山洪灾情评价方法与应用研究

发布时间：2017-07-30 09:05

  本文关键词：山洪灾情评价方法与应用研究

  更多相关文章： 山洪灾害 突变理论 突变模型 灾前风险评价 灾后损失评价

【摘要】：山洪灾害系统是受多个控制因素影响的非常复杂的巨系统,它的产生、演变均具备及其典型的系统特性,如突跳特性、不可逆性、模糊特性、有序性以及不可长期预测性、灰色特性等,这些特性均是传统的牛顿力学所不能形容的。突变理论是一种比较成熟并且完善的奇点理论,是系统的状态随不断变化的外部控制参数而产生间断变化的数学理论研究,因此成为研究跳跃式灾难性系统的重要工具。在自然灾害风险管理的研究中,人们认识到了突变理论对于研究自然灾害特征的重要意义,在一些灾种的系统研究中得到初步应用。然而,在洪水风险管理过程中,该理论的应用成果则相对较少,本文通过文献检索与广泛的资料收集整理,探讨突变理论与洪水灾害的突变特性具有重要的契合点,梳理现阶段自然灾害研究中突变理论应用成果的主要特点,并根据其特点选取典型案例,采用突变评价理论方法进行山洪灾情风险评价。近年来,突变理论在灾害风险评价方面的应用开始得到人们的重视,但是在山洪灾前风险评价和山洪灾后损失评价方面相关研究成果还比较少见。本文通过分析山洪灾害特征建立灾情评价指标体系[1],应用突变评价方法,确定该体系各层突变模型,计算出各子指标的风险突变级数及评价结果,实现了山洪灾情评价。并选取应用实例验证该套灾情评价体系的合理性和可行性,为山洪灾情评价提供了一种新理论方法。本文主要内容和结论:首先,综述了山洪灾害基本概念、特性及国内外山洪灾情评价研究现状,归纳了突变理论原理、发展、特点及研究对象的基础上,介绍了初等突变基本模型,阐述了突变理论评价方法,并探讨突变理论在洪水灾害管理中应用的主要方向和可能的发展趋势,特别是分析评价突变理论在洪水灾害及相关领域已经取得的主要进展。其次,通过广泛搜集资料并整理数据,并应用突变理论评价模型,选取了湖南省澧县涔水南支流域为典型案例进行山洪灾前风险评价,选取7?21北京特大暴雨为典型案例进行山洪灾后损失评价。实现了山洪灾前风险评价和山洪灾后损失评价。最后,通过对比突变模型运行结果与有关研究成果基本一致,并与实际情况相吻合,验证了该套灾情评价体系的合理性和可行性,并且评价结果能够综合反映该地区山洪灾情特征分布。为山洪灾情评价提出了一种全新的可靠方法,将大大提高山洪灾情评价水平,并为减灾部门提供依据。
【关键词】：山洪灾害 突变理论 突变模型 灾前风险评价 灾后损失评价
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X43;TV877
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-12
• 第1章 绪论12-20
• 1.1 选题背景及研究意义12-13
• 1.2 山洪灾情评价研究综述13-17
• 1.2.1 山洪灾害基本概念13-14
• 1.2.2 山洪灾害的复杂性14
• 1.2.3 山洪灾害的突变特性14-15
• 1.2.4 国外山洪灾情评价研究现状15-16
• 1.2.5 我国山洪灾情评价研究现状16-17
• 1.3 研究内容及技术路线17-18
• 1.3.1 研究内容17-18
• 1.3.2 技术路线18
• 1.4 创新点18-20
• 第2章 洪水灾害突变理论应用研究进展20-36
• 2.1 突变理论概述20-27
• 2.1.1 突变理论基本原理20-21
• 2.1.2 突变理论的发展21
• 2.1.3 突变理论特点21-22
• 2.1.4 突变理论研究对象及应用领域22
• 2.1.5 初等突变基本模型22-25
• 2.1.6 突变理论评价方法25-27
• 2.2 突变理论应用研究进展27-36
• 2.2.1 洪水风险评价的突变理论应用27-30
• 2.2.2 堤防安全评价的突变理论应用30-31
• 2.2.3 泥石流灾害评价的突变理论应用31-32
• 2.2.4 蓄滞洪区洪水风险评价的突变理论应用32-33
• 2.2.5 水利科技其他行业的突变理论应用33-34
• 2.2.6 突变理论在其他领域的应用简述34-36
• 第3章 山洪灾前风险评价——以湖南省澧县涔水流域南支为典型案例36-50
• 3.1 研究区域概况36-41
• 3.2 山洪灾前风险评价指标划分41-42
• 3.3 模型计算42-48
• 3.4 模型运算结果分析48-49
• 3.5 小结49-50
• 第4章 山洪灾后损失评价——以7·21北京特大暴雨为典型案例50-62
• 4.1 研究区域概况50-51
• 4.2 山洪灾后损失评价指标划分51-52
• 4.3 模型计算52-61
• 4.4 模型运行结果分析61
• 4.5 小结61-62
• 结论62-64
• 展望64-65
• 致谢65-66
• 参考文献66-71
• 作者简介71
• 发表论文及科研情况说明71-72

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本文编号：593411