论文部分内容阅读
泥石流预测预报是泥石流减灾的有效手段之一,更是避免或减少重大人员伤亡的重要方法之一,研究建立有效的泥石流短临预报方法不仅具有重要的理论意义,更是减灾的迫切需求。
本研究通过对泥石流灾害成因的分析研究,建立了中小尺度的区域泥石流短临预报模型,阐述了各类数据的获取方法,详细探讨了通过多普勒天气雷达探测技术获取未来3h预报降水量和小时雨强的方法。建立了通过多普勒天气雷达探测技术获取未来3h预报降水量和小时雨强的可拓模型,并以此为基础构建了中小尺度区域泥石流短临预报应用系统。选择泥石流危害严重的四川省凉山彝族自治州作为研究区,在凉山州泥石流形成环境背景和泥石流灾害数据库的基础上,利用统计方法建立了凉山州泥石流短临预报的标准物元模型,确定了预报模型中的各类参数。利用GIS技术研究开发了凉山州泥石流短临预报应用系统,并对2005年5月31日的泥石流灾害进行了模拟预报。通过以上研究,取得了如下研究成果:
(1)建立了中小尺度区域泥石流短临预报模型,阐述了模型中各类数据的获取和分析方法。
(2)利用雷达回波基本反射率强度、垂直累积液态水和一小时降水等产品建立了多普勒天气雷达估计未来3h降水量和小时雨强的可拓模型,为泥石流短临预报提供了高分辨率和高精度的降水预报支持。
(3)建立了凉山州泥石流形成环境背景和泥石流灾害数据库,包括1:5万地形数据,1:20万地质数据、1:10万土地利用状况数据、泥石流沟分布数据、历史上泥石流灾害事件数据等。
(4)以凉山州泥石流形成环境背景和泥石流灾害数据库为基础,利用统计学方法确定了泥石流短临预报模型中的各参数,建立了凉山州泥石流短临预报的可拓模型。
(5)将GIS技术与区域泥石流短临预报相结合,利用COM技术和ArcObjects组件开发技术,开发了多普勒天气雷达探测数据接口,建立了基于多普勒天气雷达探测技术的凉山州泥石流短临预报应用系统。实现了凉山州泥石流无缝隙的滚动预报,预报间隔为th,预报时效为3h。
本研究的创新点主要表现在以下几个方面:
(1)首次使用先进的多普勒天气雷达探测技术获取高精度的降水监测预报产品,进行泥石流短临预报。
(2)研究建立了利用多普勒天气雷达估计未来3h降水量和小时雨强的可拓预报模型,为泥石流短临预报提供了高分辨率和高精度的降水预报支持。有效地解决了因降水预报的不确定性导致的泥石流预报结果的不确定性问题,使泥石流预报的准确性得到了显著提高。
(3)研究建立了预报频次高、预报结果更新快的区域泥石流短临预报模型和方法,实现了区域泥石流灾害的无缝隙高密度滚动预报,滚动预报间隔为th,预报时效为3h。
(4)以GIS技术为工具,建立了我国第一个具有多功能、自动化、可业务化运行的中小区域短临泥石流预报系统,为中小尺度区域泥石流减灾提供了有力的手段。