山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)方法與應(yīng)用研究
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【摘要】:山洪災(zāi)害系統(tǒng)是受多個(gè)控制因素影響的非常復(fù)雜的巨系統(tǒng),它的產(chǎn)生、演變均具備及其典型的系統(tǒng)特性,如突跳特性、不可逆性、模糊特性、有序性以及不可長(zhǎng)期預(yù)測(cè)性、灰色特性等,這些特性均是傳統(tǒng)的牛頓力學(xué)所不能形容的。突變理論是一種比較成熟并且完善的奇點(diǎn)理論,是系統(tǒng)的狀態(tài)隨不斷變化的外部控制參數(shù)而產(chǎn)生間斷變化的數(shù)學(xué)理論研究,因此成為研究跳躍式災(zāi)難性系統(tǒng)的重要工具。在自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理的研究中,人們認(rèn)識(shí)到了突變理論對(duì)于研究自然災(zāi)害特征的重要意義,在一些災(zāi)種的系統(tǒng)研究中得到初步應(yīng)用。然而,在洪水風(fēng)險(xiǎn)管理過程中,該理論的應(yīng)用成果則相對(duì)較少,本文通過文獻(xiàn)檢索與廣泛的資料收集整理,探討突變理論與洪水災(zāi)害的突變特性具有重要的契合點(diǎn),梳理現(xiàn)階段自然災(zāi)害研究中突變理論應(yīng)用成果的主要特點(diǎn),并根據(jù)其特點(diǎn)選取典型案例,采用突變?cè)u(píng)價(jià)理論方法進(jìn)行山洪災(zāi)情風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。近年來,突變理論在災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面的應(yīng)用開始得到人們的重視,但是在山洪災(zāi)前風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和山洪災(zāi)后損失評(píng)價(jià)方面相關(guān)研究成果還比較少見。本文通過分析山洪災(zāi)害特征建立災(zāi)情評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[1],應(yīng)用突變?cè)u(píng)價(jià)方法,確定該體系各層突變模型,計(jì)算出各子指標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)突變級(jí)數(shù)及評(píng)價(jià)結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)。并選取應(yīng)用實(shí)例驗(yàn)證該套災(zāi)情評(píng)價(jià)體系的合理性和可行性,為山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)提供了一種新理論方法。本文主要內(nèi)容和結(jié)論:首先,綜述了山洪災(zāi)害基本概念、特性及國(guó)內(nèi)外山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)研究現(xiàn)狀,歸納了突變理論原理、發(fā)展、特點(diǎn)及研究對(duì)象的基礎(chǔ)上,介紹了初等突變基本模型,闡述了突變理論評(píng)價(jià)方法,并探討突變理論在洪水災(zāi)害管理中應(yīng)用的主要方向和可能的發(fā)展趨勢(shì),特別是分析評(píng)價(jià)突變理論在洪水災(zāi)害及相關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)取得的主要進(jìn)展。其次,通過廣泛搜集資料并整理數(shù)據(jù),并應(yīng)用突變理論評(píng)價(jià)模型,選取了湖南省澧縣涔水南支流域?yàn)榈湫桶咐M(jìn)行山洪災(zāi)前風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),選取7?21北京特大暴雨為典型案例進(jìn)行山洪災(zāi)后損失評(píng)價(jià)。實(shí)現(xiàn)了山洪災(zāi)前風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和山洪災(zāi)后損失評(píng)價(jià)。最后,通過對(duì)比突變模型運(yùn)行結(jié)果與有關(guān)研究成果基本一致,并與實(shí)際情況相吻合,驗(yàn)證了該套災(zāi)情評(píng)價(jià)體系的合理性和可行性,并且評(píng)價(jià)結(jié)果能夠綜合反映該地區(qū)山洪災(zāi)情特征分布。為山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)提出了一種全新的可靠方法,將大大提高山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)水平,并為減災(zāi)部門提供依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】:山洪災(zāi)害 突變理論 突變模型 災(zāi)前風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 災(zāi)后損失評(píng)價(jià)
【學(xué)位授予單位】:河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:X43;TV877
【目錄】:
- 摘要6-8
- Abstract8-12
- 第1章 緒論12-20
- 1.1 選題背景及研究意義12-13
- 1.2 山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)研究綜述13-17
- 1.2.1 山洪災(zāi)害基本概念13-14
- 1.2.2 山洪災(zāi)害的復(fù)雜性14
- 1.2.3 山洪災(zāi)害的突變特性14-15
- 1.2.4 國(guó)外山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)研究現(xiàn)狀15-16
- 1.2.5 我國(guó)山洪災(zāi)情評(píng)價(jià)研究現(xiàn)狀16-17
- 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線17-18
- 1.3.1 研究?jī)?nèi)容17-18
- 1.3.2 技術(shù)路線18
- 1.4 創(chuàng)新點(diǎn)18-20
- 第2章 洪水災(zāi)害突變理論應(yīng)用研究進(jìn)展20-36
- 2.1 突變理論概述20-27
- 2.1.1 突變理論基本原理20-21
- 2.1.2 突變理論的發(fā)展21
- 2.1.3 突變理論特點(diǎn)21-22
- 2.1.4 突變理論研究對(duì)象及應(yīng)用領(lǐng)域22
- 2.1.5 初等突變基本模型22-25
- 2.1.6 突變理論評(píng)價(jià)方法25-27
- 2.2 突變理論應(yīng)用研究進(jìn)展27-36
- 2.2.1 洪水風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的突變理論應(yīng)用27-30
- 2.2.2 堤防安全評(píng)價(jià)的突變理論應(yīng)用30-31
- 2.2.3 泥石流災(zāi)害評(píng)價(jià)的突變理論應(yīng)用31-32
- 2.2.4 蓄滯洪區(qū)洪水風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的突變理論應(yīng)用32-33
- 2.2.5 水利科技其他行業(yè)的突變理論應(yīng)用33-34
- 2.2.6 突變理論在其他領(lǐng)域的應(yīng)用簡(jiǎn)述34-36
- 第3章 山洪災(zāi)前風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)——以湖南省澧縣涔水流域南支為典型案例36-50
- 3.1 研究區(qū)域概況36-41
- 3.2 山洪災(zāi)前風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)劃分41-42
- 3.3 模型計(jì)算42-48
- 3.4 模型運(yùn)算結(jié)果分析48-49
- 3.5 小結(jié)49-50
- 第4章 山洪災(zāi)后損失評(píng)價(jià)——以7·21北京特大暴雨為典型案例50-62
- 4.1 研究區(qū)域概況50-51
- 4.2 山洪災(zāi)后損失評(píng)價(jià)指標(biāo)劃分51-52
- 4.3 模型計(jì)算52-61
- 4.4 模型運(yùn)行結(jié)果分析61
- 4.5 小結(jié)61-62
- 結(jié)論62-64
- 展望64-65
- 致謝65-66
- 參考文獻(xiàn)66-71
- 作者簡(jiǎn)介71
- 發(fā)表論文及科研情況說明71-72
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