CN109448325B - 一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用 - Google Patents

一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN109448325B
CN109448325B CN201811149477.0A CN201811149477A CN109448325B CN 109448325 B CN109448325 B CN 109448325B CN 201811149477 A CN201811149477 A CN 201811149477A CN 109448325 B CN109448325 B CN 109448325B
Authority
CN
China
Prior art keywords
debris flow
rainfall
forming area
flow basin
basin forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811149477.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109448325A (zh
Inventor
余斌
杨凌崴
刘清华
常鸣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Univeristy of Technology
Original Assignee
Chengdu Univeristy of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Univeristy of Technology filed Critical Chengdu Univeristy of Technology
Priority to CN201811149477.0A priority Critical patent/CN109448325B/zh
Publication of CN109448325A publication Critical patent/CN109448325A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109448325B publication Critical patent/CN109448325B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/10—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to calamitous events, e.g. tornados or earthquakes
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B31/00—Predictive alarm systems characterised by extrapolation or other computation using updated historic data

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Sewage (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法，属于泥石流防治工程技术领域，其特征在于：包括以下步骤：a、确定泥石流流域形成区面积A、形状系数F、沟长L和沟床纵比降J；b、获得年平均降雨量R0和降雨10分钟变差系数Cv，实时监测前期降雨量B和激发前1小时降雨量I；c、确定沟道平均宽度W和颗粒粒径D；d、计算地形因子T；e、计算地质因子G；f、计算降雨因子R；g、计算泥石流的发生指标P；h、判断泥石流的发生。本发明通过研究泥石流形成区的地形和地质特征及降雨特征，以激发前1小时降雨量为关键判断指标，避免了更短降雨历时在没有前期降雨情况下可能会出现误判的情况，实现了精细化预警。

Description

一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用
技术领域
本发明涉及到泥石流防治工程技术领域，尤其涉及一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用。
背景技术
泥石流是一种发生在山区的自然灾害。泥石流发生后，泥石流携带大量泥沙，冲毁城镇、破坏农田和森林、冲毁桥梁道路、阻断交通。
强烈地震后在地震的强烈影响区内诱发了大量的滑坡与崩塌，为后期泥石流的发生提供了大量的固体物源。国内外研究表明，强烈地震影响区域在地震后的降雨过程中往往发生多处泥石流，有时还是群发性的泥石流；原来不是泥石流沟的流域，有可能在强烈地震的影响下演变为泥石流流域；原来是泥石流沟的流域，有可能在强烈地震的影响下演变为高频率泥石流流域，同时泥石流发生的规模会更大，泥石流的诱发条件更低。就泥石流的诱发条件而言，强烈地震前有的流域不是泥石流沟，不可能诱发泥石流，或者诱发条件非常高；强烈地震前有的流域已经是泥石流沟，但泥石流的诱发条件很高。但强烈地震后，泥石流流域可能有滑坡和崩塌发生，以及潜在的滑坡和崩塌发生，使原来的泥石流的诱发条件有了显著的变化，临界条件大幅度降低。目前国内外还没有准确的强震后泥石流预警方法，只有大致的定性判断，或少量的定量判断方法：强烈地震后泥石流发生的临界条件急剧降低，在随后的雨季又逐年升高，直到恢复到地震前水平。只有准确地预测泥石流的发生，即精细化地预警泥石流，才能减少泥石流灾害。
目前的科学研究还没有准确的定量化方法确定泥石流的精细化预警，特别是强震区泥石流逐年的精细化预警的定量方法。一般的泥石流精细化预警是通过统计的方法研究得出泥石流的预警方法及判据，对于突然变化的强烈地震影响区域，也只能通过统计给出强烈地震影响区的临界条件下降率与地震峰值加速度的关系，但该关系并不能适用于所有的泥石流流域，有的流域计算值与实际值相差较大；对于随后的逐年变化，只能推测可能的临界条件的平均增长速率，对于单沟泥石流流域临界条件的细致变化完全无能为力；同时，不能判断何时泥石流流域的临界条件能恢复到地震前的水平。
对于强震区泥石流流域，因为强烈地震影响，流域的固体物源条件发生了很大变化，单沟的泥石流临界诱发条件变化很大，即使是相邻的泥石流流域，因为滑坡和崩塌的情况不同，其临界诱发条件变化可能完全不同，临界诱发条件也可能完全不同，但定量的准确预警单沟的泥石流发生非常重要，是防灾减灾的主要防治措施之一。
对于一般情况下，即没有地震影响情况下，单沟泥石流的预警，尽管已有的预警方法采用地形、地质、降雨等关键条件来判断泥石流的发生，但是对泥石流形成至关重要的泥石流形成区沟道宽度，形成区沟道中的颗粒粒径还没有被全部考虑，使得预警的精度受到影响。要做到泥石流的精细化预警，泥石流形成区沟道宽度，形成区沟道中的颗粒粒径需要着重考虑。
公开号为CN 104318058A，公开日为2015年01月28日的中国专利文献公开了一种基于雨量监测的泥石流预警方法，其特征在于，包括：根据历史降雨量数据建立的泥石流事件特征雨量模型、地表径流事件特征雨量模型、以及正常降雨事件特征雨量模型，并确定区分度函数；根据所述区分度函数确定衰减系数、权重系数以及临界阈值；采集前n日降雨量数据，引入衰减系数计算前n日有效雨量；引入权重系数和当日降雨量数据，并根据所述权重系数、当日降雨量数据和所述前n日有效雨量计算特征雨量；将所述特征雨量与所述临界阈值进行比较，根据比较结果确定当日降雨量是否能够引起泥石流事件。
该专利文献公开的基于雨量监测的泥石流预警方法，通过历史降雨量数据建立相应的模型，计算相应的临界阈值，各数据均通过计算得到，具有一定的科学性，但是，仅是通过单一的降雨特征来判断是否能够引起泥石流事件，预警准确性较低，不能实现精细化预警。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用，本发明通过研究泥石流形成区的地形和地质特征，以及降雨特征，提出了定量的强震区或一般情况下单沟泥石流发生的可能性计算方法和指标，以激发前1小时降雨量为预警的关键判断指标，避免了更短降雨历时在没有前期降雨情况下可能会出现误判的情况，提高了泥石流预警的准确性，实现了泥石流的精细化预警。
本发明通过下述技术方案实现：
一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、通过谷歌地球或地形图确定潜在泥石流流域的基本参数：泥石流流域形成区面积A、泥石流流域形成区形状系数F、泥石流流域形成区沟长L和泥石流流域形成区沟床纵比降J；
b、查阅水文手册，获得泥石流流域形成区年平均降雨量R0和泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数Cv，实时监测或预报泥石流流域形成区所在位置的前期降雨量B和激发前1小时降雨量I；
c、现场调查确定泥石流流域形成区沟道平均宽度W和泥石流流域形成区颗粒粒径D；
d、计算泥石流流域地形因子T；
T＝FJ(A/W2)0.2＝JA/L2(A/W2)0.2 式1
其中，T为泥石流流域地形因子；F为泥石流流域形成区形状系数；L为泥石流流域形成区沟长，单位m；J为泥石流流域形成区沟床纵比降；A为泥石流流域形成区面积，单位m2；W为泥石流流域形成区沟道平均宽度，单位m；
e、计算泥石流流域地质因子G；
G＝D/D0 式2
其中，G为泥石流流域地质因子；D为泥石流流域形成区颗粒粒径，是指形成区松散固体物质表面的平均颗粒中径粒径，单位mm；D0为粗颗粒最小粒径，D0＝2mm；
f、计算诱发泥石流的降雨因子R；
R＝R*/(R0Cv)＝(B+12.5I)/(R0Cv) 式3
其中，R为诱发泥石流的降雨因子；R*为激发降雨指标，单位mm；B为前期降雨量，单位mm；I为激发前1小时降雨量，单位mm；R0为泥石流流域形成区年平均降雨量，单位mm；Cv为泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数；
g、计算泥石流的发生指标P；
P＝RT0.2/G0.38 式4
h、判断泥石流的发生；
当P＜0.24时，泥石流发生的可能性小；
当0.24≤P＜0.33时，泥石流发生的可能性中等；
当P≥0.33时，泥石流发生的可能性大。
本发明，适用于单沟的强烈地震区泥石流的精细化预警。
本发明所述泥石流流域形成区是指泥石流流通通过区域和泥石流堆积扇以上区域。
本发明的基本原理如下：
泥石流的形成是由于降雨引起的山洪冲刷泥石流形成区的松散固体物质，起动这些固体物质形成泥石流。如果发生的可能性太小，则降雨引起的山洪的携沙能力不足，起动形成区沟道内固体物质困难，发生的可能性小；反之，发生的可能性大。造成泥石流发生的可能性太小的原因有：
1、泥石流流域地形因子T太小：1)泥石流流域形成区面积A太小，则汇水太少，不能形成大流量的山洪，起动固体物质比较困难；2)泥石流流域形成区沟床纵比降J太小，起动固体物质很困难；3)泥石流流域形成区形状系数F太小，不能汇流形成更大流量的山洪，起动固体物质也很困难；4)泥石流流域形成区沟道平均宽度W太大，分散了山洪在形成区的水流，使携沙能力下降，形成泥石流条件较高；
2、泥石流流域地质因子G太大：泥石流流域形成区颗粒粒径D太大，山洪起动固体物质困难；
3、诱发泥石流的降雨因子R太小：1)前期降雨量B太小，形成降雨产流所需要的降雨强度较大，不能产生较大的降雨产流，也不能形成较大流量的山洪，难以起动沟床松散固体物源；2)激发前1小时降雨量I太小，形成的降雨产流太小，形成的山洪流量太小，很难起动沟床松散固体物源。
本发明的有益效果主要表现在以下方面：
一、本发明，“a、通过谷歌地球或地形图确定潜在泥石流流域的基本参数：泥石流流域形成区面积A、泥石流流域形成区形状系数F、泥石流流域形成区沟长L和泥石流流域形成区沟床纵比降J；b、查阅水文手册，获得泥石流流域形成区年平均降雨量R0和泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数Cv，实时监测或预报泥石流流域形成区所在位置的前期降雨量B和激发前1小时降雨量I；c、现场调查确定泥石流流域形成区沟道平均宽度W和泥石流流域形成区颗粒粒径D；d、计算泥石流流域地形因子T；e、计算泥石流流域地质因子G；f、计算诱发泥石流的降雨因子R；g、计算泥石流的发生指标P；h、判断泥石流的发生”，作为一个完整的技术方案，较现有技术而言，通过研究泥石流形成区的地形和地质特征，以及降雨特征，提出了定量的强震区或一般情况下单沟泥石流发生的可能性计算方法和指标，以激发前1小时降雨量为预警的关键判断指标，避免了更短降雨历时在没有前期降雨情况下可能会出现误判的情况，提高了泥石流预警的准确性，实现了泥石流的精细化预警。
二、本发明，通过研究泥石流的发生的可能性判断指标对泥石流形成的影响，提出了精细的泥石流发生的可能性计算方法与临界值。
三、本发明，通过研究泥石流的发生的可能性判断指标对泥石流形成的影响，给出了精细的计算指标，尤其是泥石流流域形成区颗粒粒径和泥石流流域形成区沟道平均宽度，使泥石流的精细化预警更加准确。
四、本发明，通过研究泥石流的发生的可能性判断指标对泥石流形成的影响，给出了精细的计算指标，包括定量的泥石流流域形成区沟床纵比降、泥石流流域形成区形状系数和泥石流流域形成区面积，进一步提高了泥石流的精细化预警。
五、本发明，通过研究泥石流的发生的可能性判断指标对泥石流形成的影响，给出了精细的降雨计算指标，包括前期降雨量和激发前1小时降雨量，加强了泥石流的精细化预警。
具体实施方式
实施例1
一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法，包括以下步骤：
a、通过谷歌地球或地形图确定潜在泥石流流域的基本参数：泥石流流域形成区面积A、泥石流流域形成区形状系数F、泥石流流域形成区沟长L和泥石流流域形成区沟床纵比降J；
b、查阅水文手册，获得泥石流流域形成区年平均降雨量R0和泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数Cv，实时监测或预报泥石流流域形成区所在位置的前期降雨量B和激发前1小时降雨量I；
c、现场调查确定泥石流流域形成区沟道平均宽度W和泥石流流域形成区颗粒粒径D；
d、计算泥石流流域地形因子T；
T＝FJ(A/W2)0.2＝JA/L2(A/W2)0.2 式1
其中，T为泥石流流域地形因子；F为泥石流流域形成区形状系数；L为泥石流流域形成区沟长，单位m；J为泥石流流域形成区沟床纵比降；A为泥石流流域形成区面积，单位m2；W为泥石流流域形成区沟道平均宽度，单位m；
e、计算泥石流流域地质因子G；
G＝D/D0 式2
其中，G为泥石流流域地质因子；D为泥石流流域形成区颗粒粒径，是指形成区松散固体物质表面的平均颗粒中径粒径，单位mm；D0为粗颗粒最小粒径，D0＝2mm；
f、计算诱发泥石流的降雨因子R；
R＝R*/(R0Cv)＝(B+12.5I)/(R0Cv) 式3
其中，R为诱发泥石流的降雨因子；R*为激发降雨指标，单位mm；B为前期降雨量，单位mm；I为激发前1小时降雨量，单位mm；R0为泥石流流域形成区年平均降雨量，单位mm；Cv为泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数；
g、计算泥石流的发生指标P；
P＝RT0.2/G0.38 式4
h、判断泥石流的发生；
当P＜0.24时，泥石流发生的可能性小；
当0.24≤P＜0.33时，泥石流发生的可能性中等；
当P≥0.33时，泥石流发生的可能性大。
“a、通过谷歌地球或地形图确定潜在泥石流流域的基本参数：泥石流流域形成区面积A、泥石流流域形成区形状系数F、泥石流流域形成区沟长L和泥石流流域形成区沟床纵比降J；b、查阅水文手册，获得泥石流流域形成区年平均降雨量R0和泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数Cv，实时监测或预报泥石流流域形成区所在位置的前期降雨量B和激发前1小时降雨量I；c、现场调查确定泥石流流域形成区沟道平均宽度W和泥石流流域形成区颗粒粒径D；d、计算泥石流流域地形因子T；e、计算泥石流流域地质因子G；f、计算诱发泥石流的降雨因子R；g、计算泥石流的发生指标P；h、判断泥石流的发生”，作为一个完整的技术方案，较现有技术而言，通过研究泥石流形成区的地形和地质特征，以及降雨特征，提出了定量的强震区或一般情况下单沟泥石流发生的可能性计算方法和指标，以激发前1小时降雨量为预警的关键判断指标，避免了更短降雨历时在没有前期降雨情况下可能会出现误判的情况，提高了泥石流预警的准确性，实现了泥石流的精细化预警。
实施例2
一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法，包括以下步骤：
a、通过谷歌地球或地形图确定潜在泥石流流域的基本参数：泥石流流域形成区面积A、泥石流流域形成区形状系数F、泥石流流域形成区沟长L和泥石流流域形成区沟床纵比降J；
b、查阅水文手册，获得泥石流流域形成区年平均降雨量R0和泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数Cv，实时监测或预报泥石流流域形成区所在位置的前期降雨量B和激发前1小时降雨量I；
c、现场调查确定泥石流流域形成区沟道平均宽度W和泥石流流域形成区颗粒粒径D；
d、计算泥石流流域地形因子T；
T＝FJ(A/W2)0.2＝JA/L2(A/W2)0.2 式1
其中，T为泥石流流域地形因子；F为泥石流流域形成区形状系数；L为泥石流流域形成区沟长，单位m；J为泥石流流域形成区沟床纵比降；A为泥石流流域形成区面积，单位m2；W为泥石流流域形成区沟道平均宽度，单位m；
e、计算泥石流流域地质因子G；
G＝D/D0 式2
其中，G为泥石流流域地质因子；D为泥石流流域形成区颗粒粒径，是指形成区松散固体物质表面的平均颗粒中径粒径，单位mm；D0为粗颗粒最小粒径，D0＝2mm；
f、计算诱发泥石流的降雨因子R；
R＝R*/(R0Cv)＝(B+12.5I)/(R0Cv) 式3
其中，R为诱发泥石流的降雨因子；R*为激发降雨指标，单位mm；B为前期降雨量，单位mm；I为激发前1小时降雨量，单位mm；R0为泥石流流域形成区年平均降雨量，单位mm；Cv为泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数；
g、计算泥石流的发生指标P；
P＝RT0.2/G0.38 式4
h、判断泥石流的发生；
当P＜0.24时，泥石流发生的可能性小；
当0.24≤P＜0.33时，泥石流发生的可能性中等；
当P≥0.33时，泥石流发生的可能性大。
本发明，适用于单沟的强烈地震区泥石流的精细化预警。
通过研究泥石流的发生的可能性判断指标对泥石流形成的影响，提出了精细的泥石流发生的可能性计算方法与临界值。
通过研究泥石流的发生的可能性判断指标对泥石流形成的影响，给出了精细的计算指标，尤其是泥石流流域形成区颗粒粒径和泥石流流域形成区沟道平均宽度，使泥石流的精细化预警更加准确。
通过研究泥石流的发生的可能性判断指标对泥石流形成的影响，给出了精细的计算指标，包括定量的泥石流流域形成区沟床纵比降、泥石流流域形成区形状系数和泥石流流域形成区面积，进一步提高了泥石流的精细化预警。
通过研究泥石流的发生的可能性判断指标对泥石流形成的影响，给出了精细的降雨计算指标，包括前期降雨量和激发前1小时降雨量，加强了泥石流的精细化预警。
下面结合具体实例对本发明的实施方式进行详细说明：
2011年6月5-6日贵州省望谟县遭遇强降雨过程，降雨频率约200年一遇，其中打易镇附近是降雨中心，总降雨量和最大小时降雨量都是最大。在这次强降雨过程中发生了很多泥石流，但是并不是所有泥石流流域都发生了泥石流。其中一个区域内有20条沟，共有15条沟发生了泥石流，另外5条沟没有泥石流发生。采用本发明的公式对上述20个泥石流流域进行预警。
首先通过地形图量取各泥石流流域的泥石流流域形成区面积A、泥石流流域形成区形状系数F、泥石流流域形成区沟长L、泥石流流域形成区沟床纵比降J，现场调查泥石流流域形成区沟道平均宽度W、泥石流流域形成区颗粒粒径D，通过式1计算得到泥石流流域地形因子T；通过式2计算得到泥石流流域地质因子G；查阅水文手册得到泥石流流域形成区年平均降雨量R0和泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数Cv，根据实际监测得到泥石流流域形成区所在位置的前期降雨量B和激发前1小时降雨量I；通过式3计算得到诱发泥石流的降雨因子R；再通过式4计算得到泥石流的发生指标P。
20个泥石流流域的参数及计算的泥石流的发生指标P以及泥石流的实际发生情况如表1所示；表1为泥石流地形、地质、降雨因子及精细化预警值表。
编号 A(m<sup>2</sup>) F J D(mm) W(m) T G R P 发生可能性 泥石流
1 14000 0.573 0.449 236 3.5 1.05 118 2.69 0.444 大 是
2 62000 0.714 0.22 251 5.75 0.71 126 2.65 0.395 大 是
3 84000 0.753 0.36 251 6.5 1.24 125 2.61 0.435 大 是
4 46000 0.305 0.438 243 6.13 0.55 121 2.54 0.364 大 是
5 42000 0.444 0.585 140 3.7 1.29 69.8 2.42 0.508 大 是
6 1218000 1.163 0.137 277 12.7 0.95 139 2.53 0.384 大 是
7 2257000 0.579 0.132 268 13.5 0.5 134 2.63 0.356 大 是
8 1014000 0.426 0.253 276 16 0.57 138 2.45 0.336 大 是
9 178000 0.626 0.487 176 4.6 1.86 87.9 2.18 0.451 大 是
10 188000 0.473 0.296 181 3.9 0.92 90.5 2.25 0.4 大 是
11 276000 0.478 0.18 157 3.75 0.62 78.6 2.36 0.409 大 是
12 236000 0.388 0.16 201 5.6 0.37 101 2.4 0.342 大 是
13 110000 0.434 0.556 305 3.1 1.56 153 2.27 0.368 大 是
14 70000 0.308 0.503 256 6.25 0.69 128 2.37 0.348 大 是
15 53000 0.531 0.666 163 4.3 1.74 81.4 2.5 0.525 大 是
16 98000 0.443 0.638 521 1.77 2.24 261 1.7 0.242 中 否
17 148000 1.294 0.62 509 2.6 5.92 255 1.49 0.258 中 否
18 67000 0.655 0.673 461 2.87 2.67 231 1.31 0.201 小 否
19 41000 1.088 0.567 633 5 2.71 317 1.65 0.225 小 否
20 136000 0.298 0.444 368 2 1.07 184 1.67 0.233 小 否
表1
根据精细化预警标准进行精细化预警：当P≥0.33时，发生泥石流的可能性大；当0.24≤P＜0.33时，发生泥石流的可能性中等；当P＜0.24时，发生泥石流的可能性小。
从表1可以看出：
判断泥石流发生可能性大的有15个，都发生泥石流；
判断泥石流发生可能性中等的有2个，都未发生泥石流；
判断泥石流发生可能性小的有3个，都未发生泥石流。
综上所述，应用本发明所述方法对泥石流的精细化预警的准确性很高。

Claims (2)

1.一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、通过谷歌地球或地形图确定潜在泥石流流域的基本参数：泥石流流域形成区面积A、泥石流流域形成区形状系数F、泥石流流域形成区沟长L和泥石流流域形成区沟床纵比降J；
b、查阅水文手册，获得泥石流流域形成区年平均降雨量R0和泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数Cv，实时监测或预报泥石流流域形成区所在位置的前期降雨量B和激发前1小时降雨量I；
c、现场调查确定泥石流流域形成区沟道平均宽度W和泥石流流域形成区颗粒粒径D；
d、计算泥石流流域地形因子T；
T＝FJ(A/W2)0.2＝JA/L2(A/W2)0.2 式1
其中，T为泥石流流域地形因子；F为泥石流流域形成区形状系数；L为泥石流流域形成区沟长，单位m；J为泥石流流域形成区沟床纵比降；A为泥石流流域形成区面积，单位m2；W为泥石流流域形成区沟道平均宽度，单位m；
e、计算泥石流流域地质因子G；
G＝D/D0 式2
其中，G为泥石流流域地质因子；D为泥石流流域形成区颗粒粒径，是指形成区松散固体物质表面的平均颗粒中径粒径，单位mm；D0为粗颗粒最小粒径，D0＝2mm；
f、计算诱发泥石流的降雨因子R；
R＝R*/(R0Cv)＝(B+12.5I)/(R0Cv) 式3
其中，R为诱发泥石流的降雨因子；R*为激发降雨指标，单位mm；B为前期降雨量，单位mm；I为激发前1小时降雨量，单位mm；R0为泥石流流域形成区年平均降雨量，单位mm；Cv为泥石流流域形成区降雨10分钟变差系数；
g、计算泥石流的发生指标P；
P＝RT0.2/G0.38 式4
h、判断泥石流的发生；
当P＜0.24时，泥石流发生的可能性小；
当0.24≤P＜0.33时，泥石流发生的可能性中等；
当P≥0.33时，泥石流发生的可能性大。
2.根据权利要求1所述的一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法的应用，其特征在于：适用于单沟的强烈地震区泥石流的精细化预警。
CN201811149477.0A 2018-09-29 2018-09-29 一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用 Active CN109448325B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811149477.0A CN109448325B (zh) 2018-09-29 2018-09-29 一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811149477.0A CN109448325B (zh) 2018-09-29 2018-09-29 一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109448325A CN109448325A (zh) 2019-03-08
CN109448325B true CN109448325B (zh) 2020-12-25

Family

ID=65545469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811149477.0A Active CN109448325B (zh) 2018-09-29 2018-09-29 一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109448325B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111798644A (zh) * 2020-07-03 2020-10-20 成都理工大学 一种便携式山洪灾害预警方法与系统
CN112862152A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59185224A (ja) * 1983-04-04 1984-10-20 Japan Radio Co Ltd 土石流予警報装置
CN101477207A (zh) * 2009-01-20 2009-07-08 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所 一种智能型地质灾害综合监测系统及多级预报分析方法
CN103473892A (zh) * 2013-08-23 2013-12-25 成都理工大学 沟道起动型泥石流发生预警方法及应用
CN106157541A (zh) * 2016-07-19 2016-11-23 成都理工大学 一种沟谷泥石流预警方法及其应用
CN106157544A (zh) * 2016-08-08 2016-11-23 成都理工大学 沟谷型泥石流的监测预警方法和装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106652361B (zh) * 2017-03-16 2019-01-01 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所 基于雨量-概率的泥石流预警方法
CN107749144B (zh) * 2017-09-28 2019-11-22 成都理工大学 一种冰湖溃决的溢流水位预警方法及其应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59185224A (ja) * 1983-04-04 1984-10-20 Japan Radio Co Ltd 土石流予警報装置
CN101477207A (zh) * 2009-01-20 2009-07-08 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所 一种智能型地质灾害综合监测系统及多级预报分析方法
CN103473892A (zh) * 2013-08-23 2013-12-25 成都理工大学 沟道起动型泥石流发生预警方法及应用
CN106157541A (zh) * 2016-07-19 2016-11-23 成都理工大学 一种沟谷泥石流预警方法及其应用
CN106157544A (zh) * 2016-08-08 2016-11-23 成都理工大学 沟谷型泥石流的监测预警方法和装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
沟床起动型泥石流预报研究;余斌等;《工程地质学报》;20140630;450-455 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109448325A (zh) 2019-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109166279B (zh) 一种基于十分钟降雨的泥石流精细化预警方法及应用
Seutloali et al. Understanding the factors influencing rill erosion on roadcuts in the south eastern region of South Africa
Katz et al. Slope‐area thresholds of road‐induced gully erosion and consequent hillslope–channel interactions
Prosser A comparison of past and present episodes of gully erosion at Wangrah Creek, Southern Tablelands, New South Wales
Thomas et al. Long‐term growth of a valley‐bottom gully, western Iowa
Nakamura et al. Some methodological developments in the analysis of sediment transport processes using age distribution of floodplain deposits
CN109448325B (zh) 一种基于一小时降雨的泥石流精细化预警方法及应用
CN109166280B (zh) 一种强震区泥石流的早期识别方法及其应用
Hu et al. A catastrophic debris flow in the Wenchuan Earthquake area, July 2013: characteristics, formation, and risk reduction
Van den Berg et al. 10Be‐derived assessment of accelerated erosion in a glacially conditioned inner gorge, Entlebuch, Central Alps of Switzerland
Gotkowitz et al. Groundwater flood of a river terrace in southwest Wisconsin, USA
Gellis et al. Erosion, storage, and transport of sediment in two subbasins of the Rio Puerco, New Mexico
Sofia et al. Morphological Similarity of channels: from linear erosional features (Rill, Gully) to Alpine rivers
CN109447415B (zh) 一种强震后泥石流危险性划分方法及其应用
CN114582092B (zh) 一种基于土壤含水率的沟谷泥石流预警方法
Golian et al. Large-scale replenishment of groundwater depletion by long-lived extreme rainstorms in arid regions: case study of the 2019 floods in Iran.
Karunia et al. Flood control strategy in kali sabi river basin in Tangerang
Streeton et al. Rehabilitation of an incised ephemeral stream in central New South Wales, Australia: identification of incision causes, rehabilitation techniques and channel response
de Milleville et al. The heterogeneity of the hydromorphological responses of a stream to the urbanization of its basin
Jeon et al. A study on the effect of collector well on the landcreep slope
Reinfields et al. ‘Torrents of Terror’: the August 1998 storm and the magnitude, frequency and impact of major floods in the Illawarra region of New South Wales
Suharyanto et al. Floodway design affected by land use changes in an urbanized area
Yang et al. Surface erosion, sediment transport, and reservoir sedimentation
Reza et al. Groundwater balance study in the high Barind, Bangladesh
Borna et al. The analysis of vertical hydraulic conductivity of the riverbed over time-a case study of downstream of Ziarat River, Northern Iran.

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant