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基于RS&GIS的暴雨洪涝灾害风险评估——以汉江流域中下游为例

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摘要

1 引言

1.1 研究背景

1.2 国内外研究进展

1.3 研究内容、研究方法与技术路线

1.3.1 研究内容

1.3.2 研究方法

1.3.3 技术路线

1.4 文章结构

2 理论与方法

2.1 自然灾害系统

2.1.1 孕灾环境

2.1.2 致灾因子

2.1.3 承灾体

2.1.4 调控因子

2.2 洪涝灾害系统

2.3 自然灾害风险评估原理

2.4 风险评估指标

2.4.1 致灾因子

2.4.2 承灾体

2.5 研究方法

2.5.1 相关分析法

2.5.2 主成分分析法

3 实证研究

3.1 研究区概况

3.1.1 自然环境概况

3.1.2 社会经济概况

3.1.3 历史灾情概况

3.2 数据来源与数据处理

3.2.1 数据来源

3.2.2 数据处理

3.3 致灾因子计算与制图评价

3.3.1 致灾因子计算

3.3.2 致灾因子制图评价

3.4 承灾体计算与制图评价

3.4.1 承灾体计算

3.4.2 承灾体制图评价

3.5 指标标准化处理

3.6 指标相关性分析

3.6.1 致灾因子的相关性分析

3.6.2 承灾体的相关性分析

3.7 暴雨洪涝灾害风险评估

3.7.1 致灾因子的危险性评价

3.7.2 承灾体的易损性评价

3.7.3 风险性评价

4 讨论

4.1 研究结果的讨论

4.2 理论和方法的讨论

4.2.1 理论的讨论

4.2.2 方法的讨论

4.3 不确定性讨论

5 结论与展望

5.1 主要结论

5.2 展望

参考文献

个人简介

致谢

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摘要

本文在对自然灾害系统理论深入探讨的基础上,分析了暴雨洪涝灾害系统的组成与结构,认为洪涝灾害的风险性是致灾因子和承灾体共同作用的结果。本文以汉江流域中下游为研究对象,利用RS、GIS的理论和方法,对致灾因子的危险性、承灾体的易损性和研究区暴雨洪涝灾害的风险进行了分析,主要结论如下:
  (1)洪涝灾害系统是自然和社会因素的综合体,可以分解为孕灾环境、致灾因子、承灾体和调控因子,因子间是紧密联系的整体,并没有绝对的界线。
  (2)洪涝灾害的风险性与灾情是两个不同的概念,风险性强调自然灾害的自然属性,即在不考虑人为干扰的条件下,区域发生洪涝灾害的概率、强度和分布等;而人们基于对灾害的认识,在洪涝灾害发生前后,采取一定的物理措施或社会措施,这种经过人为干预的灾害最终造成的损失,即所谓的灾情。
  (3)本文直接致灾因子是降水量,间接致灾因子是径流量、河网密度、高程和坡度,这里的间接致灾因子也属于广义的孕灾环境的范畴。文中应用相关分析法分析致灾因子间的相关程度,其中,坡度和地形起伏度高度相关,为减少数据冗余,并使计算结果尽量简洁,剔除了地形起伏度。
  (4)本文通过主成分分析方法,实现了致灾因子危险性的显式表达。结果表明,危险度为Ⅴ级和Ⅳ级的区域主要分布在汉江流域下游;Ⅲ级、Ⅱ级和Ⅰ级区主要分布于汉江流域中游,总体上看,汉江流域致灾因子的危险度自东南向西北递减,且下游高于中游。
  (5)汉江流域中下游暴雨洪涝灾害的风险性在空间上差异显著,不同区域的风险度差异呈几何级数分布,其等级在空间上的分布与人口、经济的位序具有一致性。其中,武汉市和潜江市位于Ⅴ级区,危险性水平远高于其他区域。Ⅳ级和Ⅲ级区在研究区各县市几乎均有分布,仅保康县整体水平较低,处于Ⅱ级和Ⅰ级水平,神农架林区处于Ⅰ级水平。

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