水文模型驱动的山洪过程动态可视化方法研究

发布时间：2020-06-11 03:58

【摘要】：山洪灾害因其突发性强、水量集中、破坏力大、难以准确预报等的特点,给山区人民生命财产、社会经济和自然环境造成了极大的损害,是目前危害最严重的陆地自然灾害之一。山洪灾害防治问题已然成为了当前世界各国共同关注并亟待解决的问题。目前山洪灾害防治措施主要有两种：工程性措施和非工程性措施。通过工程性措施和非工程性措施的有机结合,构建起山洪灾害防治“人防、物防、技防”三防一体化体系。不论是工程性防治措施,还是非工程性防治措施,都是建立在人们对山洪产生机理、运动过程等深刻认识的基础上的。随着地理信息系统(Geographical Information System, GIS)技术和遥感(Remote Sensing, RS)技术的发展进步,目前主要提倡的GIS、RS与分布式水文模型(Distributed Hydrological Model, DHM)相结合的山洪灾害预警预报方法已经成为了山洪灾害防治非工程性措施中的重要一环。本文提出了一种水文模型驱动的山洪过程动态可视化方法：从科学计算可视化的角度,利用GIS技术和RS技术,以DHM (SCS-CN模型和水动力模型)为内核驱动山洪水文过程,通过构建面向过程的流域山洪水文时空数据模型,输出以计算机视频／动画为主要形式的山洪水文时空数据动态可视化模拟结果,直观地呈现流域山洪时空动态变化过程,为人们深刻地认识、理解和分析山洪提供了一种有效的手段。基于此方法构建了山洪风险分析与应急管理系统(Flash Flood Risk Analysis and Emergency Management System, FRAEMS),并将其应用于福建省福州市溪源江流域典型山洪事件分析模拟,为该地区山洪灾害防治提供了有效的技术支持。该方法所需资料少且易通过GIS技术和RS技术获取,模拟计算效率高,成果直观生动,具有很强的推广性,对我国山洪灾害非工程性措施体系建设是一个很重要的补充。
【图文】：

灾中的突出问题，是山丘区经济社会可持续发展的重耍制约因素之一。据统计，我逡逑国山丘区面积和人口分别占全国的５７％和４４．２％，受到山洪、泥石流、滑坡灾害威逡逑胁的人曰达７４００万人口］。图１－１所示为２０００－２０１４年我国山洪灾害死亡人口及其占逡逑洪墢灾害总死亡人数比例情况叫在２０００－２０１４年间，每年由山洪灾害造成的死亡逡逑人日占洪溺灾害死亡人数的比例总体维持在上（２００１年除外，４９．１％）；邋２０１０逡逑年，由山洪灾害造成的死亡人口高达２８２４人，所占洪墢灾害死亡人数比例高达逡逑８７．６％；邋２０１０年至２０１４年由山洪灾害造成的死亡人口所占洪溃灾害死亡人数比例逡逑呈逐步下降趋势，其中２０１４年山洪灾害共造成３４０人死亡，为２０００年统计来最逡逑低。赵±鹏（１９９６）根据我国山洪灾害发生特性，通过综合分析将我国划为六个山逡逑洪灾害特征一致性区域，其中１＾＞１中部区、东南区山洪灾害危险度最高［４］。福建省地逡逑处我国东南沿海，自然地理和气候条件复杂，，是山洪灾害的易发区和多发区；福建逡逑省山洪灾害呈现发生频率高、影响范围广、灾害损失重等特点间。逡逑近年来

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【学位授予单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P333.2;P208

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本文编号：2707341