过去300年祁连山南坡典型泥石流灾害事件重建——基于树轮地貌学方法
文献类型：学位论文
| 作者 | 范璞 |
| 答辩日期 | 2025-06 |
| 文献子类 | 专业学位 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 张永 ; 田沁花 |
| 关键词 | 树木年轮 树轮地貌学 泥石流 山地灾害史 祁连山 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 学位专业 | 资源与环境 |
| 英文摘要 | 祁连山是我国西北地区重要的山系之一，山地灾害频发，如泥石流、山洪、滑坡等，但是历史上关于灾害的记录很少且时间序列过短，这对于现阶段开展灾害防治工作十分不利，因此了解长时间尺度上灾害发生时间、频率等信息是一项非常重要的内容。本工作在祁连山南坡的祁连县一处泥石流样点开展过去泥石流事件重建及分析，通过对样点内受泥石流影响的529 棵青海云杉样本的采样及调查分析，建立该样点过去数百年的树轮宽度变化序列，识别样本记录的包括受创伤性树脂导管（Traumatic Resin Duct, TRD）、持续性异常窄轮、异常细胞等生长干扰（Growth Disturbance, GD）信息，并结合Arcgis 空间分析方法，重建该地区过去三个世纪的泥石流事件的发生历史，探讨泥石流触发因素。主要结论如下： （1）采样点树木年龄结构统计显示，最老的树可以追溯到1611 年，树木平均年龄为178 年，采样树木年龄大多在150—250 年之间，研究区1709 年可用于分析的树木数量达到10 棵树，将泥石流重建限制在1709 年至2021 年期间，识别生长干扰GD 总计4078 个，其中TRD 占比最多，为81.09%，生长抑制/释放和不对称生长分别出现147 例和623 例，只有极少数案例出现细胞异常（只有1例）。每棵树记录的TRD 次数大多集中在0—17 次之间，记录的TRD 位置主要以中早材（EM）、晚早材（EL）和早晚材（LE）为主，且树木年龄与TRD 记录频率之间存在明显的关系，树木幼龄期记录的TRD 数量最多，特别是EM 和EL类型的干扰更为普遍。 （2）为了提高泥石流事件年重建的精确性，并合理反映不同区域内泥石流活动的差异性，本研究将研究区划分为三个区域（上段、中段、下段），每个区域独立建立泥石流事件年记录。上段区域识别了1780 年至2021 年中27 个泥石流事件年；中段区域识别了1799 年至2021 年中35 个泥石流事件年；下段区域识别了1770 年至2021 年中33 个泥石流事件年；三个区域均发生泥石流事件的年份有15 年。通过对泥石流事件年以及时空分布特征的分析，发现自1950 年以后泥石流事件的发生频率和强度显著上升，特别是在1970 年以后，泥石流事件不仅更加频繁，而且其破坏力也增强。中段区域的泥石流事件与上段区域表现出高度的同步性，与此不同的是，下段与中段区域的泥石流事件同步性较弱，表明下段泥石流事件可能受到更多地形和环境因素的制约。 （3）对区域有气象资料记录的降水量与泥石流事件的关系分析表明，短期降水量，尤其是7 月的强降水，与泥石流事件发生频率密切相关。上段和中段区域的泥石流事件与7 月短期降水量（包括1 日、3 日、5 日的累积降水量）之间存在显著相关性。然而，下段区域的泥石流事件与降水量的关系并不显著，表明下段区域的泥石流事件可能还受到其他环境因素的影响。 （4）基于7 月最大5 日降水量，通过逻辑回归分析建立了上段和中段区域泥石流事件发生概率的预测模型。该模型显示，随着5 日累积降水量的增加，泥石流事件发生的概率显著上升，泥石流事件发生的可能性也随之增加，尤其是在超过某个阈值后，例如，在上段区域当5 日降雨量为40mm 时，事件发生概率为16%；降雨量为60mm 时，事件发生概率为30%；降雨量为80mm 时，事件发生概率为70%。在中段区域当降雨量为40mm 时，事件发生概率为15%；降雨量为70mm 时，事件发生概率为60%；降雨量为100mm 时，事件发生概率为90%。 |
| 学科主题 | 资源与环境 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 85 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/215678]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 范璞. 过去300年祁连山南坡典型泥石流灾害事件重建——基于树轮地貌学方法[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2025. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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