福建省地质灾害与过程降雨量影响关系探讨
1950—2000年福建暴雨灾害灾情时空分析
1950—2000年福建暴雨灾害灾情时空分析江清华;高路【摘要】近年来极端降水事件的发生频率和强度呈显著增加趋势,基于自然灾害系统理论,选取灾情的主要指标:暴雨灾害频次、死亡人口和农田淹没面积,探讨了1950—2000年福建省暴雨灾害的灾情时空分布及趋势特征.研究发现:1)从时间变化上看,无论是暴雨灾害频次、死亡人口还是农田淹没面积,受灾最严重的月份均为5月和6月,其分别占全年灾情的68.0％、81.4％和76.2％.5月份的暴雨灾害灾情总体变化趋势均为先增加后减少,而6月份总体趋势均为先增加后减小然后再增加;2)从区域分布来看,年代际死亡人口的重灾区集中于南平市和龙岩市;农田淹没面积灾情最严重的地区为南平市、尤溪县、漳浦县、福州市区和闽侯县,并且有逐年扩大的趋势;3)从变化趋势上看,年代际死亡人口呈上升趋势,年际死亡人口约以6年为一个变化周期,且年际差有增大的趋势;年代际农田淹没面积呈波动上升趋势,年际农田淹没面积呈周期性上升,其周期从9年缩短到6年.随着气候变化(如台风)和人类活动(如快速城镇化)的双重影响下,福建面临越来越大的灾害风险,防灾减灾部门应给予密切关注.【期刊名称】《亚热带资源与环境学报》【年(卷),期】2019(014)002【总页数】8页(P41-48)【关键词】暴雨;灾害损失;灾害系统;福建【作者】江清华;高路【作者单位】福建师范大学地理研究所, 福州350007;福建师范大学地理科学学院, 福州350007;福建师范大学地理研究所, 福州350007;福建师范大学地理科学学院, 福州350007;福建省陆地灾害监测评估工程技术研究中心, 福州350007;湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地, 福州350007【正文语种】中文【中图分类】X430 引言IPCC第五次气候变化评估报告指出，自1950年以来，全球地表持续升温，中国正以0.5～0.8 ℃/100a的速度增加，极端降水事件愈发频繁[1-2]。
地质环境对自然灾害的影响
地质环境对自然灾害的影响地质环境是指地球表面形成的各种地貌、岩层、岩土体及其围岩与地表水、地下水之间的相互关系。
地质环境是决定自然灾害产生和发展的重要因素之一。
地质环境的不同特点与地表上的各种灾害有着紧密的联系。
本文将探讨地质环境对自然灾害的影响，并分析其发展机制。
一、火山活动与地质环境火山活动是地球上独特的自然现象之一，与地质环境密切相关。
当地质环境中存在火山构造和岩浆时，火山活动有可能产生灾害，如火山喷发、火山地震和火山灰等。
特别是处在火山喷发高峰期的地区，可能会对人类和动植物造成严重威胁。
此外，火山喷发所释放的大量火山灰和气体对环境造成的污染也是不可忽视的。
二、地震与地质环境地震是地壳构造活动的一种表现，往往与地质环境密不可分。
在地质环境极其复杂的地区，地震活动也相对频繁。
例如，坐落在大断裂带旁的城市容易受到地震的威胁。
此外，地质环境中的软弱地基也会对地震的影响产生重大影响。
软弱地基会加剧地震波的反射和折射，从而增加地震灾害的破坏程度。
三、滑坡与地质环境滑坡是地表岩土体沿着一定面状滑动而造成的地质灾害。
地质环境对滑坡的发生和发展具有直接影响。
在陡坡、软弱地基、断层和剥蚀沉积物等地质环境条件下，滑坡的发生频率较高。
此外，不良的地质构造、长期的水分侵蚀和过度开发等也会导致滑坡的发生。
因此，在滑坡高发区应加强滑坡监测和防治，以减少对人们生活和财产的危害。
四、泥石流与地质环境泥石流是由于大量降雨或融雪而引起的、含有大量泥沙的河流泛滥现象。
地质环境是泥石流形成和发展的重要因素之一。
在地质环境条件较差的山区，如侵蚀剥蚀严重、地面覆盖松散堆积物和地势陡峭等，泥石流的发生频率较高。
此外，人类的活动也可能诱发泥石流，如采矿、垦荒和过度砍伐等。
因此，保护环境、合理规划和管理土地资源是预防泥石流的重要手段。
总结起来，地质环境对自然灾害的影响是显而易见的。
了解地质环境对自然灾害的影响，有助于我们预测和预防自然灾害的发生。
气象数据在地质灾害防治中的应用
气象数据在地质灾害防治中的应用地质灾害是指由地质因素引起的，对人类生命财产和环境造成危害的现象。
地震、泥石流、滑坡等地质灾害是人类社会发展中不可避免的自然灾害。
为了有效地防治地质灾害，气象数据的应用变得越来越重要。
本文将探讨气象数据在地质灾害防治中的应用，并讨论其优势和挑战。
一、地质灾害与气象数据的关系地质灾害与气象数据密切相关。
地震是地质灾害的重要形式之一，而地震的发生往往伴随着气象条件的变化。
例如，地震前地下水位的变化、大气压力的变化、电离层扰动等都与地震有关。
通过分析气象数据，可以提前预警地震发生的可能性，从而采取相应的防治措施。
另外，泥石流、滑坡等地质灾害的发生也与气象条件密切相关。
降雨是泥石流和滑坡发生的重要因素，而气象数据中的降雨量、降雨强度等指标可以提供重要参考。
通过监测气象数据，可以及时预警可能出现的泥石流和滑坡风险，并采取相应的防治措施。
二、1. 地震监测与预警地震是地质灾害中最具威胁性的一种形式。
地震的监测与预警需要大量的气象数据支持。
利用地震监测站点、地下水位监测站点等收集的气象数据，可以分析地震的发生规律和趋势。
一旦发现异常的气象数据，可以提前发出地震预警，从而减少地震对人类和环境的危害。
2. 泥石流和滑坡预警泥石流和滑坡通常发生在降雨较为集中的季节和地区。
利用气象数据中的降雨量、降雨强度等指标，可以及时预警可能发生的泥石流和滑坡。
当监测到降雨超过一定阈值时，可以通过自动报警系统向相关部门发送警报，以便采取紧急救援和防治措施。
3. 地质工程监测在地质工程中，气象数据的应用不仅可以预警灾害风险，还可以监测工程进展。
例如，在隧道工程中，利用气象数据可以监测地下水位的变化，及时判断隧道施工过程中可能出现的涌水风险。
通过精确的气象数据分析，可以对地质工程进行科学的管理和控制。
三、气象数据应用的优势和挑战1. 优势气象数据的应用在地质灾害防治中具有以下优势：(1) 及时性：气象数据可以提供实时信息，帮助快速响应地质灾害风险。
地质灾害情况调查报告(二)2024
地质灾害情况调查报告（二）引言概述：地质灾害是一种对人类生命、财产和环境造成巨大破坏的自然灾害，为了更好地了解地质灾害的情况，本报告对某地区的地质灾害情况进行了调查与分析。
本文将从地震、滑坡、泥石流、地面塌陷和火山喷发五个方面展开阐述。
通过对每一个方面的细致梳理和分析，我们将揭示出该地区地质灾害的现状和发展趋势，为预防和减轻地质灾害提供科学依据。
正文：一、地震地震是一种常见且具有破坏性的地质灾害现象。
本地区的地震情况如下：1. 高发地震带的确定：a. 分析历史地震数据；b. 地质构造特征的研究；c. 地震孕震断层的调查。
2. 地震烈度与震级的关系：a. 揭示地震震级与烈度的对应关系；b. 建立地震烈度预测模型。
3. 建筑物震害状况调查：a. 观察不同类型建筑物的破坏情况；b. 分析建筑物抗震性能与地震震级的关系。
二、滑坡滑坡是由于土壤和岩石悬挂体失去平衡而引发的地质现象。
本地区的滑坡情况如下：1. 滑坡类型与分布：a. 定义不同类型的滑坡；b. 确定滑坡的分布范围。
2. 滑坡形成机制研究：a. 土壤物理力学性质的试验分析；b. 土壤水分与滑坡变形的关系研究。
3. 滑坡灾害的风险评估：a. 建立滑坡灾害风险评估指标体系；b. 分析不同影响因素对滑坡风险的影响程度。
三、泥石流泥石流是由陡坡地区的大量泥沙和水混合物快速流动而形成的流体地质灾害。
本地区的泥石流情况如下：1. 泥石流形成条件分析：a. 地形特征与降雨条件研究；b. 土壤侵蚀状况的调查。
2. 泥石流演化过程研究：a. 追踪泥石流演化过程；b. 分析泥石流流速与流量的关系。
3. 泥石流预警与防治：a. 建立泥石流预警系统；b. 探索有效的泥石流治理方法。
四、地面塌陷地面塌陷是由于地下空洞或岩溶破坏导致地表下降的地质灾害。
本地区的地面塌陷情况如下：1. 地下空洞的空间分布规律：a. 调查地下空洞分布及大小；b. 分析地下水和土壤的关系。
2. 地下塌陷机制研究：a. 土壤物理力学参数的测试与分析；b. 地下塌陷和地下水位变化的关系研究。
福建省干旱发生趋势的原因
福建省干旱发生趋势的原因福建省干旱发生趋势的原因有多种，主要包括以下几个方面：一、气候变化：全球气候变暖导致全球降水分布不均，一些地区变得更加干燥。
福建省位于亚热带气候区，年平均降水量较大，但由于气候变暖，降水量在时间和空间上也出现了不均衡分布。
特别是近年来气候异常现象增多，雨量不稳定性增加，出现干旱频率增加的情况。
二、久旱成灾：由于气候变化的影响，福建省的降水分布出现了不规律的变化。
在一些年份，降雨量明显偏少，且雨季延迟或提前，降雨量密度小，导致土壤湿度不足以满足农作物的生长需求，从而引发干旱。
三、水资源短缺：福建省水资源相对匮乏，特别是地下水资源的开采和利用较大。
随着经济发展和人口增长，水资源供需矛盾日益突出。
长期过量开采地下水，导致福建省地下水位下降，地下水补给不足，加剧了干旱的发生。
四、人类活动影响：人类活动对环境的破坏也是导致干旱发生趋势增加的原因之一。
例如，大量的土地开垦、石漠化、森林砍伐等破坏性行为导致土地水源的减少和生态系统的恶化，进一步加剧了干旱的发生。
五、自然因素：福建位于海岛型气候带，海洋对气候有调节作用。
然而，受到气候变化和人类活动的影响，海洋对气候的调节作用减弱，导致福建省降水偏少，水倒养滞等影响进一步恶化。
总之，福建省干旱发生趋势的原因是多方面的，包括气候变化、久旱成灾、水资源短缺、人类活动影响和自然因素等。
为了应对干旱问题，福建省需要加强水资源管理和保护，推进节水措施，提高农作物抗旱能力，加强环境保护，减少人类活动对自然环境的破坏，促进可持续发展。
此外，政府和社会应加强应对干旱的应急能力，提高灾害防治水平，合理规划土地利用和水资源利用，降低干旱灾害对人民生活、农业生产和生态环境的影响。
暴雨型滑坡降水入渗机理分析
暴雨型滑坡降水入渗机理分析一、本文概述本文旨在深入探讨暴雨型滑坡降水入渗机理，以期对滑坡灾害的预防和治理提供科学依据。
暴雨型滑坡是一种常见的自然灾害，其发生与降水入渗过程密切相关。
本文首先将对暴雨型滑坡的基本概念进行阐述，明确其定义、特点以及发生条件。
在此基础上，本文将重点分析降水入渗在暴雨型滑坡中的作用机理，包括降水入渗过程、影响因素以及其对滑坡稳定性的影响。
同时，本文还将探讨现有的降水入渗模型及其适用性，为滑坡灾害的预测和防治提供理论支持。
本文将总结研究成果，提出暴雨型滑坡防治的建议和展望未来的研究方向。
通过本文的研究，期望能够为提高滑坡灾害防治水平，减少灾害损失提供有益的参考。
二、暴雨型滑坡概述暴雨型滑坡的发生过程往往非常迅速，破坏力极大，常常导致道路中断、房屋倒塌、农田被毁等严重后果。
由于它的突发性和难以预测性，暴雨型滑坡成为了地质灾害防治工作中的一个重要难题。
深入研究暴雨型滑坡的降水入渗机理，揭示其发生和发展的内在规律，对于提高暴雨型滑坡的预警和防治能力，保障人民群众的生命财产安全具有重要的理论和实践意义。
在暴雨型滑坡的研究中，降水入渗机理是一个核心问题。
它涉及到雨水在地表和地下的运移过程，以及雨水与土壤、岩石之间的相互作用。
通过对降水入渗机理的深入研究，可以揭示暴雨型滑坡的成因、过程和影响因素，为滑坡的预警和防治提供科学依据。
同时，也有助于完善地质灾害的理论体系，推动地质灾害防治技术的进步。
三、降水入渗机理分析暴雨型滑坡的发生与降水入渗机理密切相关。
降水入渗是指雨水通过地表进入土壤或岩石的过程，这个过程受到多种因素的影响，包括土壤类型、岩石结构、地形地貌、降雨强度等。
在暴雨条件下，大量的雨水迅速降落到地面，如果不能及时排出，就会形成积水，进而通过土壤或岩石的孔隙和裂隙向下入渗。
在入渗过程中，雨水首先与地表土壤接触，逐渐湿润土壤并填满土壤中的孔隙。
随着降水的持续，湿润区域逐渐扩大，土壤含水量增加，土壤颗粒间的有效应力减小，土壤的抗剪强度降低。
应用KDD技术分析气象地质灾害与降水的关系
云南 的地 质环 境 、 类不 当的经济 活动 、 人 雨季 大 雨、 暴雨 的集 中出现 ， 导致 云南 省存 在发 生地 质灾 害
的隐患。云南全省每年都要发生上百次大型地质灾 害， 死亡人数都在 １０人左右 ， ０ 直接经济损 失达 １ ０ 多亿元 。为 了做 出有 实 际指 导 意义 的气象 地质 灾害
彭贵 芬 段旭２ 舒康 宁 周 毅
（ １云南省 气象 台 ， 明 ６ ０ ３ ； 昆 ５ ０ ４ ２云南省气象科学研究所 ， 昆明 ６０ ３ ） ５ ０ ４
摘要
应用人工智能技术—— 数据库 中知识发现（ Ｄ 技术 ， ＫＤ ） 分析研究发生在云南省境 内造成重 大损失 的气象 地
质灾 害的发生 与当 日及 前期 降水 的关 系。结果表 明 ， 大多数 气象地 质灾 害都是 由强降水诱 发 的 ， 绝 云南气象地 质 灾 害与发生当 日及前期 降水 的关 系主要有 ３ 种类 型 ， 即暴雨诱 发 型 、 日中大 雨诱发 型和连 阴雨诱 发型。所得 到 多
的云南气象地质灾 害与当 日 前期 降水 的定 量关 系 ， 及 为云南地质灾 害的气象 监测 、 预报模式 的建立 提供 了依 据。
关键 词 数据库 知识 发现 气象地质灾 害 降水
引言
有效降水与连续降水 的累积值有关 。本研究对发生
在 云南 境 内 、 造成 重 大 损 失 的 ５ ４个 灾 害 个 例 的 研 １ 究 证 明 ， 生 ＭＧ 发 Ｄ灾 害 的 当天 出现 ５ ｎｎ以上 暴 ０ｒｒ 雨 的有 ４ ７个 ， １日出现暴 雨 的有 ２ 前 ５个 ， 日合 计 两
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第 ３ 卷第 ２ ５ 期 ２０ ０ ７年 ４月
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象
科
福建省水资源问题
1.年际年内降雨分布不均福建省全省平均降水深为1668mm，年降水总量为2025亿m3，但在年际年内分布上不均匀。
从年际变化来看，全省年降水量离差系数在0.15～0.30之间；从年内分布来看，汛期4～9月降水量占全年的75%～80%。
这种情况造成汛期雨多时，洪水泛滥成灾，防洪除涝和抢险任务艰巨；枯水期缺水少雨，许多地区，尤其是沿海和岛屿地区供水紧张，粮食和经济作物大面积歉收，造成巨大的经济损失。
典型的如1998年6月闽江流域上游暴发超百年一遇的特大洪水，直接经济损失达200多亿元；2002年全省范围的春旱使许多河流缺水、水库少水、水井干涸，给水稻的早播、经济作物的种植和广大居民的生产生活带来了很大的困难。
2.各地水资源拥有量极不平衡由于全省地势由西北向东南递减，径流分布随陆地高程降低而减少，使得沿海地区，尤其是闽东南经济相对发达地区的水资源拥有量相对较少。
据统计，全省人均和亩均水资源的拥有量分别为3465m3和6635m3。
9个地级市的拥有量从下表可以看出：福州、泉州、厦门、漳州、莆田等5个城市的人均和亩均水资源拥有量达不到全省的平均数，其中福州、泉州、厦门、莆田的人均、亩均水资源拥有量不到全省的一半，厦门仅26%。
因此，虽然福建省水资源比较丰富，但这些地区尤其是其中的平原、岛屿和沿海突出部分的水资源拥有量却很少，呈现出资源性、长年性的缺水状况，严重制约了当地工农业生产和国民经济发展。
3.经济发达地区严重缺水这种状况主要集中在沿海的闽东南地区。
闽东南地区主要指福州、莆田、泉州、厦门、漳州5个地级市。
据2000年统计年鉴，其人口占全省总数的64.3%，国内生产总值占全省的77.8%，地方财政收入占全省的80.3%，国有固定资产投资占全省的73.2%，其发展速度远远高于内陆山区。
闽东南地区的国民经济地位对福建省来说十分重要。
由于水资源拥有量相对较少，因此，较大范围的缺水现象长期以来一直存在。
4.个别地区水污染严重，呈现水质型缺水状况总体来说，福建省各主要江河的水质状况是比较好的，但许多流域存在局部河段严重的水污染现象，出现水质型缺水状况。
2019-2020学年湘教版地理选修五新素养同步学案：第一章 第二节 第2课时 地质灾害 Word版含答案
第2课时地质灾害1.了解地质灾害的基本概念。
2.掌握各种地质灾害的分布规律、成因、危害。
地震【自主学习】1．地质灾害(1)概念：由地质动力作用所导致的岩体或土体位移、地面变形以及地质环境恶化，并危害人类生命财产安全的现象或过程。
(2)常见的地质灾害有地震、滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷、地裂缝等。
2．地震(1)概念：是指大地突然发生的震动。
(2)量度指标：震级。
与地震释放出的能量多少相关。
(3)危害①直接危害：造成严重的人员伤亡、破坏房屋和其他工程设施。
②次生灾害：引起水灾、火灾、煤气和有毒气体泄露、细菌和放射性物质扩散、海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等。
(4)烈度①概念：反映地震活动所造成的地面和建筑物的破坏程度的指标。
②确定依据：人对地震的感觉和地面及地面上的房屋、工程建筑、器具等遭受地震影响和破坏的程度。
③影响因素：震级越高，震源越浅，烈度越大；距离震中越远，烈度总的趋势越低；地质条件越稳定，烈度越小；建筑物的抗震性能越强，烈度越小。
(5)分布地区：相当不均匀，就大陆地震而言，主要集中于环太平洋地震带和地中海－喜马拉雅地震带。
1.一次地震有几个震级？有几个烈度？提示：一次地震只有一个震级；但有多个烈度。
2．为什么环太平洋地区多火山、地震？提示：环太平洋地区位于太平洋板块与亚欧板块、美洲板块、南极洲板块、印度洋板块交会处，这些地区地壳运动活跃，所以多火山、地震。
【核心归纳】1．地震的相关要素(1)震源是岩石发生断裂引起地震的地方。
(2)震中是指和震源相对应的地面上的点。
(3)震源和震中之间的距离称为震源深度，震源越浅，破坏程度越大。
(4)地面某个地点距离震中的距离，称为震中距。
在同一次地震中，一般离震中越近，破坏程度越大。
(5)等震线是指地面破坏程度相等的点连接而成的线，它并不是一个同心圆。
(6)震级与烈度的区别和联系区别联系概念计量和单位影响因素震级震级是衡量地震本身强度大小的“尺子”是通过地震仪器记录推算出来的，它的单位是“级”，同一次地震只有一个震级地震释放能量的多少一般情况下，震级越高，烈度越大烈度烈度是反映地震活动所造成的地面和建筑物破坏程度的指标是根据人的感觉、建筑物的破坏程度及地面破坏现象等综合评定出来的，同一次地震有多个烈度震级、震中距、震源深浅、地质构造和地面建筑大部分地震的发生与地质构造有关。
台风引发的山体滑坡与地质灾害
台风引发的山体滑坡与地质灾害台风是一种具有巨大破坏力的自然灾害，其风力和降雨量常常导致山体滑坡和地质灾害的发生。
本文将探讨台风引发的山体滑坡与地质灾害的原因、影响以及预防措施。
一、原因分析台风的强风和暴雨对山体造成了巨大压力，导致了山体滑坡与地质灾害的发生。
下面将具体阐述几个主要的原因。
1.1 坡度与面积高坡度与大面积的山体易受到台风的冲击，土壤容易松动，增加了发生山体滑坡和地质灾害的风险。
尤其是在台风过后，水分的渗入会导致土壤的饱和，降低土壤的稳定性，使得山体滑坡的可能性更大。
1.2 地质构造台风引发的山体滑坡和地质灾害与地质构造密切相关。
地表断层、裂隙、岩体破碎带等地质构造破坏了山体的稳定性，使得其更容易受到台风的影响而发生滑坡。
1.3 植被覆盖植被对于稳定山体具有重要作用，它可以保持土壤的结实，降低水土流失，增加土壤的抗冲性。
然而，台风的狂风和暴雨常常破坏了山体上的植被，减弱了植被的保护作用，使得山体更容易发生滑坡和地质灾害。
二、影响分析台风引发的山体滑坡和地质灾害常常带来严重的影响，给人们的生命财产安全带来极大威胁。
以下是几个主要的影响方面。
2.1 人员伤亡山体滑坡往往导致大量土石滚落，造成周边居民的伤亡。
特别是在山区和沿海地区，人员安全面临更大的威胁。
2.2 房屋破坏山体滑坡和地质灾害引发的土石流往往会摧毁房屋，造成严重的损失。
房屋倒塌和损坏会给当地民众的居住造成严重影响。
2.3 农田损害台风引发的山体滑坡还会对农田造成严重破坏，土壤的丢失使得农作物无法正常生长，导致农民收入减少，增加了农村社会的贫困率。
三、预防与治理措施为了减少台风引发的山体滑坡和地质灾害的损失，必须采取一系列的预防与治理措施。
3.1 建设防护设施在容易发生山体滑坡和地质灾害的地区，需要建设防护设施来减少灾害的损失。
如设置防护墙、降雨拦截沟等，以减少土石流对人员和建筑物的直接影响。
3.2 加强植被恢复植被对于减少山体滑坡和地质灾害有着重要作用，因此应加大力度进行植被恢复和保护，种植抗风护坡植物，增强土壤的稳定性。
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福建省地质灾害与过程降雨量影响关系探讨罗昌谟①(福建省地质环境监测中心,三明,365000)
摘 要 通过开展全省地质灾害调查与区划综合研究过程中,对全省十余个县(市)的地质灾害调研,总结出地质灾害点分布特征、形成机制,以及与灾害前的降雨量大小等因素,指出了诱发地质灾害主要与过程降雨量和临灾降雨有密切关系,并建立地质灾害预警判据图和降雨阈值,为全省汛期突发性地质灾害实施气象预警提供科学依据。
关键词 地质灾害 监测预警 过程降雨 判据图 降雨阈值地质灾害监测预警是文明社会的标志之一,已经越来越受到各级人民政府的高度重视,利用降雨因素开展气象预警是问题的关键所在。开展全省地质灾害与成灾过程降雨关系研究,探讨适合于基层政府可以直观应用的预警判据图和降雨阈值,为全省汛期突发性地质灾害实施气象预警提供科学依据。地质灾害的发生主要与过程降雨(久雨)和临灾降雨(暴雨)关系密切。基于现有全省地质灾害数据库中有详细记录发生年、月、日等时间的灾点和省气象局提供的距离该灾点最近雨量站的相关降雨资料,就地质灾害与各灾点发生前1d内降雨量及3d内过程降雨量的关系进行探讨,并建立全省降雨预警判据图,提出全省激发不同规模地质灾害的降雨阈值。
1 与1d内降雨量的关系与1d内降雨量关系一般是指与灾点发生当日降雨量的关系,并不能完全代表各灾点具体发生前24h内的降雨实情。全省灾调工作中,虽然部分灾点记录了发生当天的具体日期,但基本上均缺乏记录发生的精确时间段。而气象部门所提供的降雨量也是以mm/d为统计单位,从气象部门进行每一个灾点某小时段的雨量统计,工作量极大,亦难于操作,所以只能以灾点发生时间相对应的24h内的降雨量来统计,仅是反映一种趋势。1d降雨量所诱发的地质灾害,一般亦多指暴雨所诱发的地质灾害。据气象局提供距离各灾点最近雨量站的降雨量统计(表1,图1)。从全省地质灾害点的分布上看,当天降雨量在75mm～150mm时,灾害点累计数与降雨量关系曲线的斜率明显较大;而当天降雨量超过150mm,曲线斜率则较缓。这一现象说明,当天降雨量在75mm～150mm内,地质条件较差、容易发生变形破坏的地段被大气降雨因子诱发而发生地质灾害;而当天降雨量大于150mm,所引发的灾害主要发生在地质条
414福 建 地 质 GeologyofFujian第 4 期①收稿日期:2008-07-17作者简介:罗昌谟(1963-),男,工程师,水文地质工程地质专业。件相对较好、斜坡稳定性也相对较好的区域,因此增幅有所减缓。表1 1d降雨量与地质灾害累计点关系Table1 Arelationoftheone-dayrainfallprecipitationwithgeologichazardspots
降雨量(mm)<5050～7575～100100～125125～150150～175175～200>200累计点(个)11121392206334054698509854835516 注:参与累加统计的灾点数为5516个。部分灾点发生时间因年代久远或访问不清而缺失;而部分灾点发生时间仅记录到月份,但有些可根据该区群发性灾害发生时段进行推测。
图1 1d降雨量与地质灾害累计点关系曲线图Fig.1 Diagramshowingtherelationcurvesoftheone-dayrainfallprecipitationwithgeologichazardspots
2 与前3d内过程降雨量的关系据省内外预报实例,地质灾害主要与前3d的过程降雨相关,特别是大部分群发性的地质灾害,均在前3d连续中强降雨过程中诱发(包含连续暴雨、连续中强降雨、或暴雨连着中强雨、或中强降雨后再接着下暴雨等情况)。从我省情况来看,这种过程降雨比之一次性暴雨更能诱发滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害,特别是群发性的斜坡类地质灾害(但泥石流和地面塌陷灾害成因较复杂,往往与一次性的特大暴雨关系更密切)。根据省气象局提供的各灾点前3d内的过程降雨量统计(表2,图2)。从图2可见,当3d过程降雨总量在250mm～350mm时,灾害点与降雨量关系曲线的斜率明显较大,而当3d过程降雨量超过350mm后,曲线的斜率则较缓。这一现象同样说明,当3d过程降雨量在250mm～350mm时,地质条件较差、容易发生变形破坏的地段被大气降雨因子诱发而发生地质灾害(与全省多数县域诱发群发性地质灾害的过程降雨量相吻合)。而当3d过程降雨量大于350mm,所诱发的灾害主要发生在地质条件相对较好、斜坡稳定性也相对较好的区域,因此灾点累计增幅有所减缓,说明虽然大气降雨是地质灾害的重要诱发因素,但
415第 4 期罗昌谟:福建省地质灾害与过程降雨量影响关系探讨诱发作用相对于其它诱发因子的作用已有所减弱,此时发生的地质灾害主要是叠加了其它诱发因子的作用,如斜坡结构类型及土层抗滑程度的差异等对诱发地质灾害的影响就开始突显出来。表2 3d内降雨量与地质灾害累计点数量关系Table2 Arelationofthethree-dayrainfallprecipitationwithgeologichazardspots
3d雨量(mm)<150<200<250<300<350<400<450<500≥500累计灾点(个)125114942058318342064502476752875516
图2 3d内降雨量与地质灾害累计点关系曲线图Fig.2 Diagramshowingtherelationcurvesofthethree-dayrainfallprecipitationwithgeo-logichazardspots
3 建立全省预警判据图根据相关规定,全国地质灾害气象预警一般分为5个等级。一级:可能性很小;二级:可能性较小;三级:可能性较大;四级:可能性大;五级:可能性很大。而省级层次的地质灾害气象预警主要发布以下3个等级。三级:可能性较大,预报级(黄色);四级:可能性大,预警级(橙色);五级:可能性很大,警报级(红色)。作者引进预警判据模板图(刘传正、温铭生等,2003),其基本原理为了确定某区未来1,2,3……nd内气象预报各个等级的降雨量区间值(n一般小于15d),首先建立预警判据图(图3);统一规定α线和β线为2条地质灾害发生的临界降雨量分界线,α线以下的A区为不预报区(等级为1～2级,地质灾害发生的可能性小或较小),α～β线的B区为预报
416福 建 地 质 GeologyofFujian第 27 卷或预警区(预报等级为3～4级,地质灾害发生的可能性较大或大),β线以上的C区则为警报区(预报等级为5级,地质灾害发生的可能性很大)。
图3 气象预警判据原理示意图Fig.3 RationalesketchmapofthemeteorologicprewarningcriteriaA区—不发布预报区;B区—预报发布区;C区—警报发布区;α线—预报临界线(二、三级分界线);β线—警报临界线(四、五级分界线)
借鉴国内外大多数气象预警经验,省级的气象灾害预报一般只辐射到设区市这一级,因全省90%以上为山地地貌,所以暂时仅考虑建立全省统一预警判据图。此外考虑到降雨影响的滞后性(根据贵州省地质环境监测总站的相关研究,超过5d以上的前期降雨影响基本可以忽略和不予考虑),以及气象部门降雨预报本身精度的局限性和庞大的统计工作量,作者主要对我省5d以内的降雨影响预报进行探讨。统计方法是在同一个雨量站覆盖范围内,同一天发生的群发性灾点中,只要提供代表性灾点参与统计即可。根据全省各地市群发性灾害的实际情况,筛选各县(市、区)范围内具有群发性质和具体发生日期等特征的代表性地质灾害点(共计1221个),由省气象局根据各个灾点经纬度位置,提供与其最近距离雨量站的前5d相应降雨量资料进行综合统计,从而利用各灾点过程降雨统计资料(灾害发生当日降雨量和前期5d内累计降雨量),建立全省地质灾害预警判据图和关系函数式(采用最小二乘法)(表3,图4)。表3 全省发生地质灾害临界降雨量区间值 Table3 IntervalvaluesofthecriticalrainfallbeforeburstinggeologichazardsinFujianProvince
时间(d)12345降雨量(mm)50～11080～14090～160100～220110～260 注:表中数值均取整数,统计资料由省气象局提供。4 不同规模地质灾害的降雨阈值根据预警判据校正和综合统计资料建立全省激发不同规模地质灾害的降雨阈值,可与预警判据图配合使用(表4)。
417第 4 期罗昌谟:福建省地质灾害与过程降雨量影响关系探讨图4 全省地质灾害预警判据图Fig.4 DiagramshowingthecriteriaofprewarninggeologichazardinFujianProvince
表4 全省激发不同规模地质灾害的降雨阈值 Table4 ThresholdvaluesofrainfallprecipitationvitalizingdifferentsizesofgeologichazardsinFujianProvince
预报等级当日雨量(mm)前期雨量(mm)规 模三级50～8080～110稳定性较差的浅层滑坡开始活动四级80～110110～160稳定性较好的中层滑坡开始活动五级110～160160～260稳定性好的厚层滑坡开始活动超级警报>160>260群发性灾害及重大灾害开始活动 注:前期雨量一般指2～5d内。综上所述,对全省而言,在1～5d内,全省大部分区域上因过程降雨诱发地质灾害的预报等级如下:(1)当日暴雨量达50mm～80mm时,或连续中强降雨累积量达80mm～110mm时,稳定性较差的浅层滑坡开始活动,局部可能发生零星的滑坡、崩塌现象,地质灾害预警级别可定为可能性较大的三级。(2)当日暴雨量>80mm,或连续中强降雨累积量达110mm～160mm时,稳定性较好的中层滑坡开始活动,将可能发生滑坡、崩塌、塌陷等地质灾害,地质灾害预警级别可定为可能性大的四级。
418福 建 地 质 GeologyofFujian第 27 卷