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考虑水库调度效应的洪灾风险链式传递机理研究
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作者 周婷 林腾 +2 位作者 金菊良 章启兵 胡勇 《灾害学》 北大核心 2025年第2期16-24,共9页
水库调度下的洪灾风险传递问题是定量表征洪灾风险形成发展机理、科学防御洪灾风险的重要基础性前沿问题,对于认识和管理洪灾风险具有重要意义。该文在分析水库调度下的洪灾风险形成机理的基础上,提出并系统性地阐述了由危险性、脆弱性... 水库调度下的洪灾风险传递问题是定量表征洪灾风险形成发展机理、科学防御洪灾风险的重要基础性前沿问题,对于认识和管理洪灾风险具有重要意义。该文在分析水库调度下的洪灾风险形成机理的基础上,提出并系统性地阐述了由危险性、脆弱性、损失风险构成的水库洪灾风险链式传递系统,构建了基于天然洪水危险性-经水库调度后的风险损失脆弱性-洪灾损失风险的洪灾风险链式传递过程计算模型。以淮河重要支流淠河上的“佛子岭-磨子潭-白莲崖”混联水库群为例,分别探求单库、并联水库群和混联水库群三种组合结构下的洪灾风险传递过程及机理。结果表明,基于“危险性-脆弱性-损失风险”的洪灾风险链式传递过程可定量表征、科学解析洪灾风险传递过程,为水库提供全局视角下可追溯、可解释、可调控的洪灾风险管理决策支撑。 展开更多
关键词 洪灾风险 危险性 脆弱性 损失函数 风险传递 水库调度 淠河
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基于C-Vine Copula的城市洪涝多致灾因子遭遇风险分析
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作者 薛联青 潘桐 刘远洪 《水资源保护》 北大核心 2025年第2期77-87,共11页
基于C-Vine Copula构建了无锡市主城区历时分别为1、3、7 d的降水量、水位及上游流量3种致灾因子的高维联合分布模型,采用相关性系数和尾部依赖系数验证变量组合间复杂的非线性结构和依赖性,计算不同遭遇情景下变量组合的联合遭遇风险... 基于C-Vine Copula构建了无锡市主城区历时分别为1、3、7 d的降水量、水位及上游流量3种致灾因子的高维联合分布模型,采用相关性系数和尾部依赖系数验证变量组合间复杂的非线性结构和依赖性,计算不同遭遇情景下变量组合的联合遭遇风险率和联合遭遇重现期,探讨了多致灾因子遭遇对城市洪涝灾害的协同影响和动态反馈。结果表明:无锡市主城区7 d三变量组合相关性最高,尤其在高极值风险上表现较强的依赖性,其上尾依赖系数高达0.6718;三变量组合的联合遭遇风险率最大,双变量组合次之,单变量最小,当降水量、水位、流量重现期均为10 a时,7 d三变量组合的联合遭遇风险率为21.26%,双变量组合的联合遭遇风险率分别为18.39%、18.37%、13.27%;对于三变量组合的联合重现期缩减率,1 d三变量组合主要受上游流量的影响,最大联合重现期缩减率为29.2%,3、7 d三变量组合主要受降水量的影响,最大联合重现期缩减率分别为29.4%、32.7%。 展开更多
关键词 城市洪涝 致灾因子 C-Vine Copula 尾部依赖性 联合遭遇风险率 联合遭遇重现期 无锡市
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城市内涝洪水数值模拟及三维场景构建研究 被引量:1
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作者 唐楷文 徐刚 +1 位作者 吴浩 阮全胜 《水文》 北大核心 2025年第1期45-52,共8页
为了更好地评估城市内涝洪水灾害,探讨了基于水动力学模型的城市内涝洪水模拟方法及基于GIS技术的三维场景构建技术。通过将SWMM与OpenFOAM耦合,提出了一种城市洪涝数值模拟模型,用于定量模拟洪水过程,获得了城市内涝洪水在不同时间点... 为了更好地评估城市内涝洪水灾害,探讨了基于水动力学模型的城市内涝洪水模拟方法及基于GIS技术的三维场景构建技术。通过将SWMM与OpenFOAM耦合,提出了一种城市洪涝数值模拟模型,用于定量模拟洪水过程,获得了城市内涝洪水在不同时间点的流速、水深和流量网格数据。在城市地形和建筑实景模型方面,提出了一种三维洪水场景构建方法,弥补了传统二维场景模型仅具有单一水平面高程信息的不足。以随州市张家坂桥渠排水区为研究区,分析了不同重现期暴雨情况下的城市洪涝模拟效果。结果表明,经过实测降雨验证,模型在研究区域内表现出较高的精度;同时,三维洪水场景能够准确反映城市洪涝过程的状态,可为评估城市内涝洪水灾害及城市防洪排涝能力建设提供技术支持。 展开更多
关键词 城市洪涝 水动力学模型耦合 数值模拟 三维场景构建 城市洪涝灾害评估
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气候变化下沿海城市极端复合洪涝灾害危险性预估——以海口市为例
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作者 刘青 吴国凤 +5 位作者 姚前 许瀚卿 牛怡莹 魏旭辰 王军 李梦雅 《热带地理》 北大核心 2025年第4期527-539,共13页
以海口市为例,基于高分辨率气候模式数据,利用热带气旋路径数据集模拟1960-2099年热带气旋风暴潮位,并结合降雨和河流流量,利用超阈值法和极值分布,分析海口市复合洪涝致灾因子变化特征。基于此,构建复合洪涝情景,对极端复合洪涝灾害进... 以海口市为例,基于高分辨率气候模式数据,利用热带气旋路径数据集模拟1960-2099年热带气旋风暴潮位,并结合降雨和河流流量,利用超阈值法和极值分布,分析海口市复合洪涝致灾因子变化特征。基于此,构建复合洪涝情景,对极端复合洪涝灾害进行危险性模拟并深入探究。结果表明:1)最高风暴潮位、累积降雨量和上游最大流量的极值分布拟合结果显示,气候变化下未来海口市最高风暴潮位和上游最大流量有所上升,累积降雨量有所减少;2)海口市复合洪涝灾害致灾因子统计结果表明,气候变化下海口市发生多致灾因子碰头事件概率增加,降雨峰值与风暴潮峰值同时发生的概率较大,与上游流量峰值碰头概率较低,但存在同天发生的可能性,因此需全面考虑多致灾因子的耦合作用,否则将会低估极端洪涝灾害的影响;3)模拟结果表明,在50 a一遇情景下,未来阶段(2015-2099年)总淹没面积达371.01 km^(2),相较历史阶段(1960-2014年)的396.96 km^(2)有所减少,但深度>3 m的淹没区域面积和体积大幅增加,分别从50.13扩展至78.45 km^(2),从529.29×10^(6)增加至637.08×10^(6) m^(3),尤其是南渡江沿岸及北部滨海区的洪涝风险将进一步加剧。 展开更多
关键词 复合洪涝 高分辨率气候模式 热带气旋 危险性评估 气候变化 海口市
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基于特征筛选和不同赋权方法的洪水危险性空间特征解析
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作者 吴凤月 李华林 +4 位作者 张守红 张帆 刘晔 张馨予 谢晨新 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第4期101-112,共12页
为精准识别北运河上游洪水危险性空间分布特征,该研究基于2011—2019年月降雨量、高程、植被覆盖度、土壤类型和土地利用等数据,采用重要性、相关性和共线性结合的三维特征筛选法优选评估指标,构建洪水危险性模型,解析不同赋权方法洪水... 为精准识别北运河上游洪水危险性空间分布特征,该研究基于2011—2019年月降雨量、高程、植被覆盖度、土壤类型和土地利用等数据,采用重要性、相关性和共线性结合的三维特征筛选法优选评估指标,构建洪水危险性模型,解析不同赋权方法洪水危险性空间分布特征,揭示特征筛选和不同赋权方法对洪水危险性评估的影响。结果表明:基于三维特征筛选法选取降雨强度、植被覆盖度和土地利用等6个评估指标构建洪水危险性模型,能通过降低数据维度和减少信息冗余提高洪水危险性评估精度。优序图法、熵值法和组合赋权法均得出土地利用、降雨强度和植被覆盖度权重较大,平均权重分别为0.27、0.26、0.21。北运河上游洪水危险性呈西北低、东南高的空间分布特征,组合赋权法输出结果更符合研究区洪水危险性空间分布特征,其评估精度最高为95.45%。北运河上游洪水极高和高危险区面积占比分别为20.39%、19.61%,其土地利用类型主要为耕地和建设用地。 展开更多
关键词 洪水 危险性评估 特征筛选 权重 空间分布 北运河
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基于数值模拟的强降雨诱发低频泥石流特征分析和危险性评价——以秦岭鸡窝子山洪泥石流为例
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作者 马志亮 庄建琦 +6 位作者 吴靓 曹琰波 陈生银 常磊 占洁伟 马鹏辉 孔嘉旭 《水土保持通报》 北大核心 2025年第1期147-157,177,共12页
[目的]研究发育在秦岭山区的低频泥石流的特征及成因机制,为该地区此类低频泥石流的防灾减灾工作提供科学参考。[方法]以2023年“8·11”鸡窝子山洪泥石流为研究对象,通过野外调查、数值模拟等手段,采用实际降水频率,开展此次山洪... [目的]研究发育在秦岭山区的低频泥石流的特征及成因机制,为该地区此类低频泥石流的防灾减灾工作提供科学参考。[方法]以2023年“8·11”鸡窝子山洪泥石流为研究对象,通过野外调查、数值模拟等手段,采用实际降水频率,开展此次山洪泥石流形成过程反演,并进行危险性评价。[结果](1)强降雨快速汇集形成洪流,导致上游沟道松散物质被揭底侵蚀,形成“消防水管”效应,暴发山洪泥石流,并借助陡峭地形对全流域沟道进行侵蚀,大量堆积物和巨大冲击力在下游扩散开来形成堆积扇,并堵塞河道。(2)在实际降雨频率下模拟得出,泥石流全流域淤积深度在0.04~5.63 m,最大流速7.43 m/s,堆积扇面积1.91×10^(4) m^(2),一次性冲出量为78 271 m^(3)。(3)基于流速、泥深和危害范围,给出了高、中、低3个危险区域,堆积扇西侧区域地势较高,为低危险区,占堆积扇面积约10%,中间区域和堆积边缘至公路区域为中危险区,该类面积占62%,堆积扇东南和西南区域为高危险区,该类面积占28%。[结论] 2023年“8·11”鸡窝子山洪泥石流是一次典型由极端短时强降雨诱发的低频山洪泥石流灾害,FLO-2D模型可有效模拟泥石流的运动和沉积过程,并确定了泥石流的危险范围。 展开更多
关键词 低频泥石流 数值模拟 危险性分区 秦岭鸡窝子山洪泥石流
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承灾体视角下的城市自然灾害风险演化情景模拟——以常州中心城区为例
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作者 颜玮祎 李飞雪 罗婷瑜 《灾害学》 北大核心 2025年第2期211-218,共8页
现代城市高楼遍布,各承灾体关联紧密,导致灾害后果显著增加,灾害风险加剧。该研究以灾害系统中的承灾体为视角,关注其时空状态变化及要素转化,基于复杂网络、灾害蔓延动力学等理论构建灾害演化情景模拟模型。江苏省常州市受特殊的地理... 现代城市高楼遍布,各承灾体关联紧密,导致灾害后果显著增加,灾害风险加剧。该研究以灾害系统中的承灾体为视角,关注其时空状态变化及要素转化,基于复杂网络、灾害蔓延动力学等理论构建灾害演化情景模拟模型。江苏省常州市受特殊的地理位置、地形地貌和水文气候条件等影响,洪涝灾害频发,利用土地变更调查数据、建筑物分布数据以及历史灾情等数据,对其中心城区开展暴雨灾害风险演化情景模拟,结果显示:对于轻、中度脆弱性的承灾体,应急响应能力大于0.11时绝大部分承灾体的严重受损数量能够维持在安全阈值内,故应尽可能提高其应急响应能力;对于重度脆弱性的承灾体,提高应急响应能力并未明显改善其状态,因此应重点降低其脆弱性。 展开更多
关键词 自然灾害 承灾体 情景模拟 风险评估 常州市 洪涝灾害
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基于GIS的古溪沟山洪灾害脆弱性精细化评价
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作者 肖慧文 熊俊楠 +3 位作者 崔兴洁 雍志玮 王启盛 贾倩 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第1期62-74,共13页
山洪灾害极具破坏力,其承灾体的脆弱性是决定灾害破坏程度的重要因素之一。然而目前大多研究都只聚焦于县级以上大尺度评价,其精度不能满足山洪灾害精细化评价工作的需求。为更快、更精准地进行山洪灾害精细化风险控制与管理,以汶川县... 山洪灾害极具破坏力,其承灾体的脆弱性是决定灾害破坏程度的重要因素之一。然而目前大多研究都只聚焦于县级以上大尺度评价,其精度不能满足山洪灾害精细化评价工作的需求。为更快、更精准地进行山洪灾害精细化风险控制与管理,以汶川县漩口镇古溪沟为例,利用该地区高精度遥感影像数据,结合实地调查获取的社会经济及人口数据,从暴露度、敏感性和应对力建立指标体系,基于博弈论(game theory,GT)思想,将主观赋权法与客观赋权法组合,构建符合该地区山洪灾害承灾体的脆弱性评价指标体。其中主观赋权法以基于三角模糊数的层次分析法为代表,客观赋权法以基于指标相关性的指标权重确定法为代表,再通过GIS技术,实现了精细像元尺度的山洪灾害脆弱性定量评价。结果表明:主观赋权、客观赋权和组合赋权3种方法在暴露度分析结果上存在较大差异,差异来源于土地利用类型指标的权重大小,而敏感性和应对力分析结果几乎相同,因此脆弱性分布特征在总体上具有较高的一致性;客观赋权与组合赋权法的脆弱性评价结果高度一致,通过对土地利用类型的对比分析,验证了用组合赋权法进行脆弱性评价更为合理且精确;GT结果中,研究区内绝大部分区域为极低脆弱性,高达83%以上,主要是植被覆盖度较高的地区,极高脆弱性区域集中分布在学校、居民区等人口密集的地区,只占了0.4%。 展开更多
关键词 山洪灾害 承灾体脆弱性 精细化评价 组合赋权 古溪沟
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混合效用和后悔规则下的洪涝交通疏散决策行为研究
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作者 晋泽倩 俞诚成 叶昕 《交通运输系统工程与信息》 北大核心 2025年第2期16-25,共10页
鉴于居民在疏散决策过程中的效用最大和后悔规避混合心理,本文以洪涝灾害下城市居民自主疏散决策行为问题为例,选取个人基本属性、心理感知属性和疏散决策评估属性,构建反映心理偏好异质性的结构方程模型,并将其纳入离散选择模型,建立... 鉴于居民在疏散决策过程中的效用最大和后悔规避混合心理,本文以洪涝灾害下城市居民自主疏散决策行为问题为例,选取个人基本属性、心理感知属性和疏散决策评估属性,构建反映心理偏好异质性的结构方程模型,并将其纳入离散选择模型,建立基于有序Logit的集成潜变量的选择(ICLV)模型。以中国郑州市城市居民疏散数据为例,剖析在洪涝灾害场景下,疏散者于效用最大和后悔规避规则之间的疏散决策异质性,并进一步分析了居民对不同疏散决策属性的支付意愿。结构方程模型结果显示,风险感知能力和自我效能越高的居民越有利于疏散。对比分析有序Logit模型和ICLV模型结果表明:考虑心理感知属性的ICLV模型的预测准确率最高,为0.073,对居民疏散决策行为的刻画更符合实际;两种模型均体现了居民疏散决策行为在效用和后悔决策规则之间的异质性;疏散者倾向于选择出行时间更短、感知灾害风险更小、中间行程次数更少以及背景交通较小的方案疏散。 展开更多
关键词 城市交通 疏散决策行为 集成潜变量的选择模型 洪涝灾害 有序LOGIT模型 后悔理论
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西苕溪流域“三生空间”结构对洪涝灾害危险度的影响
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作者 孔冬艳 陈会广 吴孔森 《地理科学》 北大核心 2025年第6期1246-1258,共13页
基于土地利用数据、气象数据、水文数据、土壤数据和DEM数据,建立SWAT模型数据库;并定义“三生空间”面积变化率,以此揭示1990-2018年西苕溪流域“三生空间”结构变化特征,然后综合运用SWAT模型和AHP-熵权法对研究区洪涝灾害危险度进行... 基于土地利用数据、气象数据、水文数据、土壤数据和DEM数据,建立SWAT模型数据库;并定义“三生空间”面积变化率,以此揭示1990-2018年西苕溪流域“三生空间”结构变化特征,然后综合运用SWAT模型和AHP-熵权法对研究区洪涝灾害危险度进行评估;在此基础上借助地理加权回归模型探究了“三生空间”结构对区域洪涝灾害危险度的影响。结果显示:(1)研究区“三生空间”结构变化明显,农业生产空间和工业生产空间面积变化较大,而农村生活空间和其他生态空间面积变化较小,各类空间面积变化方向各异。(2)研究区的洪涝灾害危险度等级空间分布差异明显,高/较高危险度主要分布在流域上游的东南以及下游靠近河道的部分子流域。(3)研究区“三生空间”结构对洪涝灾害危险度具有显著影响。农业和工业生产空间面积变化率对西苕溪流域危险度变化率存在显著的正向影响,农村生活空间和草地生态空间的面积变化率对西苕溪流域危险度变化率的影响整体以负向为主,林地和水域生态空间的面积变化率对西苕溪流域危险度变化率的影响因空间而异,且各类空间对洪涝灾害危险度影响的作用效应存在明显的空间分异特征。 展开更多
关键词 三生空间 洪涝灾害危险度评估 地理加权回归模型 AHP-熵权法 西苕溪流域
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基于Logistic模型的河南省电网洪涝灾害风险评估及影响分区
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作者 郭飞 姚晗 +2 位作者 张帅领 王胜磊 焦营营 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期885-890,共6页
电网洪涝风险评估对于保障电网安全运行具有重要意义。针对河南省行政区域内复杂的流域下垫面和水文气象情况,构建河南省洪涝灾害评价指标体系,并基于二元Logistic回归模型,分流域建立指标体系与历史灾害发生情况的映射关系,求取河南省... 电网洪涝风险评估对于保障电网安全运行具有重要意义。针对河南省行政区域内复杂的流域下垫面和水文气象情况,构建河南省洪涝灾害评价指标体系,并基于二元Logistic回归模型,分流域建立指标体系与历史灾害发生情况的映射关系,求取河南省洪涝风险概率分布图,结合电网密度数据,对河南电网洪涝风险进行评估,绘制电网洪涝风险区划图。结果表明:(1)河南省东南部的淮河流域洪涝风险较高且发生点集中,该结果较准确地反映了历史灾害分布情况。(2)汛期降雨作为主要致灾因子,在较大流域尺度洪涝灾害评估中,和洪涝风险在空间上不同步。(3)洪涝灾害对电网安全的影响呈带状分布,平顶山、许昌、郑州、开封为高风险带,新乡、安阳、濮阳为中风险带。该分区结果可为河南省电网布设和防灾减灾提供支撑,也可为复杂流域下垫面的行政区域电网洪涝灾害风险评估与分析提供技术参考。 展开更多
关键词 洪涝灾害 电网 风险区划 二元LOGISTIC回归 河南省
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基于多源卫星数据亚东河流域冰湖溃决灾害危险性分析
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作者 朱登新 涂杰楠 +7 位作者 孙海冰 韩振傑 童立强 郭兆成 余江宽 阎书豪 贺鹏 朱俊杰 《自然资源遥感》 北大核心 2025年第2期96-107,共12页
近年来,随着全球气候变暖,青藏高原冰川消退,导致冰湖迅速扩张,冰湖溃决灾害的威胁日趋严重,位于西藏自治区日喀则市的亚东河流域分布着大量冰湖,1940年流域内穷比吓玛错溃决对下游40 km外的亚东县城造成严重影响,部分房屋倒塌,基础设... 近年来,随着全球气候变暖,青藏高原冰川消退,导致冰湖迅速扩张,冰湖溃决灾害的威胁日趋严重,位于西藏自治区日喀则市的亚东河流域分布着大量冰湖,1940年流域内穷比吓玛错溃决对下游40 km外的亚东县城造成严重影响,部分房屋倒塌,基础设施被毁,在该流域开展冰湖溃决危险性评价对于保护人民生命财产安全具有重要意义。针对冰湖溃决灾害的调查评价,基于高分卫星数据和Landsat系列遥感影像,通过遥感解译获取冰川、冰湖、冰碛物等基础要素。结果表明亚东河流域共分布冰川28条,总面积为34.03 km^(2),共分布冰湖228个,总面积为7.79 km^(2),近30 a来呈冰川小幅退缩、冰湖小幅扩张的趋势。采用层次分析法和模糊综合评判结合遥感提取要素对区域冰湖的危险性进行了初步评价,得到区域危险性冰湖分布情况,评价结果表明亚东河流域共分布潜在危险冰湖15个,其中高危险性冰湖5个、中危险性冰湖8个、低危险性冰湖2个,主要分布在流域的东北部和西北部高山区,为冰湖溃决灾害风险评价提供科学依据。 展开更多
关键词 冰湖溃决灾害 遥感 危险性评价 亚东河流域
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大渡河中游梯级电站群闸门联合调控研究
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作者 杨忠伟 牟时宇 +1 位作者 陈在妮 曲田 《人民长江》 北大核心 2025年第4期41-48,73,共9页
随着新能源大规模建设并网,水电面临更高强度和频次的调峰调频任务,尤其是在“一库多级”水电站群中,易引起日调节电站水位波动失稳和闸门开度被迫频繁调整,传统基于人工经验的闸门运用方法无法满足水位调控精度和决策效率的要求。因此... 随着新能源大规模建设并网,水电面临更高强度和频次的调峰调频任务,尤其是在“一库多级”水电站群中,易引起日调节电站水位波动失稳和闸门开度被迫频繁调整,传统基于人工经验的闸门运用方法无法满足水位调控精度和决策效率的要求。因此,提出“离线计算”与“在线搜索”相结合的梯级电站群闸门联合调控模型,首先离线计算各电站不同水位下可行的闸门开度组合方案,构建梯级闸门运用策略总表,然后根据弃水量最小、水位控制、水位平稳、闸门少调、出库平稳等不同调控目标,在线搜索最优的闸门开度组合策略;以大渡河中游瀑布沟、深溪沟、枕头坝、沙南水电站为例进行研究。结果表明:在龙头电站瀑布沟水电站完成水位控制目标的前提下,梯级电站闸门总运用次数有效降低59.1%,下游3座日调节或径流式电站深溪沟、枕头坝和沙南水电站水位波动幅度分别减少1.5,0.8 m和1.0 m,枕头坝水电站出库流量差异系数减少0.02,实现了高强度调峰调频下流域梯级电站群闸门联合优化运用,提高了调度决策的安全性和科学化水平。 展开更多
关键词 闸门联合调控 防洪调度 高强度调峰调频 “一库多级”式电站群 大渡河中游
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城市洪涝风险的多方法组合评估与应用 被引量:9
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作者 王德运 冀承泽 +2 位作者 张露丹 吴祈 郭海湘 《灾害学》 CSCD 北大核心 2024年第1期96-103,共8页
近年来,受全球气候变化与城镇化快速发展的双重影响,城市极端降水事件频发,由此引发的城市洪涝灾害常造成灾难性的生命和财产损失,给城市公共安全带来了严重威胁。由于不同评估方法中指标赋权不同,评价结果往往存在较大差异,给风险评估... 近年来,受全球气候变化与城镇化快速发展的双重影响,城市极端降水事件频发,由此引发的城市洪涝灾害常造成灾难性的生命和财产损失,给城市公共安全带来了严重威胁。由于不同评估方法中指标赋权不同,评价结果往往存在较大差异,给风险评估与区划工作带来了诸多困难。因此,通过融合不同方法的权重构建一套复合权重,进而解决不同评估方法中结论非一致性的问题,这对于提升风险评估的准确性是至关重要的。该文以湖北省为例,旨从危险性、暴露性、脆弱性和恢复性四个层面构建城市洪涝风险评估体系。首先,分别采用熵权法和层次分析法计算指标权重;之后,通过Kendall检验判断两套权重序列的一致性并给出相应的复合权重计算结果;最后以湖北省下辖8个城市的历史洪涝事件为例,对上述风险评价结果进行了验证。结果显示,与熵权法和层次分析法相比,基于复合权重的组合评价方法具有更高的准确率。 展开更多
关键词 城市洪涝风险 组合评估 复合权重 加权聚类
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上海城区动态洪水风险图应用系统及典型暴雨内涝分析 被引量:3
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作者 王静 李娜 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第3期61-76,共16页
【目的】为了提高沿海超大城市对洪涝灾害的先知先觉能力,快速预测分析洪涝潮组合影响下的淹没风险时空分布,【方法】以水文-水动力暴雨洪水分析模型为核心模块,通过与外部的气象精细化降雨预报数据库、自动雨量站实时监测数据库及实时... 【目的】为了提高沿海超大城市对洪涝灾害的先知先觉能力,快速预测分析洪涝潮组合影响下的淹没风险时空分布,【方法】以水文-水动力暴雨洪水分析模型为核心模块,通过与外部的气象精细化降雨预报数据库、自动雨量站实时监测数据库及实时水情、闸泵运行数据库相关联,研发了上海城区动态洪水风险图应用系统。采用由雨量站点到气象格网和水力网格的降雨二级空间融合技术,实现了模型与气象预报降雨数据的有效耦合。利用数据挖掘提取和GIS空间分析技术构建了包含10项洪水风险要素要点的城市内涝预报专报自动生成方法,实现了对内涝风险的快速一站式概览。利用系统可以对城市暴雨、河道洪水和风暴潮等单一发生或遭遇组合引起的淹没分布进行快速实时预报计算,模拟和预测城市洪涝潮灾害的有关淹没特征数据和淹没动态过程。【结果】利用系统分析了2023年6月23—24日暴雨的内涝风险分布,将模型模拟的积水区域与积水监测站、灾情直报和热线灾报的积水点进行对比,结果显示在150处对比积水点中,有129处误差不超过20 cm,占86%。模型模拟的积水空间分布与实际情况基本接近。【结论】结果表明:系统满足汛期常态化、业务化运行需求,能够为城市洪涝风险的实时动态分析和防汛指挥决策提供重要工具。 展开更多
关键词 动态洪水风险图 暴雨洪水分析模型 内涝预报 洪水预报 积水 GIS 数据挖掘 专报
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基于精细化空间格局的城市承灾体脆弱性评估 被引量:4
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作者 徐宗学 唐清竹 +1 位作者 陈浩 杨芳 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期38-47,共10页
针对目前流域内部跨行政区单元空间精细化模拟并用于评估城市洪涝灾害工作的空白,本文着重聚焦精细化经济指标空间分布并将多源数据融合,构建了基于精细化空间格局的城市承灾体脆弱性评估体系,量化了深圳河流域脆弱性等级。研究结果表明... 针对目前流域内部跨行政区单元空间精细化模拟并用于评估城市洪涝灾害工作的空白,本文着重聚焦精细化经济指标空间分布并将多源数据融合,构建了基于精细化空间格局的城市承灾体脆弱性评估体系,量化了深圳河流域脆弱性等级。研究结果表明:单一数据不足以准确模拟流域GDP密度,结合多源数据是进行GDP空间精细化更加有效的办法;深圳河流域GDP密度与第二、三产业空间化结果显示出高度一致性,产值密度最高达617214万元/km^(2);流域两岸脆弱性等级存在显著差异和区域特征,深圳侧脆弱性明显高于香港侧,高脆弱性地区约占流域面积的8.8%。研究结果有助于识别灾害危险性大小和损失程度,提高城市洪涝灾害评估的精确性。 展开更多
关键词 城市洪涝 承灾体 脆弱性 空间 精细化 深圳河
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珠江河口区复合洪水事件多要素非一致性的时变遭遇分析 被引量:3
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作者 张卡 刘丙军 +3 位作者 胡仕焜 曾慧 张明珠 李丹 《热带地理》 CSCD 北大核心 2024年第1期143-151,共9页
利用1988—2017年珠江河口三灶站潮位、澳门风速、上游流量日极值数据,基于广义可加模型(GAMLSS)的非一致性频率计算方法与时变Copula函数,对上游洪水、台风和天文潮的复合洪水事件重现期及其主控因子展开研究,结果表明:1)珠江河口区潮... 利用1988—2017年珠江河口三灶站潮位、澳门风速、上游流量日极值数据,基于广义可加模型(GAMLSS)的非一致性频率计算方法与时变Copula函数,对上游洪水、台风和天文潮的复合洪水事件重现期及其主控因子展开研究,结果表明:1)珠江河口区潮位、风速、流量均为非一致性序列,构建的时变Copula模型相比传统恒定参数的Copula更符合实际情况。2)1988—2017年珠江河口区典型复合洪水事件发生周期随时间不断缩短,发生概率增大,未来极端复合洪水事件发生概率增强。“黑格比”台风引发的复合洪水事件重现期从1988年的13.06 a一遇减小到2017年的10.80 a一遇,“韦森特”“天兔”引发的复合洪水事件在1988—2017年重现期缩短了1.06和0.97 a;3)当3种因子重现期为5 a一遇时,珠江河口区复合洪水事件主要受台风风速影响较大;重现期为10、20、50 a一遇时,复合洪水事件主要受天文潮潮位影响较大。 展开更多
关键词 复合洪水事件 遭遇分析 COPULA函数 GAMLSS模型 珠江河口
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考虑蓄滞洪区的极端降水过程影响评估方法研究——以河北省“23·7”暴雨过程为例
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作者 陈笑娟 李婷 +1 位作者 魏军 徐艺芙 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期419-429,共11页
利用河北省1978~2020年暴雨过程,结合直接经济损失与受灾人口的损失数据,筛选出了持续日数、过程降水量、平均降水量和最大日降水量4个与损失呈极显著相关的致灾因子指标,方法更具客观性和实用性。通过对比4种赋权法构建了致灾强度指数... 利用河北省1978~2020年暴雨过程,结合直接经济损失与受灾人口的损失数据,筛选出了持续日数、过程降水量、平均降水量和最大日降水量4个与损失呈极显著相关的致灾因子指标,方法更具客观性和实用性。通过对比4种赋权法构建了致灾强度指数,改良相关系数法赋予权重分别为0.188、0.312、0.208和0.292,结果更符合主观认知。采用地形和水系因子构建孕灾环境敏感度指数,评估出2023年7月29日至8月2日河北省暴雨过程(简称“23·7”极端降水过程)的危险度呈中部高、北部和东部低的特征,保定和雄安新区最高。考虑蓄滞洪区是否启用,基于距蓄滞洪区远近计算了蓄滞洪区的影响指数,评估因素较以往研究更为全面。结合承灾体暴露度及脆弱性,对“23·7”极端降水过程开展了影响评估。结果表明:“23·7”极端降水过程对邢台中部、保定中东部、石家庄中西部、廊坊中部及北部、衡水与沧州交界处的影响最重。将是否考虑蓄滞洪区影响的两种结果与实际灾情对比验证,结果显示考虑蓄滞洪区影响的评估命中率为76.93%,较不考虑蓄滞洪区影响命中率高9.41%,该方法评估过程可操作性强,结果更符合实际,适用于河北省极端降水过程影响评估,可应用于过程前的灾害影响预估,过程中的跟踪分析以及结束后的快速评估业务,提高气象服务针对性。 展开更多
关键词 “23·7”极端降水 蓄滞洪区 致灾因子 危险度评估 暴露度和脆弱性 影响评估
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深度不确定性下的沿海城市洪涝风险稳健决策: 方法、原理与展望
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作者 胡恒智 温家洪 赵路娜 《灾害学》 CSCD 北大核心 2024年第2期119-124,共6页
全球气候变暖、海平面上升背景下,沿海城市极端洪涝事件的发生频率和强度将显著增大,洪涝灾害风险剧增,成为沿海城市安全与发展的严峻挑战。基于深度不确定性的稳健决策(Decision Making under Deep Uncertainty,DMDU)思路,旨在提供长... 全球气候变暖、海平面上升背景下,沿海城市极端洪涝事件的发生频率和强度将显著增大,洪涝灾害风险剧增,成为沿海城市安全与发展的严峻挑战。基于深度不确定性的稳健决策(Decision Making under Deep Uncertainty,DMDU)思路,旨在提供长期稳健的决策方案,成为全球沿海城市洪涝风险管理研究的新趋势。该文对比分析了稳健决策、适应路径和期权估值三类主要DMDU方法,基于不确定性、稳健性和适应性剖析了DMDU方法基本原理,提出了DMDU稳健决策的一般性框架。最后,从稳健性与决策目标、政策环境与决策参与以及方法的融合与创新三个方面对DMDU在洪涝风险领域的实践应用进行展望,以期为沿海城市适应气候变化稳健决策提供参考。 展开更多
关键词 深度不确定性 洪涝灾害 风险管理 沿海城市 稳健决策
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福建省前后汛期极端降水危险性的空间差异
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作者 卢嘉怡 陈艺倩 +1 位作者 陈兴伟 邓海军 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2024年第2期34-43,共10页
受台风与季风降水的不同影响,我国东南沿海地区前后汛期极端降水差异显著。为揭示该区域前后汛期极端降水危险性的差异,以福建省为典型区,应用熵权-CRITIC组合权重模型赋权的TOPSIS方法,选取最大1 d降水量、最大连续5d降水量、降水强度... 受台风与季风降水的不同影响,我国东南沿海地区前后汛期极端降水差异显著。为揭示该区域前后汛期极端降水危险性的差异,以福建省为典型区,应用熵权-CRITIC组合权重模型赋权的TOPSIS方法,选取最大1 d降水量、最大连续5d降水量、降水强度、暴雨时间和强降水量等5项代表性指标,分别对25个气象站点1960—2020年的前后汛期极端降水危险性进行评价。结果表明:1)福建省前汛期极端降水危险性指数总体较高,呈现自东部沿海向西北山区递增的趋势;后汛期极端降水危险性总体较低,呈现自东部沿海向西北山区递减的趋势;2)福建省前后汛期极端降水危险性指数差异大,可分为前汛期显著型站点14个、前后汛期相当型站点6个和后汛期显著型站点5个。因此,区分前后汛期并分别进行极端降水危险性评价,能够更合理地揭示区域极端降水危险性及其空间变化的规律,为区域防汛抗涝、水土保持等工作提供科技支撑。 展开更多
关键词 极端降水 危险性 前后汛期 空间变化 TOPSIS 福建省
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