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西南山区泥石流灾害与厄尔尼诺-拉尼娜事件时空耦合关系分析

文献类型:学位论文

作者高云建
答辩日期2018
文献子类硕士
授予单位中国科学院大学
授予地点北京
导师陈宁生
关键词西南山区 泥石流灾害 厄尔尼诺 拉尼娜 时空耦合关系
学位专业建筑与土木工程
其他题名Analysis of the space-time coupling relationship between the debris flow disaster and the El Nino and La Nina event in the southwest mountainous area
英文摘要泥石流灾害的暴发与极端气候关系密切,西南山区泥石流灾害的暴发与厄尔尼诺-拉尼娜事件导致极端气候间接相关。伴随着全球气候变暖,厄尔尼诺-拉尼娜事件的频繁发生,导致全球多地暴发极端天气,从而导致泥石流灾害的暴发。本文统计西南山区234次泥石流灾害数据及厄尔尼诺-拉尼娜事件数据,探讨西南山区泥石流与厄尔尼诺-拉尼娜事件的时空耦合关系特征。泥石流灾害数据,包括泥石流灾害点的基本概况、年值降雨数据、多年平均年降雨数据、月值降雨数据、多年平均月降雨数据。厄尔尼诺-拉尼娜事件数据,主要包括暴发时间、持续周期、暴发强度等。本文运用GIS、origin、SPSS等技术和软件,通过统计和分析,得出以下研究结果: 1、在厄尔尼诺-拉尼娜事件影响下西南山区泥石流灾害具有数量更多、灾害性更强、范围更广等特点。厄尔尼诺-拉尼娜年造成人员死亡和财产损失是正常年份的1.5倍。厄尔尼诺-拉尼娜年造成≥20人死亡的重大型泥石流灾害是正常年份的2.6倍。厄尔尼诺-拉尼娜事件使得西南山区泥石流灾害分布更广泛。 2、无论从大区域或是小地区,西南山区降雨量与厄尔尼诺-拉尼娜事件关系密切。在厄尔尼诺-拉尼娜事件影响下,西南山区降雨更为极端,波动性强。厄尔尼诺年降雨量略偏低于正常年份,拉尼娜年降雨量明显偏高于正常年份。季节性降雨波动和降雨强度存在差异。从年际变化来看,西南地区的厄尔尼诺年降雨量较正常年份略少。在西南地区9处小区域范围,厄尔尼诺事件对降雨的增减影响不大,但导致降雨更为极端。对于拉尼娜年,无论大区域还是9处小区域,降雨量总体上较正常年份明显偏多。厄尔尼诺-拉尼娜转换年在大范围内降雨量较正常年份偏多,小区域范围内特征不明显。从月际变化来看,在厄尔尼诺年的夏秋季节,西南山区降雨量波动异常极端,波动性大,冬春季节,降雨量偏低,且波动小。在拉尼娜年夏秋季节降雨同样比较异常,但是冬春季节降雨量明显高于厄尔尼诺年,四季降雨量差值无厄尔尼诺年极端。总体而言,在厄尔尼诺-拉尼娜事件影响下,西南山区9处区域降雨响应较为明显,降雨天气更为异常,极端天气频发。 3、从时间过程来看,西南山区泥石流灾害在厄尔尼诺-拉尼娜事件影响下具有逐年增加的趋势,同时拉尼娜年比厄尔尼诺年增加更明显。从20世纪50年代开始至今,厄尔尼诺-拉尼娜年西南山区泥石流灾害暴发频率有明显的增加趋势,拉尼娜年增长趋势大于厄尔尼诺年。从月际变化来看,厄尔尼诺年、厄尔尼诺-拉尼娜转换年对西南山区泥石流的暴发有效作用时长较短,拉尼娜年相对较长。厄尔尼诺年、拉尼娜年、厄尔尼诺-拉尼娜转换年诱发泥石流灾害暴发的比率分别为0.28、0.386、0.268,拉尼娜年对西南山区泥石流暴发的作用大于厄尔尼诺年和厄尔尼诺-拉尼娜转换年。 4、从空间分布来看,厄尔尼诺-拉尼娜事件对西南山区泥石流灾害的暴发比正常年份更明显,地区间存在差异,同时拉尼娜年比厄尔尼诺年影响更明显。从年际变化来看,西南山区9个泥石流灾害多发区域中,厄尔尼诺-拉尼娜年泥石流灾害密度为5.4次/km2,正常年份泥石流灾害密度为2.6次/km2。其中,厄尔尼诺年、拉尼娜年、转换年泥石流灾害密度为2.3次/km2、2.5次/km2、2.5次/km2。从月际变化来看,西南五省厄尔尼诺-拉尼娜泥石流暴发次数和正常年份相比其比值分别为:0.98、2.8、6、2.6、2.64,平均值为3。因此,西南山区厄尔尼诺-拉尼娜事件对泥石流灾害暴发影响效率是正常年份的3倍。 5、西南山区泥石流灾害与厄尔尼诺-拉尼娜事件的关系,具有情况复杂、涉及范围广、作用因素多等特征。厄尔尼诺-拉尼娜事件以“遥相关”的形式间接控制着西南地区的环流系统和天气状况。随着全球气候变暖,厄尔尼诺-拉尼娜事件强度增加、活动频繁,极端气候事件增加,进而导致泥石流灾害的暴发。拉尼娜年的冬季,我国西南地区冬季风偏强,降雨偏多,出现冷冬,从而较容易导致泥石流的暴发。在厄尔尼诺年的夏季,极端天气频繁,降雨量波动性大,易诱发泥石流灾害。在拉尼娜年夏季,西南地区主要以阴凉气候为主,降雨量偏多,易诱发泥石流灾害。从空间范围来看,我国西南地区各省泥石流灾害的活动,与厄尔尼诺和拉尼娜事件的活动具有一致的变换特征,间接印证了西南山区泥石流灾害与厄尔尼诺-拉尼娜事件关系密切。 
语种中文
页码106
源URL[http://ir.imde.ac.cn/handle/131551/24793]  
专题成都山地灾害与环境研究所_山地灾害与地表过程重点实验室
作者单位中国科学院成都山地灾害与环境研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
高云建. 西南山区泥石流灾害与厄尔尼诺-拉尼娜事件时空耦合关系分析[D]. 北京. 中国科学院大学. 2018.

入库方式: OAI收割

来源:成都山地灾害与环境研究所

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