文档介绍：南京信息工程大学
硕士学位论文
基于中尺度数值模式MM5的三峡库区滑坡地质灾害预报研究
姓名:马占山
申请学位级别:硕士
专业:气象学
指导教师:江志红;朱蓉
20050501
基于中尺度数值模式的三峡库区滑坡地质灾害预报研究
摘要
地质灾害是我国最严重的自然灾害之一,三峡库区是我国地质灾害特别是滑坡灾害的
重灾区和高发区,该区每年地质灾害都造成巨大的经济损失和人员伤亡。降水与滑坡等地
质灾害的发生有着密切的关系,暴雨等强降水过程是诱发地质灾害的重要因素。数值天气
预报是现代天气预报的有效手段,结合地质灾害的降水预报模型并运用中尺度数值模式进
行三峡库区地质灾害的预报,成为库区地质灾害预报及减灾的新途径,该研究不仅有一定
的科学价值而且有重要的社会和经济价值。本论文结合“三峡库区地质灾害强降水诱发因
子的监测、预警研究”课题对三峡库区地质灾害的特征、滑坡地质灾害预报方程的建立、
数值模式对库区降水模拟的性能及其在滑坡预报中的应用进行了探讨。
本文首先在分析三峡库区地质灾害基本特征的基础上,着重讨论了库区滑坡灾害与前
期降水量的相关关系,采用判别法则建立该区滑坡发生的降水预报方程。在简要介
绍中尺度数值模式后,为检验该模式对降水场和天气形势场的模拟能力,本文对三
峡库区个降水过程进行模拟了分析,并对典型的强降水个例及其成因进行了探讨最后,
本文将模式预报降水的结果与库区滑坡灾害的降水预报模型相结合,对年月日
发生在宜昌市的滑坡灾害个例进行预报实验
本文的研究结果表明,三峡库区地质灾害主要出现在雨季,月份发生最为频繁,灾
害种类多样,主要以滑坡为主,降水是诱发三峡库区地质灾害的主要因素滑坡发生当天
和前天内的暴雨日数、当夭和前天降水量与滑坡发生的关系最为密切,诱发库区滑坡
的主要类型为暴雨诱发型和多日中大雨诱发型通过判别法则方法,以这两个降水
因子建立起的滑坡发生的预报方程对于三峡库区滑坡发生具有一定的预测能力。
中尺度数值模式对库区强降水具有较好的模拟能力。模拟结果总体的评分、
大雨以上准确率及暴雨以上准确率较模式都普遍更高在对天气形势场的模拟能力方
面,模式对上天气形势场的模拟效果不如上的模拟效果好,其可能原因是
受下垫面的影响所致,并且总的看来,小时的模拟效果优于小时的模拟效果。对
年月日强降水典型个例分析得到,能较好的模拟降雨强度、雨量中心及雨带位
置该次强降水过程主要是由青藏高原处的西南低祸东移,和在涡前低空急流和切变线的
共同影响下形成的。
个例研究表明,将预报的年月日三峡库区的降雨量与滑坡预报模型
相结合,能较好地预报出该天发生在宜昌市的滑坡基于中尺度数值模式的库区滑坡
预报可为该区地质灾害预警提供一个新的思路。
关键词三峡库区,滑坡地质灾害,中尺度数值模式,滑坡预报
妙
学位论文独创性声明
本人郑重声明
、坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。
、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究
成果。
、本论文中除引文外,所有实验、数据和有关材料均是真实的。
、本论文中除引文和致谢的内容外,不包含其他人或其它机构
已经发表或撰写过的研究成果。
、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示
了谢意。
作者签名五卑一
日期一刃丰卜平一
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作者签名
日期媲征
第一章前言
选题依据及研究意义
地质灾害是指由自然因素或人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑
坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。
我国幅员辽阔,人口众多、气候多变、地质和地貌条件极其复杂,地质灾害类型多、
分布广、频率高,是世界上地质灾害最严重的国家之一,地质灾害已对我国经济建设和
社会发展构成严重的威胁。据国土资源部的不完全统计年至年十年间,我国
由突发性地质灾害造成直接经济损失为亿元,死亡人数人,另有人失踪。
长江三峡库区地处我国地势的第二阶梯东缘,两岸地形复杂,高差悬殊,山高坡陡,
河谷深切。其中山地面积占总面积的,丘陵占,河谷坪坝占。三峡库区
的地貌可以以奉节为界,分为东西两段,奉节以西的上游属于四川盆地东缘,主要以侏罗
系碎屑岩为主组成的山地丘陵宽谷地形,长江河谷相