陳靜靜,姚 蓉,文 強,唐 杰,何正陽,3,曹恒婭
(1.湖南省氣象臺,湖南長沙410118;2.常德市氣象局,湖南常德415000;3.道縣氣象局,湖南道縣425300;4.湖南省氣象局,湖南長沙410118)
湖南省降雨型地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)雨量閾值分析*
陳靜靜1,姚 蓉1,文 強2,唐 杰1,何正陽1,3,曹恒婭4
(1.湖南省氣象臺,湖南長沙410118;2.常德市氣象局,湖南常德415000;3.道縣氣象局,湖南道縣425300;4.湖南省氣象局,湖南長沙410118)
湖南省是是全國地質(zhì)災(zāi)害最嚴重的省份之一?;?980-2007年湖南97個常規(guī)觀測站逐12 h、逐日降雨量資料和同期發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害及湖南災(zāi)害大典記錄的地質(zhì)災(zāi)害信息,在計算地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前1~9 d的有效雨量的基礎(chǔ)上,判別和篩選了由降雨引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害,并引入合理的判別系數(shù)判定了致災(zāi)的不同降雨類型,從而得出了不同降雨型地質(zhì)災(zāi)害的閾值。研究發(fā)現(xiàn)2 142條有效地質(zhì)災(zāi)害信息中,64.6%屬于降雨型地質(zhì)災(zāi)害(共1 384例),其中又有91.4%由短期降雨造成,8.6%由長歷時降雨造成;結(jié)合致災(zāi)雨量閾值給出的不同類型降雨對地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的貢獻率、雨量閾值和災(zāi)害發(fā)生頻次的分布圖,直觀顯示了全省分縣致災(zāi)臨界雨量及不同降雨型地質(zhì)災(zāi)害的高發(fā)區(qū)域。
地質(zhì)災(zāi)害;有效雨量;判別系數(shù);致災(zāi)閾值;湖南省
地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生是一個多因素共同作用的復雜物理過程,是內(nèi)因和外因共同影響的結(jié)果。內(nèi)因包括地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、水文地質(zhì)、植被覆蓋等;外因包括自然因素和人為因素。氣象條件是地質(zhì)災(zāi)害突然暴發(fā)的重要自然誘因,其中持續(xù)降雨或短時強降雨是導致潛在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的最關(guān)鍵因素。自1980年代末起,隨著聯(lián)合國“國際減輕災(zāi)害十年(INDR)”計劃的啟動,滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害引起了國際社會的廣泛重視,極大地推動了全球范圍內(nèi)對降雨引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測預(yù)報研究。在該計劃的推動下,我國開展了大規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害整治計劃:如長江上游滑坡泥石流防治計劃,國家計委和國土資源部制定的地質(zhì)災(zāi)害專項防治計劃等。這些工作為建立全國范圍的地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警系統(tǒng)打下了堅實的基礎(chǔ)。我國學者從1990年代開始對地質(zhì)災(zāi)害與降雨的關(guān)系進行了大量深入細致的研究,分析了觸發(fā)滑坡、泥石流的降雨特征,主要包括臨界降雨強度、降雨持續(xù)時間、降雨類型、降雨量或累計降雨量等[1-5],進而建立了基于降雨的臨界雨量模型[6-9],開展了地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報方法研究[10-12],并進一步開展了地質(zhì)災(zāi)害風險評價和區(qū)劃方法的研究[13-14]。此外,還有學者對伴隨地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警研究而發(fā)展起來的地質(zhì)災(zāi)害風險評價研究進行了系統(tǒng)的總結(jié)和梳理,旨在對存在的問題提出建設(shè)性的議案,并展望該領(lǐng)域的發(fā)展方向[15]。
湖南省國土面積21.18萬km2,山地、丘陵和崗地占到80.6%,地質(zhì)災(zāi)害高中易發(fā)區(qū)面積,占全省總面積的77%,是全國地質(zhì)災(zāi)害最嚴重的省份之一。截至2012年底,全省已查明各類地質(zhì)災(zāi)害隱患12 229處,包括滑坡、崩塌、泥石流、巖溶地面塌陷、采空地面塌陷等。地質(zhì)災(zāi)害隱患直接威脅人口數(shù)量達91.5萬,潛在經(jīng)濟損失超過150億元。我國目前開展的國家級地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警業(yè)務(wù)所采用的預(yù)測模型大多基于臨界雨量,故研究全省降雨型地質(zhì)災(zāi)害的致災(zāi)雨量閾值,對湖南省氣象部門和國土部門聯(lián)合建立由面到點的地質(zhì)災(zāi)害風險預(yù)警預(yù)報方法具有重要的指導意義。
本文所用1980-2007年共28年的地質(zhì)災(zāi)害信息來源于湖南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站和湖南災(zāi)害大典,同期逐12 h和逐日降雨資料為湖南省97個常規(guī)氣象站觀測資料。資料處理方法如下:
(1)結(jié)合湖南災(zāi)害大典,將未在湖南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站提供的1980-2007年地質(zhì)災(zāi)情匯總表中登記的災(zāi)害信息分站點、時間補充到匯總表中,共形成2 142條有效地質(zhì)災(zāi)害信息(包括災(zāi)害類型、發(fā)生時間、發(fā)生地點、經(jīng)緯度、底層巖性、災(zāi)害等級等信息)。
(2)將湖南省1980-2007年97個常規(guī)地面觀測站逐12 h和逐日的累計雨量資料進行均一化處理,形成以站號為標識的、格式統(tǒng)一的雨量文件庫。
(3)降雨型地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的地點一般無常規(guī)雨量觀測站,臨近中小尺度區(qū)域站的資料年限較短,故用距離最近的觀測站降雨資料代表災(zāi)害發(fā)生點的雨量。
普查分析發(fā)現(xiàn),經(jīng)處理核對的2 142條有效地質(zhì)災(zāi)害信息,不完全是由降雨造成的,還有人為和環(huán)境等因素造成的坍塌等地質(zhì)災(zāi)害。故需建立合理的判據(jù),進一步明確由降雨造成的地質(zhì)災(zāi)害信息。
2.1 有效雨量的計算
有研究表明對地質(zhì)災(zāi)害有影響的降雨一般在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前10 d之內(nèi)[16-18],因此本文在分析地質(zhì)災(zāi)害與前期降雨的關(guān)系時,只考慮災(zāi)害發(fā)生前9 d(包括災(zāi)害發(fā)生當天,下同)的降雨量及累積雨量。同時結(jié)合實際工作經(jīng)驗和預(yù)警預(yù)報時效,規(guī)定短期降雨為1~3 d、中期為4~6 d、長期為7~9 d。根據(jù)出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的時間,分別提取災(zāi)害發(fā)生臨近12 h雨量及前9 d雨量。前期降雨的有效雨量,由以下經(jīng)驗公式計算得到:
即地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前期的有效雨量,在實際雨量的基礎(chǔ)上由以上公式進行衰減,衰減系數(shù)如表1所示。
表1 有效雨量衰減系數(shù)表
長期(7~9 d)有效雨量
當R19≥50.0mm,則判定該條地質(zhì)災(zāi)害信息為降雨型地質(zhì)災(zāi)害;當R19<50.0 mm,但R13,R46,R79中任一項>25.0 mm,則也判定該條記錄為降雨型地質(zhì)災(zāi)害;除上述情況以外,都判定為非降雨型地質(zhì)災(zāi)害?;谏鲜龇椒◤? 142條有效地質(zhì)災(zāi)害信息中,篩選得到1 384條(約占64.6%)降雨型地質(zhì)災(zāi)害信息和758條非降雨型地質(zhì)災(zāi)害信息。
2.2 造成地質(zhì)災(zāi)害的降雨型判別
地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生不但跟總有效雨量有關(guān),與降雨類型也有較大的關(guān)系。在對造成1 384例降雨型地質(zhì)災(zāi)害進行分析時,引入判別系數(shù)D來確定各例降雨型地質(zhì)災(zāi)害的致災(zāi)降雨類型:
由式(6)結(jié)合表1得到D≈0.52,定義P0為短期降雨量對造成地質(zhì)災(zāi)害的貢獻率,當D時,認為該次地質(zhì)災(zāi)害主要由短期降雨造成;當P0≤D時,認為該次地質(zhì)災(zāi)害由長歷時降雨造成。由此得出1 384條降雨型地質(zhì)災(zāi)害中,1 265次降雨型地質(zhì)災(zāi)害由短期降雨造成,占91.4%;119次降雨型地質(zhì)災(zāi)害由長歷時降雨造成,僅占8.6%。
在由短期降雨造成的地質(zhì)災(zāi)害中,部分地質(zhì)災(zāi)害是由短時強降雨引發(fā)的災(zāi)害。災(zāi)害發(fā)生當天逐12 h降雨與R13的比值>0.8時(注:0.8由經(jīng)驗統(tǒng)計方法得到,并經(jīng)回歸分析方法驗證),則認為該次降雨型地質(zhì)災(zāi)害是由短時強降雨造成,共161條災(zāi)害信息,占短期降雨造成地質(zhì)災(zāi)害的12.7%,說明湖南省內(nèi)降雨型地質(zhì)災(zāi)害多為短時和短期強降雨綜合作用的結(jié)果。
3.1 短時強降雨的致災(zāi)閾值確定
分別定義地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生當日20-08時、08-20時短時降雨量對短期降雨量的貢獻率為P1、P2,其中P1=R20-08/R13,P2=R08-20/R13。對于用上節(jié)方法挑選出的161條短時降雨型地質(zhì)災(zāi)信息,根據(jù)P1和P2的大小關(guān)系確定出貢獻率較大的降雨時段以及該時段對應(yīng)的有效雨量。用最小臨界雨量法確定出各站點短時降雨造成地質(zhì)災(zāi)害的降雨量閾值,如下式:
式中:Ri臨界為短時降雨造成地質(zhì)災(zāi)害的閾值,Ri為災(zāi)害發(fā)生前24 h逐12 h降雨量中貢獻率較大時段的雨量值。
3.2 短期和中長期降雨的致災(zāi)閾值確定
已定義P0為短期降雨量對造成地質(zhì)災(zāi)害的貢獻率,定義P3為中長期降雨量對造成地質(zhì)災(zāi)害的貢獻率,P3=(R46+R79)/R19。因R13和R46+R79分別為災(zāi)害發(fā)生前1~3 d、4~9 d的有效雨量,對于業(yè)務(wù)中預(yù)報預(yù)警降雨型地質(zhì)災(zāi)害的指導作用不夠直觀,故根據(jù)各站P0和P3的最小值所對應(yīng)的發(fā)生降雨型地質(zhì)災(zāi)害的日期,反查未經(jīng)衰減的真實累計雨量,以便業(yè)務(wù)中判斷造成地質(zhì)災(zāi)害的中長期降雨累計雨量閾值(表略)。
湖南西北部和西部的山原山地均為以崩塌、滑坡、泥石流為主的地質(zhì)災(zāi)害中高易發(fā)區(qū);南部和東部的山地丘陵及山丘區(qū)也為崩塌、滑坡、泥石流為主地質(zhì)災(zāi)害的高易發(fā)區(qū);中部和南部的部分丘陵區(qū)為以地面塌陷為主的地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū);湘水流域為地質(zhì)災(zāi)害的低易發(fā)區(qū);北部洞庭湖平原區(qū)則為地質(zhì)災(zāi)害的不易發(fā)區(qū)?;谠摰刭|(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)的情況,通過Kriging插值法繪制全省各縣市降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的致災(zāi)閾值,并進行初步定量分析。
4.1 短時降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的閾值分析
從圖1可以看出,20-08時的夜間短時降雨對短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的貢獻率P1在湘北的張家界、常德和益陽的部分地區(qū),湘西南的永州、郴州西部及衡陽的部分地區(qū)較小(圖1),但在這些地區(qū),短時降雨(12 h)在30~60 mm之間就可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害(圖2),說明這些地區(qū)極易由夜間強降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。湘東北洞庭湖平原區(qū)及以懷化為中心的湘西部分地區(qū)P1均較大,相反這些地區(qū)存在幾個降雨閾值大值區(qū)域,短時降雨超過100 mm才可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害,說明這些區(qū)域不易由夜間短時強降雨造成地質(zhì)災(zāi)害。
圖1 短時降雨量(20-08時)對短期降雨的貢獻率P1
圖2 夜間短時降水(20-08時)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的雨量閾值(單位:mm)
從圖3可以看出,08-20時的白天短時降雨對短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的貢獻率P2在湘中地區(qū)有一個以婁底為中心的大值區(qū),與此對應(yīng)在圖4中存在幾個降雨閾值的大值中心,在這些區(qū)域出現(xiàn)60 mm以上的短時降雨可能造成地質(zhì)災(zāi)害。
圖3 短時降雨量(20-08時)對短期降雨的貢獻率P2
圖4 白天短時降水(08-20時)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的雨量閾值(單位:mm)
4.2 短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的閾值分析
從圖5可以看出,短期有效降雨(前1~3 d)對前9 d有效雨量的貢獻率P0在湘東及湘西邊緣的部分地區(qū)較大,對應(yīng)圖6中短期有效降雨閾值在湘東大部和湘西部分地區(qū)均超過60 mm,其中岳陽東南部、郴州中北部及永州南部局部地區(qū)短期有效降雨超過100 mm才可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。
由短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的頻次分布圖(圖7)可以看出,以張家界為中心湘西北地區(qū)在28年間出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的頻率最高,達90次以上,其次為湘西南和湘東南,這與湖南省的地質(zhì)環(huán)境特征較吻合。
圖5 短期降雨對地質(zhì)災(zāi)害的貢獻率P0
圖6 短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的有效雨量閾值(單位:mm)
圖7 短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的頻次分布圖
4.3 中長期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的閾值分析
從圖8可以看出,中長期有效降雨(前4~9 d)對前9 d有效雨量的貢獻率P3形成包括懷化、湘西自治州西部、益陽和常德南部在內(nèi)的T型大值區(qū),以及包括永州、郴州和衡陽的湘南大值區(qū)(≥40 mm),與此對應(yīng)的中長期有效雨量閾值分布圖上(圖9)上也存在兩個大值區(qū),說明這一帶不易因中長期降雨造成地質(zhì)災(zāi)害。
圖8 中長期降雨對地質(zhì)災(zāi)害的貢獻率P3
圖9 中長期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的有效雨量閾值(單位:mm)
由中長期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的頻次分布圖(圖10)可以看出,這類地質(zhì)災(zāi)害主要集中在湘東南的局部地區(qū),該區(qū)域也是短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的高發(fā)區(qū)。湘東南地區(qū)由于其復雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和豐富的巖石類別,成為湖南省崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的高易發(fā)區(qū)。
圖10 中長期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的頻次分布圖
4.4 1980-2007年湖南省各站點日降雨量極值
從1980-2007年湖南省各站點日降雨量極大值分布(圖11),從圖上可以看出,以張家界為最大值中心和婁底、南岳、永興為其他幾個大值中心的連線區(qū)域,與短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)區(qū)分布有較好的對應(yīng)關(guān)系。
圖11 1980-2007年湖南省各站點日降雨量極值分布圖
4.5 2009-2010年降雨型地質(zhì)災(zāi)害雨量閾值檢驗
2009年6月28日-7月3日的暴雨過程中,發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害最嚴重的地區(qū)為張家界的桑植縣,瑞塔鋪鎮(zhèn)、劉家坪鄉(xiāng)、涼水口鎮(zhèn)、四方溪鄉(xiāng)通鄉(xiāng)公路滑坡50余處,29日04時,省道張桑公路小溪橋段因泥石流導致公路中斷,垮塌三千多方。反查地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前9 d的雨量可以看出:災(zāi)害發(fā)生前的4~9 d,桑植地區(qū)無明顯降雨(表2),過程從湘西北開始后,24 h降雨量(28日08時-29日08時)張家界桑植細砂坪321.6 mm、天平山265.9 mm、五道水203.4 mm、瑞塔鋪247.3 mm、劉家坪215.4 mm,桑植劉家坪1 h降雨量最大為80.6 mm(28日18-19時)。由此可以看出,桑植的泥石流是由夜間短時強降雨造成的。桑植地區(qū)是以崩塌、滑坡、泥石流為主的地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū),20 mm以上的夜間短時強降雨就可能造成局部地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害。災(zāi)害發(fā)生前,湖南省氣象臺和湖南省地質(zhì)環(huán)境總站加強了對該地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警,當?shù)卣块T及時組織了群眾轉(zhuǎn)移,避免了人員傷亡。
2009年7月23-28日的暴雨過程中,暴雨中心懷化市洪江區(qū)、洪江市、會同縣受災(zāi)最為嚴重。24 h降雨量(24日08時-25日08時)洪江區(qū)幸福路小學自動氣象站296.5 mm、洪江區(qū)深渡站(水文站)399.5 mm、洪江區(qū)洪江站(水文站)302 mm。小時降雨最強的自動站記錄為懷化洪江市幸福路小學自動站76 mm(24日04-05時)。由湖南省地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)圖可以看出(圖略),懷化市洪江區(qū)、洪江市和會同縣是以崩塌、滑坡、泥石流為主的地質(zhì)災(zāi)害中高易發(fā)區(qū)。該區(qū)域降雨從7月24日開始至28日趨于結(jié)束,24日前的4~6 d內(nèi)均無有效降雨,說明此次山體滑坡地質(zhì)災(zāi)害是由短期和短時強降雨共同作用造成的。由短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的雨量閾值分布圖(圖8)和頻次分布圖(圖9)來看,位于湘西南的洪江區(qū)、洪江市和會同縣正好為短期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的高頻中心,短期有效降雨在60~80 mm之間就可能引發(fā)崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。
2010年6月20日上午,地處湘東南山地丘陵區(qū)的桂東縣黃洞鄉(xiāng)發(fā)生山體崩塌,該地區(qū)為崩塌、滑坡、泥石流為主地質(zhì)災(zāi)害的高易發(fā)區(qū),且為中長期降雨引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的高頻中心(圖10),反查桂東縣此次地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前9 d(包括地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生當天)的降雨量發(fā)現(xiàn),該地區(qū)存在持續(xù)有效降雨,且有效降雨量超過了該地區(qū)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的閾值(115 mm),說明此次降雨型地質(zhì)災(zāi)害由短期和中長期降雨共同作用造成。
表2 桑植縣6月20-28日常規(guī)氣象觀測站24 h雨量(08-08時)
表3 桂東縣6月12-20日常規(guī)氣象觀測站24 h雨量(08-08時)
本文基于由衰減系數(shù)計算的有效雨量,對1980-2007年湖南省內(nèi)發(fā)生的降雨型地質(zhì)災(zāi)害進行了判別和篩選,對不同致災(zāi)降雨類型進行了判定,并分析了不同類型降雨的貢獻率和分縣臨界致災(zāi)雨量等研究工作,主要得出以下結(jié)論:
(1)基于有效雨量判據(jù)進行篩選,2 142條有效地質(zhì)災(zāi)害信息中,64.6%是由降雨造成。
(2)引入判別系數(shù)確定引發(fā)各例降雨型地質(zhì)災(zāi)害的降雨類型,并分析了各類型降雨對地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的貢獻率,發(fā)現(xiàn)湖南絕大多數(shù)的降雨型地質(zhì)災(zāi)害(占91.4%)由短期降雨造成,僅有小部分(占8.6%)降雨型地質(zhì)災(zāi)害是由長歷時降雨造成的。其中短時強降雨引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害占短期降雨造成地質(zhì)災(zāi)害的12.7%,說明湖南省內(nèi)降雨型地質(zhì)災(zāi)害多為短時和短期強降雨綜合作用的結(jié)果。
(3)結(jié)合致災(zāi)雨量閾值的計算結(jié)果,給出了湖南省不同類型降雨對地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的貢獻率、雨量閾值和災(zāi)害發(fā)生頻次的分布圖,直觀顯示了全省分縣致災(zāi)臨界雨量及不同降雨型地質(zhì)災(zāi)害的高發(fā)區(qū)域。
(4)本文提煉的降雨型地質(zhì)災(zāi)害雨量閾值在2009-2012年汛期氣象服務(wù)和地質(zhì)災(zāi)害氣象風險預(yù)報預(yù)警中都得到了較好的驗證和應(yīng)用。但本文未對致災(zāi)雨量閾值進行分級,且未結(jié)合區(qū)域自動站資料對災(zāi)害點降雨量進行訂正,故在以后的研究工作中將依托山洪地質(zhì)災(zāi)害精細化預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)研究項目,進行致災(zāi)雨量閾值分級和預(yù)警發(fā)布分級的研究工作。
[1] 鐘蔭乾.滑坡與降雨關(guān)系及其預(yù)報[J].中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學報,1998,9(4):81-86.
[2] 林孝松,郭躍.滑坡與降雨的耦合關(guān)系研究[J].災(zāi)害學,2001,16(2):87-92.
[3] 李德心,何思明,朱興華,等.前期有效降雨對滑坡啟動影響分析[J].災(zāi)害學,2011,26(3):41-45.
[4] 馬超,胡凱衡,趙晉恒,等.震后泥石流的激發(fā)雨量特征——以汶川地震和集集地震后泥石流為例[J].災(zāi)害學,2013,28(4):89-94.
[5] 鐵永波,周洪福,倪化勇.西南山區(qū)短時強降雨誘發(fā)型低頻泥石流成因機制分析——以四川省寶興縣冷木溝泥石流為例[J].災(zāi)害學,2013,28(4):110-113.
[6] 文科軍,王禮先,謝寶元.暴雨泥石流實時預(yù)報的研究[J].北京林業(yè)大學學報,1998,20(6):59-64.
[7] 譚萬沛.泥石流扇的類型與土地利用模式[J].地理學與國土研究,2000,16(1):71-74.
[8] 吳樹仁,金逸民,石菊松,等.滑坡預(yù)警判據(jù)初步研究——以三峽庫區(qū)為例[J].吉林大學學報:地球科學版,2004,34(4):596-600.
[9] 高華喜,殷坤龍.降雨與滑坡災(zāi)害相關(guān)性分析及預(yù)警預(yù)報閥值之探討[J].巖土力學,2007,28(5):1055-1060.
[10]吳躍東,向釩,馬玲.安徽省地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警預(yù)報研究[J].災(zāi)害學,2008,23(4):26-29.
[11]張雅斌,杜繼穩(wěn),蔡蕊,等.陜西省精細化地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)報預(yù)警研究[J].災(zāi)害學,2011,26(3):28-34.
[12]閔穎,胡娟,李超,等.云南省滑坡泥石流災(zāi)害預(yù)報預(yù)警模型研究[J].災(zāi)害學,2013,28(4):216-220.
[13]潘建華,彭貴芬,彭俊,等.基于模糊綜合評判的汶川8.0級地震重災(zāi)區(qū)滑坡泥石流氣候風險評估[J].災(zāi)害學,2012,27(1):10-15.
[14]萬石云,李華宏,胡娟.云南省滑坡泥石流災(zāi)害危險區(qū)劃[J].災(zāi)害學,2013,28(2):60-64.
[15]齊信,唐川,陳州豐,等.地質(zhì)災(zāi)害風險評價研究[J].自然災(zāi)害學報,2012,21(5):33-40.
[16]GONG Qinghua,HUANG Guangqing,GUO Min,et al.Present status of research and its developmental tendency on prediction and early warning of geologic hazards[J].World Geology,2006,25(3):296-302.
[17]蔣宗孝,江彩英,王加義.閩北地質(zhì)災(zāi)害與降水關(guān)系分析[J].世界地質(zhì),2009,28(1):127-133.
[18]李明,杜繼穩(wěn),高維英.陜北黃土高原區(qū)地質(zhì)災(zāi)害與降水關(guān)系[J].干旱區(qū)研究,2009,26(4):599-606.
Hazard Rainfall Threshold Analysis of Rainfall-induced Geological Disasters in Hunan Province
Chen Jingjing1,Yao Rong1,Wen Qiang2,Tang Jie1,He Zhengyang1,3and Cao Hengya4
(1.Hunan Meteorological Observatory,Changsha 410118,China;2.Changde Meteorological Service,Changde415000,China;3.Daoxian Meteorological Service,Daoxian 425300,China;4.Hunan Meteorological Service,Changsha 410118,China)
Hunan province is one of the provinces thataremostly affected by geological disasters.The 12 h and daily rainfall data of97 conventional stations in Hunan from 1980 to 2007,geological disasters information occurred in the same period in Hunan and disaster ceremony records information are used.The 9 d effective rainfall before geological disasters occurrence is calculated(including the same day of disaster occurrence,the same below),and the geological disasters events caused by rainfall are distinguished.The different types of rainfall caused geological disasters are determined by introducing a reasonable coefficient,and the thresholds of different types of rainfall that could cause geological disasters are calculated.It is found that there are 64.6%rainfall-induced geological disasters(a total of 1384 cases)in 2142 effective geological hazard information,ofwhich there are91.4%caused by the short-term rainfall,8.6%caused by the long duration rainfall;It is the figure of contribution rate of different types of rainfall to geological disasters,the rainfall threshold and disaster frequency distribution in Hunan which are combined with the hazard threshold,displayed the hazard critical rainfall and geological disasters high incidence area of Hunan.
geological disaster;effective rainfall;coefficient of determination;hazard threshold;Hunan province
P642;X43
A
1000-811X(2014)02-0042-06
10.3969/j.issn.1000-811X.2014.02.010
陳靜靜,姚蓉,文強,等.湖南省降雨型地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)雨量閾值分析[J].災(zāi)害學,2014,29(2):42-47.[Chen Jingjing,Yao Rong,Wen Qiang,et al.Hazard Rainfall Threshold Analysis of Rainfall-induced Geological Disasters in Hunan Province[J]. Journal of Catastrophology,2014,29(2):42-47.]*
2013-09-10 修回日期:2013-11-18
國家財政部/科技部公益類行業(yè)專項(GYHY201306016);湖南省氣象局2010年短平快科研課題
陳靜靜(1983-),女,河南周口人,碩士,工程師,主要從事災(zāi)害性天氣機理研究.E-mail:jingjing.chan@qq.com