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山洪灾害给我国人民生活和社会经济带来巨大的损失,因此山洪灾害的预警预防成为我国防洪减灾工作的重点。近年来,在全球气候剧烈变化的情况下短历时极端降雨易发、频发,长历时降雨过程的随机性和不确定性较为复杂,导致山洪灾害日趋严重,为此本文针对不同历时降雨特性,将短历时极端降雨纳入山洪灾害临界雨量模式,同时采用Copula函数表述长历时降雨过程的随机性及不确定性,构建山洪灾害不同历时临界雨量确定模式,研究内容及成果如下:(1)山洪灾害临界雨量影响因素不确定性分析。选取山洪灾害临界雨量确定过程中前期影响雨量和雨型变化两个特征因素,采用独立因素扰动法分析两者对临界雨量的影响程度。其中雨型和前期影响雨量对临界雨量的影响程度分别位于19%-47.2%和5%-20%之间,表明在临界雨量确定过程中,雨型的影响程度大于前期影响雨量的影响程度。(2)基于极端降雨的山洪灾害短历时临界雨量确定模式。根据短历时极端降雨激发山洪灾害的成灾特征,通过“极端降雨拟合模块”和“防灾能力确定模块”构建短历时临界雨量确定模式,快速、准确确定短历时临界雨量,从而延长山洪灾害预警期。(3)基于概率雨型的山洪灾害长历时临界雨量确定模式。针对长历时降雨的不确定性、随机性及山洪灾害成灾特点,采用Copula函数构建总雨量与各时段雨量的多参数联合分布函数,进一步确定概率雨型。同时在构建流域HECHMS模型的基础上,采用试算法确定长历时临界雨量。(4)山洪灾害临界雨量合理性分析。根据研究区实际成灾降雨资料,分别采用时段特征雨量法和预警模式图法对临界雨量进行合理性分析,以确保该模式的可靠度。