数达1626.64 t/km^(2),是西大峪小流域(466.09 t/km^(2))的3.5倍,其严重流失区域占比达57%(西大峪23%);两流域水土流失主要发生在林地与耕地,但庄果峪坡耕地侵蚀更显著;西大峪通过“梯田+谷坊+林地”组合措施减少42%的水土流失,而庄果峪主要以梯田为主,减蚀量仅为17%。[结论]措施综合配置比单一措施水土保持效益提升2倍以上。鉴于极端暴雨引起严重的水土流失危害,建议构建小流域防洪减灾技术体系,提升小流域蓄排协调能力。 展开更多
关键词 极端暴雨 CSLE模型 水土保持措施 土壤侵蚀 蓟州区
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雷达径向风同化中稀疏化方式对强降水预报的影响
8
作者 李英华 邱晓滨 +3 位作者 王颖 董琪如 王雪莲 刘丽丽 《高原气象》 北大核心 2026年第2期585-598,共14页
同化稀疏化处理后的雷达径向风资料有助于提升模式对短时降水的预报能力,但稀疏化方式影响得到的雷达径向风超级观测分布特征,进而影响同化及预报效果。本文基于一次华北区域暴雨天气过程,对雷达径向风观测资料开展两组不同单元格分辨率... 同化稀疏化处理后的雷达径向风资料有助于提升模式对短时降水的预报能力,但稀疏化方式影响得到的雷达径向风超级观测分布特征,进而影响同化及预报效果。本文基于一次华北区域暴雨天气过程,对雷达径向风观测资料开展两组不同单元格分辨率(改变径向间距或方位角间隔)的稀疏化,并进行同化模拟试验,探讨雷达径向风稀疏化方式对暴雨预报的影响。结果表明:改变稀疏化单元格的径向间距或方位角间隔,均使超级观测极值及出现位置发生变化,进而影响急流强度和位置,径向间距还通过影响超级观测极值出现的高度,进一步影响急流高度,且对获得的资料量和同化分析误差影响相对显著。同化不同分辨率的径向风超级观测对风场的调整相似,均能增加河北中南部切变线的气旋性和山东中部低空急流中的偏南分量,而超级观测的分辨率主要影响气旋性切变的曲率和南风急流的强度。对降水预报,同化雷达径向风超级观测可提升模式前6 h降水预报的整体性能,尤其是对25 mm以上强降水的捕捉能力,同时对24 h小雨和中雨量级的降水有更好的评分,并能抑制部分虚假降水预报;当采用的径向风超级观测分辨率较高时,12 h内的强降水预报性能提升显著。降水的预报技巧、空报率和命中率对稀疏化中的径向间距变化更加敏感,而方位角间隔的变化对预报偏差影响相对显著。 展开更多
关键词 雷达径向风同化 稀疏化 超级观测 区域暴雨
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基于SWMM和SIMWE模型水文水动力耦合的岳阳市主城区内涝模拟
9
作者 邱靖宇 程磊 +5 位作者 周楚天 吴坤明 周立浩 杨雨寒 刘攀 夏军 《水资源保护》 北大核心 2026年第1期121-128,共8页
针对现有城市内涝模拟方法难以兼顾效率与精度,影响实时预测与应急管理的问题,为提升岳阳市主城区内涝风险评估与管理能力,构建了基于SWMM和SIMWE模型的水文水动力耦合模型,采用实测数据对模型进行了验证,进而分析了岳阳市主城区节点溢... 针对现有城市内涝模拟方法难以兼顾效率与精度,影响实时预测与应急管理的问题,为提升岳阳市主城区内涝风险评估与管理能力,构建了基于SWMM和SIMWE模型的水文水动力耦合模型,采用实测数据对模型进行了验证,进而分析了岳阳市主城区节点溢流和内涝风险区的分布特征。结果表明:模型模拟的淹没状况与实测数据高度吻合,模型时效性高,模拟暴雨过程3 h和24 h时长所需时间分别为5.5、32.5 min;总溢流量和淹没面积随降雨重现期的增大呈对数非线性增长,短历时强降雨溢流量占降水量比例大,溢流起始时间随重现期增大而提前;模型识别出了16处内涝风险区,内涝高风险区空间格局相对固定。 展开更多
关键词 城市内涝 暴雨模拟 内涝风险 SWMM SIMWE模型 岳阳市
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暴雨时空分异下城市配电网与排涝水网风险应急联动决策方法
10
作者 孙月新 周斌 +3 位作者 曹应平 王宇轩 钟志勇 帅智康 《电力系统自动化》 北大核心 2026年第4期120-132,共13页
暴雨灾害强度和时空分布具有极强的不确定性和不均衡性,给城市配电网安全可靠运行带来了严峻挑战。首先,构建了暴雨时空分异下城市配电网与排涝水网协同互济的应急联动指挥调度架构,提出了配电网抢修重构与排涝水网库-闸-泵集群协同的... 暴雨灾害强度和时空分布具有极强的不确定性和不均衡性,给城市配电网安全可靠运行带来了严峻挑战。首先,构建了暴雨时空分异下城市配电网与排涝水网协同互济的应急联动指挥调度架构,提出了配电网抢修重构与排涝水网库-闸-泵集群协同的应急联动防控机制;其次,揭示了考虑城市内涝事故与电力设备故障跨网络交互传播的灾变正反馈叠加扩大机理,量化了触发城市受灾大停电事故的暴雨强度和排涝失效临界条件;然后,构建了异质非线性偏微分约束下城市配电网、河湖水网和排水管网风险应急联动决策模型,并提出了基于隐式差分离散和分段线性化的城市配电网与排涝水网应急联动决策求解方法。最后,以典型暴雨场景下中国湖南省宁乡受灾配电网为算例进行仿真分析,结果表明所提应急联动方法可有效降低暴雨灾害下配电网负荷损失和受涝水深。 展开更多
关键词 配电网 排涝水网 风险 应急联动 偏微分约束 暴雨灾害 时空分布
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3DVar中不同水平相关模型方案对河南“21.7”暴雨模拟的影响
11
作者 洪志鹏 庄照荣 李兴良 《气象学报》 北大核心 2026年第1期69-86,共18页
三维变分同化的背景误差水平相关模型决定了观测信息在模式格点上的传播,并影响模式在不同空间尺度的分析质量。基于CMA-MESO模式(China Meteorological Administration Mesoscale model),开展了高斯、二阶自回归和尺度叠加高斯水平相... 三维变分同化的背景误差水平相关模型决定了观测信息在模式格点上的传播,并影响模式在不同空间尺度的分析质量。基于CMA-MESO模式(China Meteorological Administration Mesoscale model),开展了高斯、二阶自回归和尺度叠加高斯水平相关模型对分析预报的影响研究。u、v风场作为控制变量的单点观测同化试验结果表明,3种水平相关模型均能够更合理地描述风场的水平相关关系,分析增量分布合理。尺度叠加高斯相关模型和二阶自回归模型相对高斯模型均能使分析增量获得更多的中小尺度信息。“21.7”河南极端暴雨天气过程的数值模拟表明,二阶自回归相关模型和尺度叠加高斯相关模型比高斯相关模型能获得更接近实况的环流形势场及水汽场,有效增加大气中低层中小尺度的分析信息,从而提升了河南省中部降水强度预报质量,解决降水落区中心偏西、偏弱的问题,使得降水预报场与实况更加吻合。二阶自回归相关模型相对于高斯相关模型能够提高3 h累计降水的ETS评分(Equitable Threat Score),尤其是暴雨量级的评分,这对灾害性降水的预报有较大的指示意义;对于17—22日6 d 24 h的降水评分而言,尺度叠加高斯相关模型相较二阶自回归模型在大到暴雨量级的ETS评分较高,但空报较多。总体而言,二阶自回归相关模型在中小尺度分析上具有一定优势,但相比尺度叠加高斯相关模型仍存在不足,需要进一步研究将多尺度方法应用于二阶自回归相关模型的分析效果。 展开更多
关键词 水平相关模型 CMA-MESO 二阶自回归模型 极端暴雨
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南京持续性暴雨特征及环流影响分析
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作者 汪柳依 徐毅 +2 位作者 赵钢 王浩先 朱坚 《水电能源科学》 北大核心 2026年第2期37-41,共5页
持续性暴雨易导致城市内涝,利用南京市5个气象站1961~2020年的逐日降水资料,基于持续性暴雨指标定义,识别南京的持续性暴雨事件。结果表明,南京市共发生17例持续性暴雨事件,均发生在6~8月,主要在6~7月的梅雨期内,持续时长在3~5 d。通过... 持续性暴雨易导致城市内涝,利用南京市5个气象站1961~2020年的逐日降水资料,基于持续性暴雨指标定义,识别南京的持续性暴雨事件。结果表明,南京市共发生17例持续性暴雨事件,均发生在6~8月,主要在6~7月的梅雨期内,持续时长在3~5 d。通过合成分析并对比梅雨期内南京发生和未发生持续性暴雨事件的大气环流,分析发现,当发生持续性暴雨事件时,异常加强西伸的西太副高使得南海输送更多的水汽至沿长江一带,形成水汽辐合带,在南京及周边形成强烈的湿空气上升,有利持续性暴雨的发生。研究成果可为未来积极应对持续性暴雨事件提供决策支持。 展开更多
关键词 持续性暴雨 合成分析 大气环流 暴雨特征 南京地区
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典型设计暴雨下深圳市内涝空间分异与承灾体风险评估
13
作者 靳超 王园园 +1 位作者 李晨溪 李娟 《热带地理》 北大核心 2026年第3期471-482,共12页
为揭示不同设计暴雨情景下深圳市内涝风险特征,文章基于LISFLOOD-FP模型,构建郑州“7·20”、深圳“9·07”及“8·05”3种典型设计暴雨情景,开展内涝模拟与城市系统暴露风险评估。结果表明:深圳市内涝积水呈现“西部深、... 为揭示不同设计暴雨情景下深圳市内涝风险特征,文章基于LISFLOOD-FP模型,构建郑州“7·20”、深圳“9·07”及“8·05”3种典型设计暴雨情景,开展内涝模拟与城市系统暴露风险评估。结果表明:深圳市内涝积水呈现“西部深、东部浅,城区深、郊区浅”的空间格局,西部核心城区为高风险集聚区;经183个历史内涝点验证,模型模拟结果可信度较高。3种设计情景中,“7·20”设计暴雨情景风险最高,积水超0.3 m的风险区域占比26.55%,建筑、人口、道路及重点目标暴露风险均最显著;“9·07”和“8·05”设计暴雨情景内涝风险相对温和,但局部区域仍存在集中性高风险。重点目标对积水深度高度敏感,且不同区域暴露风险特征与防控短板各异,因此需聚焦差异化防护,强化专项防护措施与针对性施策。 展开更多
关键词 典型设计暴雨 内涝模拟 风险评估 LISFLOOD-FP模型 深圳市
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2024年宁夏极端暴雨事件引发的梯田侵蚀调查研究
14
作者 冯瑞 张祎 +4 位作者 刘晓君 雷雪怡 胡仁正 王静 陈凯 《水土保持通报》 北大核心 2026年第1期181-190,270,共11页
[目的]探究极端暴雨事件对宁夏回族自治区不同区域梯田侵蚀程度的影响及其发生机制,为梯田优化设计与水土保持建设提供科学依据。[方法]基于降水量空间异质性,沿宁南至宁北暴雨带建立调查样带。以受2024年宁夏大范围极端暴雨事件影响的... [目的]探究极端暴雨事件对宁夏回族自治区不同区域梯田侵蚀程度的影响及其发生机制,为梯田优化设计与水土保持建设提供科学依据。[方法]基于降水量空间异质性,沿宁南至宁北暴雨带建立调查样带。以受2024年宁夏大范围极端暴雨事件影响的9个小流域为对象,通过遥感解译、实地测量与田间调查,解析不同梯田侵蚀类型(沟蚀、坎坡崩塌等)的空间分异规律,定量评估梯田侵蚀量,探究侵蚀驱动因素(降雨强度、田坎坡度、田埂完好程度、地势因素)。[结果]调查区域内,梯田侵蚀类型以冲沟、崩塌、切沟为主。梯田侵蚀集中发生于整座坡面下部30%的梯田群;不同类型梯田因其设计标准、保存质量等不同,其侵蚀量也存在差异,老式及坡式梯田侵蚀较为严重。流域梯田侵蚀强度呈现区域分异,泾源县照明流域(7080 t/km^(2))侵蚀强度最强,同心县(41.41 t/km^(2))最弱;同心县水井沟流域梯田保土量最高(3.48×10^(4)t/km^(2))。[结论]梯田侵蚀受地形、水文、工程协同作用影响,其侵蚀强度与保土能力的空间分异受自然因子直接驱动与工程建设(田坎坡度、田埂修缮)间接调控。标准化田坎工程结合植被缓冲带可提升梯田抗蚀能力。 展开更多
关键词 暴雨侵蚀 梯田侵蚀 侵蚀特征 水土保持 宁夏回族自治区
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台风暴雨诱发大型凝灰岩滑坡形成机理与动力学特征
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作者 王紫剑 张明 +5 位作者 李贵仁 平措朗加 刘大金 张昭辉 王虎 吴友银 《安全与环境工程》 北大核心 2026年第1期19-29,共11页
近年来,我国东南沿海由台风暴雨诱发的大型凝灰岩滑坡频繁发生,造成严重的人员伤亡和财产损失。2019年8月8日,台风“利奇马”引发的暴雨诱发了浙江省永嘉县山早滑坡,导致32人死亡,该事件是近年来浙江省人员伤亡最为严重的地质灾害事件... 近年来,我国东南沿海由台风暴雨诱发的大型凝灰岩滑坡频繁发生,造成严重的人员伤亡和财产损失。2019年8月8日,台风“利奇马”引发的暴雨诱发了浙江省永嘉县山早滑坡,导致32人死亡,该事件是近年来浙江省人员伤亡最为严重的地质灾害事件之一。以山早滑坡为例,开展了台风暴雨诱发的大型凝灰岩滑坡的形成机理和动力学特征研究。首先基于山早滑坡的地质环境条件和基本特征,分析了其形成机理,随后利用颗粒流程序(Particle Flow Code,PFC)离散元数值模拟方法,再现了山早滑坡的动力学过程。结果表明:①该滑坡的形成机理是降雨通过后缘裂缝优势入渗,使后缘裂缝中地下水水位上升,进而对坡体施加了向外的水平推力和渗透压力,增大了坡体的下滑力;同时,凝灰岩中的泥质夹层受到浸泡后,其剪切强度降低,从而形成了滑带,减小了坡体的抗滑力。②该滑坡具有明显的高位滑坡特征,失稳后滑体突然启动并急剧加速,其速度在短时间内达到10 m/s以上,并完全堵塞了山早溪;滑体与地面剧烈碰撞发生动力破碎而碎屑化;前缘滑体速度急剧减小,并在攀爬河谷对面岸坡的过程中逐步停止运动,中部滑体推挤前部急剧减速的滑体、后部滑体推挤、前部滑体向前运动,动能从后部滑体传递至前部滑体;最终,大部分中部滑体超覆前部滑体,后部滑体超覆中前部滑体,因此,后部滑体的运动距离反而最长,中部滑体次之,前部滑体的运动距离最短。研究结果可为东南沿海地区台风暴雨诱发大型凝灰岩滑坡的早期识别、风险评估和防治工程设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 台风暴雨 大型凝灰岩滑坡 失稳机理 动力学特征 数值模拟 山早滑坡
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城市暴雨灾害公众风险感知影响因素研究
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作者 马汉鹏 宁文博 郭玉娟 《安全与环境学报》 北大核心 2026年第2期694-702,共9页
作为城市必须面临的自然灾害之一,在城市化的背景下,暴雨灾害造成的影响愈发严重。适当提高风险感知水平,有助于提高公众对灾害的重视程度,促使公众做出合理判断。为提升公众风险感知能力,增强公众防灾意识和抗灾能力,从物化环境及防灾... 作为城市必须面临的自然灾害之一,在城市化的背景下,暴雨灾害造成的影响愈发严重。适当提高风险感知水平,有助于提高公众对灾害的重视程度,促使公众做出合理判断。为提升公众风险感知能力,增强公众防灾意识和抗灾能力,从物化环境及防灾氛围塑造、风险应对倾向、灾害风险特征、社会大众传媒四个方面,构建了城市暴雨公众灾害风险感知影响模型。运用结构方程模型(Structural Equation Model,SEM)分析了各因素对风险感知影响的路径关系,同时以组态视角采用模糊集定性比较分析(fuzzy-set Qualitative Comparative Analysis,fsQCA)得出了引致风险感知提升的风险特征与危机意识型、防灾教育与社会影响型、防灾教育与被动影响型的3种组态。研究结果揭示了各维度与公众风险感知之间的复杂因果关系,有助于相关职能部门理性认识城市暴雨灾害风险感知,并为适当提高风险感知水平提供路径。 展开更多
关键词 公共安全 风险感知 城市暴雨灾害 结构方程模型 模糊集定性比较分析
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基于X波段相控阵雷达的辽宁抚顺短时暴雨过程中多涡旋观测特征研究
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作者 平凡 杨磊 +6 位作者 袁亮 曹世腾 杨雪 袁潮 郭益嘉 王改利 孙丽 《气象》 北大核心 2026年第1期56-69,共14页
2023年8月4日夜间,受罕见的伴有16个γ中尺度涡旋(简称为MV)的降水系统影响,辽宁抚顺发生了局地短时暴雨天气。文章利用X波段相控阵雷达等多源资料,研究了此次过程中多MV的形成原因,归纳了产生强降水MV的观测特征。此次过程中,抚顺受高... 2023年8月4日夜间,受罕见的伴有16个γ中尺度涡旋(简称为MV)的降水系统影响,辽宁抚顺发生了局地短时暴雨天气。文章利用X波段相控阵雷达等多源资料,研究了此次过程中多MV的形成原因,归纳了产生强降水MV的观测特征。此次过程中,抚顺受高空槽和低空切变线影响,具有充沛水汽、较低抬升凝结高度等有利于短时暴雨发生的环境条件。在强垂直风切变的背景下,当辐合线和等温线的夹角加大时,X波段相控阵雷达监测到辐合线上出现16个MV,MV的持续时间、厚度和顶高的平均值分别为17 min、1.7 km和3.5 km,为低空浅薄的MV。风暴在出现MV后,出现强降水(5 min降水量超过10 mm)多达49次,强降水与MV的平均距离仅为6.2 km。其中第1个和第4个生成的MV共产生44次强降水,占所有强降水的89%,属于强降水MV。相比于其他MV,这两个强降水MV具有更长的生命史和移动路径,旋转强度更强,厚度也更厚。强降水MV均生成于边界层急流显著增强、0~1 km风矢量差超过15 m·s^(-1)和地面气温高达28℃的阶段;在生成初期,其低空旋转速度更强,旋转强度达到中等强度中气旋标准,强降水MV上空的风暴发展旺盛,此时附近没有出现强降水;当强降水MV旋转速度减弱时,风暴高度快速下降,其附近立刻出现强降水。另外,存在多个较弱MV与强降水MV合并的现象,这有利于强降水MV的维持。因而,MV位置和旋转强度的演变是提前预判强降水的关键。 展开更多
关键词 低空γ中尺度涡旋 短时暴雨 X波段相控阵雷达 观测分析 环境背景
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太湖流域强风、暴雨、高潮、洪水“四碰头”典型台风暴雨洪水过程特性分析
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作者 姜悦美 甘月云 +1 位作者 郭晨宇 刘敏 《湖泊科学》 北大核心 2026年第1期317-327,共11页
“四碰头”台风对太湖流域的影响已成为防灾减灾体系中关注的热点,但其带来的强风、暴雨、高潮、洪水对流域防洪安全产生的风险影响尚不明确。开展“四碰头”典型台风的暴雨洪水运动分析对保障流域水安全具有重要意义。本文以1990年以... “四碰头”台风对太湖流域的影响已成为防灾减灾体系中关注的热点,但其带来的强风、暴雨、高潮、洪水对流域防洪安全产生的风险影响尚不明确。开展“四碰头”典型台风的暴雨洪水运动分析对保障流域水安全具有重要意义。本文以1990年以来“菲特”和“烟花”两个“四碰头”典型台风为样本,以其他“二碰头”“三碰头”台风为参照,基于水文、工情等实测资料,对比分析“四碰头”台风对流域防洪安全的影响。结果表明:(1)“四碰头”台风均造成极端降雨,总量大、范围广,造成的流域平均降雨量较“二碰头”“三碰头”台风均值偏高70%以上,高出部分与2009年“莫拉克”台风造成的流域降雨量基本持平。(2)太湖水位涨幅分别位列1949年以来第2、3位,特别是“烟花”台风期间太湖发生编号洪水,太湖湖面最大倾斜1.00 m以上,地区河网33站最高水(潮)位打破历史极值,高水位持续时间长,严重威胁流域区域防洪安全。(3)太湖流域在“菲特”时期以充分调蓄为主,随后流域骨干工程排水能力显著增强,在“烟花”时期洪水运动格局转变为蓄泄兼筹,蓄泄比由1∶0.6转变为1∶1.1,外排比重提升。(4)在暴雨期间,两场台风流域排水量受天文大潮顶托的制约较为明显,降雨停止并渡过天文大潮后,骨干工程排水量明显增加,以北排长江、东出黄浦江水量增加更为明显。(5)虽然流域骨干工程排水能力显著增强,但在面对“四碰头”台风以及区域洪涝灾害风险转移的情况下,流域排洪能力仍需进一步提升。研究成果可为今后科学防御太湖流域“四碰头”台风提供参考。 展开更多
关键词 菲特 烟花 “四碰头” 典型台风 暴雨 洪水
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不同暴雨雨型对城市化村庄内涝的影响
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作者 邓浩 辛立胜 +5 位作者 刘国伟 纪哲夫 郭清苗 蒙泓延 陈冬冬 徐飞 《热带地理》 北大核心 2026年第3期495-504,共10页
为探究暴雨雨型对城市化村庄内涝的影响,以深圳市福田区某村庄为例,基于深圳市暴雨强度公式,设计了7种暴雨雨型,采用Infoworks ICM模型,模拟了不同暴雨雨型不同重现期(10、50、100 a一遇)下的内涝过程,分析了不同暴雨雨型下的淹没面积... 为探究暴雨雨型对城市化村庄内涝的影响,以深圳市福田区某村庄为例,基于深圳市暴雨强度公式,设计了7种暴雨雨型,采用Infoworks ICM模型,模拟了不同暴雨雨型不同重现期(10、50、100 a一遇)下的内涝过程,分析了不同暴雨雨型下的淹没面积和淹没水深的内涝特征。结果表明:单峰雨型比双峰和均匀型的淹没情况严重,特别是单峰靠后的雨型淹没面积最大,雨峰在降雨后期的淹没面积大于雨峰在前和居中的情况,均匀型在所有雨型中淹没程度最小;不同雨型下的淹没水深存在差异,单峰居中的淹没面积和比例都明显高于其他雨型,其致涝性更强,危害性更大;单峰型特别是单峰靠后的雨型易造成内涝积水,在10 a一遇重现期下,以0.15~0.28 m淹没水深为主,随着重现期的增大,超过0.40 m的淹没水深占比逐渐增加。因此,在预警预报方案中应重点考虑单峰靠后雨型对深圳市城市内涝的影响。 展开更多
关键词 城市内涝 设计暴雨 暴雨雨型 InfoWorks_ICM模型 重现期 深圳市
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中亚低涡背景下北疆对流性暴雨触发与维持机制研究
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作者 魏娟娟 刘佳 +1 位作者 潘宁 万瑜 《高原气象》 北大核心 2026年第2期416-427,共12页
为解决中亚低涡背景下暴雨落区与时段极难把握的预报难点问题,本文利用常规观测资料、卫星、雷达及ERA50.25°×0.25°再分析资料,分析2024年6月30日至7月3日北疆对流性暴雨天气的中尺度特征及大气不稳定状态,并揭示对流触... 为解决中亚低涡背景下暴雨落区与时段极难把握的预报难点问题,本文利用常规观测资料、卫星、雷达及ERA50.25°×0.25°再分析资料,分析2024年6月30日至7月3日北疆对流性暴雨天气的中尺度特征及大气不稳定状态,并揭示对流触发与维持机制。结果发现,此次天气有两个暴雨中心,其触发机制明显不同,博州暴雨属强对流造成的短时暴雨,中亚低涡底部分裂短波扰动东移,中层西南风携带暖湿气流北上,低层偏东风引导冷空气东灌,暖湿气流沿冷垫爬升,博州上空存在对流不稳定层结,地面中尺度辐合线是主要触发因子,中γ尺度对流系统不断生成且合并增强为中β尺度对流系统产生暴雨,对流呈高质心结构。天山山区及北坡暴雨属混合性暴雨,降水持续时间长,中亚低涡减弱成槽东移,中层西南气流引导暖湿气流北上,低层西北急流携带冷空气南下,冷暖空气交绥,降水前及初期大气受对流不稳定影响,为降水的产生积聚不稳定能量,后期大气转为条件对称不稳定,造成降水维持且增强。对流层中低层冷锋锋生是暴雨的主要触发因子,锋面次级环流上升运动与对流运动发生、发展密切相关,且锋面扰动和积云对流呈正反馈作用,多个中β尺度对流系统相继东移产生暴雨,对流呈低质心,为暖云降水。该研究通过细化中亚低涡背景下北疆强对流短时暴雨和混合性暴雨,揭示其触发与维持机制,为北疆暴雨的精细预报提供关键参考依据。 展开更多
关键词 暴雨 中尺度特征 大气不稳定度 触发与维持机制 北疆
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