多變量視角下珠江流域洪旱災(zāi)害時(shí)變風(fēng)險(xiǎn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-07 16:43
干旱和洪水是水循環(huán)中極具破壞力的復(fù)發(fā)極值現(xiàn)象,導(dǎo)致全球近一半的自然災(zāi)害與1/3財(cái)產(chǎn)損失,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)系統(tǒng)造成了持久威脅。近年來(lái),水文氣象極值耦合而成的復(fù)合事件也頻繁發(fā)生。與獨(dú)立的水文氣象極值相比,在時(shí)間或空間相互耦合的多種極值事件共同作用于承災(zāi)體,容易擴(kuò)大影響范圍和強(qiáng)度,引發(fā)更加劇烈的社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失,成為升溫背景下學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。因此,研究變化環(huán)境下干旱、洪水等多變量時(shí)變風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。本文以珠江流域?yàn)檠芯繉?duì)象,圍繞生物圈的兩大承災(zāi)體—人類(lèi)社會(huì)和生態(tài)系統(tǒng),遵循IPCC強(qiáng)調(diào)的“風(fēng)險(xiǎn)=災(zāi)害發(fā)生概率×暴露度×脆弱性”定義,研究變化環(huán)境下干旱、洪水和干濕復(fù)合事件多變量時(shí)變風(fēng)險(xiǎn)分析理論,論文取得的主要研究成果如下:(1)采用SPI閾值和超定量洪水抽樣法,識(shí)別了氣象干旱、洪水和干濕復(fù)合事件,闡明了各風(fēng)險(xiǎn)脅迫源的空間分布。研究表明:在流域西部和東部邊緣,氣象干旱場(chǎng)次雖然較少,但容易形成持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、烈度大的旱情。在西江(珠江流域防洪重點(diǎn)區(qū)域)干支流,洪水歷時(shí)和洪量在巖灘、西津等水庫(kù)下游明顯衰減,反映水利工程對(duì)保障西江流域安全發(fā)揮了積極作用。近40年間,相鄰季節(jié)干濕復(fù)合事件在珠江流域平均發(fā)生2...
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:138 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的決定因素[6]
西安理工大學(xué)博士學(xué)位論文4邊緣分布,推導(dǎo)了歷時(shí)-洪峰、歷時(shí)-洪量和洪峰-洪量三種組合的聯(lián)合分布,全面評(píng)估了給定洪水事件的聯(lián)合(兩變量OR關(guān)系)、同現(xiàn)(兩變量AND關(guān)系)和Kendall重現(xiàn)期。此外,在變化環(huán)境背景下,往往檢測(cè)到干旱和洪水事件屬性中存在非一致性,因此形成了在非一致性條件下開(kāi)展干旱、洪水多變量頻率分析的現(xiàn)實(shí)要求。1.2.2多元風(fēng)險(xiǎn)因子融合的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估災(zāi)害發(fā)生概率、承災(zāi)體暴露度和脆弱性是洪旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的決定因子。如圖1-2所示,三大風(fēng)險(xiǎn)因子是氣候、陸面和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)共同作用的結(jié)果,各系統(tǒng)間又存在復(fù)雜的互饋關(guān)系[42]。例如,干旱和洪水的發(fā)生一方面在很大程度取決于異常的降水狀態(tài),同時(shí)也與下墊面的蒸發(fā)、蓄水和下滲能力密切相關(guān)。歸根結(jié)底,各驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中任何一個(gè)狀態(tài)發(fā)生變化,都會(huì)導(dǎo)致災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的加劇或降低。因此,影響風(fēng)險(xiǎn)的因素是多方面,也是多元的。圖1-2風(fēng)險(xiǎn)因子及其驅(qū)動(dòng)力[43]Figure1-2Riskcomponentsandtheirdiversedrivers根據(jù)IPCC特別報(bào)告[6],暴露度(Exposure)是指在自然災(zāi)害發(fā)生范圍內(nèi),可能受到不利影響的人員、生計(jì)、環(huán)境服務(wù)、資源、基礎(chǔ)設(shè)施以及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化資產(chǎn)。Ahmadalipour等[44]在評(píng)估非洲未來(lái)干旱風(fēng)險(xiǎn)時(shí),用人口數(shù)量定義了各國(guó)對(duì)干旱的暴露度。Hanson等[45]綜合人口和財(cái)產(chǎn)情況(采用GDP表征)量化了全球港口對(duì)洪澇災(zāi)害的暴露度,并排序識(shí)別出美國(guó)、日本和荷蘭的沿海城市暴露程度最高。Dasgupta等[46]專(zhuān)門(mén)研究了全球發(fā)展中國(guó)家對(duì)風(fēng)暴潮和海平面上升的暴露度,所定義的暴露度指數(shù)更加全面地囊括了沿海地區(qū)人口、GDP、沿海面積以及細(xì)分的城市、農(nóng)田和濕地面積;谌丝诳臻g分布和表征農(nóng)業(yè)和其它主要部門(mén)活動(dòng)的物理要素(如農(nóng)作物面積、牲畜存欄量、工業(yè)和居民用水壓力等),Carrao等[
技術(shù)路線(xiàn)圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]貴州省1968~2017年旱澇急轉(zhuǎn)時(shí)空演變特征分析[J]. 樊華,張澤中,徐建新,仵峰,慎東方. 人民長(zhǎng)江. 2019(12)
[2]西江流域梧州站干支流洪水組成及遭遇規(guī)律分析[J]. 陳立華,滕翔,潘子豪,劉為福. 水文. 2019(06)
[3]基于氣象旱澇指數(shù)的旱澇急轉(zhuǎn)事件識(shí)別方法[J]. 楊家偉,陳華,侯雨坤,趙英,陳啟會(huì),許崇育,陳杰. 地理學(xué)報(bào). 2019(11)
[4]珠江流域重大干旱事件時(shí)空發(fā)展過(guò)程反演研究[J]. 黃強(qiáng),陳子燊,唐常源,李紹峰. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2019(10)
[5]黃土丘陵溝壑區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空動(dòng)態(tài)及其風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)——以陜西省米脂縣為例[J]. 劉迪,陳海,史琴琴,張行,耿甜偉. 自然資源學(xué)報(bào). 2019(09)
[6]基于SPEI指數(shù)與GIS技術(shù)的高寒草地干旱生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)[J]. 李文龍,蔡棟,蘇文亮,魏巍,朱高峰,趙志剛,許靜. 草業(yè)科學(xué). 2019(06)
[7]多變量干旱事件識(shí)別與頻率計(jì)算方法[J]. 徐翔宇,許凱,楊大文,酈建強(qiáng). 水科學(xué)進(jìn)展. 2019(03)
[8]基于離散小波分解的水文隨機(jī)過(guò)程平穩(wěn)性檢驗(yàn)方法[J]. 李鑫鑫,桑燕芳,謝平,顧海挺. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2018(07)
[9]基于非一致融雪洪水的水庫(kù)漫壩模糊風(fēng)險(xiǎn)分析[J]. 陳伏龍,張?chǎng)魏?馮平,何新林,龍愛(ài)華. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2018(12)
[10]基于Copula函數(shù)的新型綜合干旱指數(shù)構(gòu)建與應(yīng)用[J]. 張迎,黃生志,黃強(qiáng),李沛,馬嵐. 水利學(xué)報(bào). 2018(06)
本文編號(hào):3269991
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:138 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的決定因素[6]
西安理工大學(xué)博士學(xué)位論文4邊緣分布,推導(dǎo)了歷時(shí)-洪峰、歷時(shí)-洪量和洪峰-洪量三種組合的聯(lián)合分布,全面評(píng)估了給定洪水事件的聯(lián)合(兩變量OR關(guān)系)、同現(xiàn)(兩變量AND關(guān)系)和Kendall重現(xiàn)期。此外,在變化環(huán)境背景下,往往檢測(cè)到干旱和洪水事件屬性中存在非一致性,因此形成了在非一致性條件下開(kāi)展干旱、洪水多變量頻率分析的現(xiàn)實(shí)要求。1.2.2多元風(fēng)險(xiǎn)因子融合的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估災(zāi)害發(fā)生概率、承災(zāi)體暴露度和脆弱性是洪旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的決定因子。如圖1-2所示,三大風(fēng)險(xiǎn)因子是氣候、陸面和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)共同作用的結(jié)果,各系統(tǒng)間又存在復(fù)雜的互饋關(guān)系[42]。例如,干旱和洪水的發(fā)生一方面在很大程度取決于異常的降水狀態(tài),同時(shí)也與下墊面的蒸發(fā)、蓄水和下滲能力密切相關(guān)。歸根結(jié)底,各驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中任何一個(gè)狀態(tài)發(fā)生變化,都會(huì)導(dǎo)致災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的加劇或降低。因此,影響風(fēng)險(xiǎn)的因素是多方面,也是多元的。圖1-2風(fēng)險(xiǎn)因子及其驅(qū)動(dòng)力[43]Figure1-2Riskcomponentsandtheirdiversedrivers根據(jù)IPCC特別報(bào)告[6],暴露度(Exposure)是指在自然災(zāi)害發(fā)生范圍內(nèi),可能受到不利影響的人員、生計(jì)、環(huán)境服務(wù)、資源、基礎(chǔ)設(shè)施以及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化資產(chǎn)。Ahmadalipour等[44]在評(píng)估非洲未來(lái)干旱風(fēng)險(xiǎn)時(shí),用人口數(shù)量定義了各國(guó)對(duì)干旱的暴露度。Hanson等[45]綜合人口和財(cái)產(chǎn)情況(采用GDP表征)量化了全球港口對(duì)洪澇災(zāi)害的暴露度,并排序識(shí)別出美國(guó)、日本和荷蘭的沿海城市暴露程度最高。Dasgupta等[46]專(zhuān)門(mén)研究了全球發(fā)展中國(guó)家對(duì)風(fēng)暴潮和海平面上升的暴露度,所定義的暴露度指數(shù)更加全面地囊括了沿海地區(qū)人口、GDP、沿海面積以及細(xì)分的城市、農(nóng)田和濕地面積;谌丝诳臻g分布和表征農(nóng)業(yè)和其它主要部門(mén)活動(dòng)的物理要素(如農(nóng)作物面積、牲畜存欄量、工業(yè)和居民用水壓力等),Carrao等[
技術(shù)路線(xiàn)圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]貴州省1968~2017年旱澇急轉(zhuǎn)時(shí)空演變特征分析[J]. 樊華,張澤中,徐建新,仵峰,慎東方. 人民長(zhǎng)江. 2019(12)
[2]西江流域梧州站干支流洪水組成及遭遇規(guī)律分析[J]. 陳立華,滕翔,潘子豪,劉為福. 水文. 2019(06)
[3]基于氣象旱澇指數(shù)的旱澇急轉(zhuǎn)事件識(shí)別方法[J]. 楊家偉,陳華,侯雨坤,趙英,陳啟會(huì),許崇育,陳杰. 地理學(xué)報(bào). 2019(11)
[4]珠江流域重大干旱事件時(shí)空發(fā)展過(guò)程反演研究[J]. 黃強(qiáng),陳子燊,唐常源,李紹峰. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2019(10)
[5]黃土丘陵溝壑區(qū)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)空動(dòng)態(tài)及其風(fēng)險(xiǎn)分區(qū)——以陜西省米脂縣為例[J]. 劉迪,陳海,史琴琴,張行,耿甜偉. 自然資源學(xué)報(bào). 2019(09)
[6]基于SPEI指數(shù)與GIS技術(shù)的高寒草地干旱生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)[J]. 李文龍,蔡棟,蘇文亮,魏巍,朱高峰,趙志剛,許靜. 草業(yè)科學(xué). 2019(06)
[7]多變量干旱事件識(shí)別與頻率計(jì)算方法[J]. 徐翔宇,許凱,楊大文,酈建強(qiáng). 水科學(xué)進(jìn)展. 2019(03)
[8]基于離散小波分解的水文隨機(jī)過(guò)程平穩(wěn)性檢驗(yàn)方法[J]. 李鑫鑫,桑燕芳,謝平,顧海挺. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2018(07)
[9]基于非一致融雪洪水的水庫(kù)漫壩模糊風(fēng)險(xiǎn)分析[J]. 陳伏龍,張?chǎng)魏?馮平,何新林,龍愛(ài)華. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2018(12)
[10]基于Copula函數(shù)的新型綜合干旱指數(shù)構(gòu)建與應(yīng)用[J]. 張迎,黃生志,黃強(qiáng),李沛,馬嵐. 水利學(xué)報(bào). 2018(06)
本文編號(hào):3269991
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