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期刊信息/Journal information
自然灾害学报
自然灾害学报

谢礼立

双月刊

1004-4574

jnd@iem.ac.cn

0451-86652429

150080

哈尔滨市学府路29号

自然灾害学报/Journal Journal of Natural DisastersCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为灾害学学术性刊物。旨在展示我国灾害科学的研究成果，促进自然科学与社会科学在灾害科学方面的结合。刊登各种自然灾害和社会科学在灾害科学方面的结合。刊登各种自然灾害和发生机理、灾害与人类社会的关系及其影响、防灾减灾系统工程等方面的研究论文。读者对象为灾害学研究工作者、防灾减灾专业技术人员及相关专业大专院校师生。
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收录年代

    市政埋地供水管网抗寒潮服务可靠度分析

    梁建文赵雅坤肖笛
    122-129页
    查看更多>>摘要：提出了市政埋地供水管网抗寒潮服务可靠度分析的一个方法.针对寒潮期气温变化对供水管道温度应力和管道周围土体冰冻应力的影响,建立管道接头渗漏状态的供水管网水力分析模型,采用一次二阶矩方法计算市政埋地供水管网抗寒潮服务可靠度.以某城市供水管网为例进行分析,分别给出了在蓝色、黄色、橙色和红色寒潮预警下供水管网的服务可靠度.研究表明,寒潮期气温变化对市政埋地供水管网服务可靠度具有明显影响,有必要开展市政埋地供水管网寒潮可靠度分析,寒潮强度、管道接头性能、管网拓扑结构等是市政埋地供水管网服务可靠度的影响因素.研究对于市政埋地供水管网抗灾设计具有一定参考价值.

    市政供水管网抗寒潮服务可靠度温度应力管道接头变形管道渗漏

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    基于贝叶斯网络的结构易损性智能推理

    方圣恩俞其康张笑华林友勤...
    130-136页
    查看更多>>摘要：为实现结构易损性的智能化推理,提出以贝叶斯网络(Bayesian networks,BNs)重构桁架结构的易损性分析体系.首先,分别定义外荷载、体系和杆件为网络顶层父节点、中间节点和底层子节点,节点间通过有向弧表示因果关系,形成BN拓扑;接着,提出以杆件"大损伤"替代传统的"概念移除"方式,考虑杆件参数及外荷载的不确定性,结合抽样实现对节点间条件概率表的学习,完成BN的构建;然后将特定杆件的观测状态作为证据输入BN,同步推理其他杆件的节点状态概率,进而计算杆件的重要性系数,并定义所有杆件的重要性系数之和为体系的易损性系数;最后,提出杆件易损指标,作为预测桁架体系最可能失效路径的依据.研究结果表明:所提方法能更合理地评价各杆件在体系中的重要性,推理得到的杆件破坏路径与试验观测一致,所计算的试验桁架体系易损性系数远小于杆件数目,表明当前荷载组合下特定杆件的损伤引起体系发生连续性倒塌的可能性较小.

    结构工程贝叶斯网络杆件重要性系数体系易损性系数杆件易损指标

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    黄土高原地区干旱可预报性的时空分布与驱动机理

    王艺婷黄生志黄强郑旭东...
    137-151页
    查看更多>>摘要：变化环境下全球干旱频发,对社会经济与生态影响重大.已有研究重点关注干旱预报技术的研发,而对干旱预报的理论如干旱可预报性的时空分布与驱动机制等关注不足.以黄土高原为研究对象,构建支持向量机模型对 2008-2019 年区域干旱进行预测,并以预报效果克林-古普塔效率系数(Kling-Gupta efficiency,KGE)量化干旱可预报性,探究不同时间尺度干旱可预报性的空间分布特征、甄别了影响干旱可预报性分布变化的主导因素.结果表明:黄土高原地区干旱可预报性随着时间尺度的增大呈上升趋势,SPEI12 的KGE比SPEI1 提高 73.8%,且季节干旱可预报性在秋季最高,其次为夏季、春季、冬季;干旱可预报性存在空间异质性,呈现北高南低的分布格局,春季黄土高原中部和冬季黄土高原西北荒漠区干旱可预报性极低;季节间干旱可预报性的主要影响因素存在差异,秋季q值最高的因子是气温,夏、春季是干燥度,冬季是海气耦合PRE_AMO;各变量因子双双交互后对干旱可预报性的影响力明显高于单因子.该研究为干旱可预报性提供了新的见解,有助于进一步提高黄土高原地区干旱预报预警能力.

    黄土高原干旱预报地理探测器SPEI可预报性

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    滇中祥云盆地构造应力场孕灾机制及其应对措施研究

    张元陈爱兵邵东桥李可可...
    152-166页
    查看更多>>摘要：亚欧板块和印度板块相互挤压碰撞导致青藏高原强烈隆升,地壳物质向云南滇西北及滇中西部地区挤入,地质构造活动剧烈,地质灾害频发.为探讨构造应力场特征对地质灾害发生的影响,利用区域构造解析法、节理分析法、共轭剪节理法和水系折线图法对研究区构造应力场进行反演,探究各类地质构造对地质灾害的控制作用,并针对构造诱发的地质灾害,提出相应的应对措施.研究结果表明,祥云盆地周缘发育北东、北西、近东西向断裂和节理构造,通过断层及节理的交切关系以及水系折线图法判断,研究区至少经历 3 次构造应力场作用,最大主应力σ1 先后从北东向、北西向、近东西向转换.断裂构造通过控制水系演化间接诱发地质灾害,区内三岔河、苴力河等河流多沿断裂带发育,滑坡、崩塌等地质灾害多沿河流两岸边坡分布;地质构造多期次活动增强岩土体断裂网络系统的密集程度,致使岩土体透水能力增强,稳定性变差,导致滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害发育.对于构造诱发的地质灾害防治,工程治理效果较差,文中提出优化建设区选址,搬迁避让和群测群防的应对措施.

    节理构造应力场地质灾害水系祥云盆地

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    基于改进切线角理论的十堰市变质岩滑坡预警阈值研究

    朱智超曾斌何文武于义军...
    167-177页
    查看更多>>摘要：十堰市地形地貌复杂,地层岩性多变,变质岩广泛分布,区内滑坡灾害多发.为减轻滑坡灾害带来的严重危害,实现滑坡灾害的准确预警,基于改进切线角理论,结合累积加速度及累积加加速度,选取十堰市 4 个已发生破坏的变质岩滑坡地表位移监测数据.通过绘制其T-t曲线、累积加速度-时间曲线、累积加加速度-时间曲线,分析得到了十堰市变质岩滑坡蠕滑阶段的综合划分结果.确定临滑预警阈值判据为:T-t曲线切线角大于等于 80°、累积加速度大于 0,并且增长保持较大正值、累积加加速度大于 0,且连续增长或保持高值.研究成果对十堰市变质岩滑坡的监测预警工作具有重要意义,同时也可为其他类型滑坡的监测预警阈值研究提供参考.

    滑坡改进切线角变质岩预警阈值变形速率

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    考虑InSAR形变速率的区域滑坡易发性评价

    孙焱焱朱纪朋郭国王鹏...
    178-190页
    查看更多>>摘要：以巴东县主城区为研究对象,从地形、地质、人文和人类工程活动四个方面选取了 14 个静态滑坡因子,并采用时序InSAR技术提取了研究区地表形变速率作为动态滑坡因子.为消除不同滑坡因子间的量纲差异,在 ArcGIS平台对滑坡因子进行分级并计算了各等级频率比(frequency ratio,FR),与滑坡点进行空间关联,从而构建了滑坡易发性评价数据集.此外,建立滑坡易发性随机森林评价模型,开展了模型精度分析,并比较了有无形变因子情况下的滑坡易发性评价结果.结果表明,引入地表形变因子时模型的AUC值由 0.86 提高至 0.87,且易发性分区结果更加合理.巴东县城区的滑坡高易发区域主要集中于河流沿岸地区,低易发区域主要分布在离河流较远,植被茂密,海拔较高的区域.通过对典型滑坡进行形变速率时序分析,发现其随着时间发生缓慢变形,具有动态变化特征,需要加强监测.文中所提供的滑坡易发性评价方法可为区域发展提供指导,并为相关研究提供新的思路.

    滑坡易发性评价InSAR形变速率随机森林ArcGIS巴东县城区

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    基于联合时序InSAR技术的矿区沉降隐患区识别

    彭一桂艾东曾斌刘诗雅...
    191-201页
    查看更多>>摘要：针对目前单一InSAR解译技术方法在复杂地表形变解译中精度及可靠性有限的难点,提出了利用PS-InSAR(persist scatterers InSAR)、SBAS-InSAR(small base-line subsets InSAR)这 2 种时序InSAR技术联合进行山地矿区地面沉降隐患区圈划的方法.以湖北省宜都市松宜矿区为例,基于大样本理论,利用矿区内高精度的PS点形变结果,校正具有高空间覆盖率的SBAS-InSAR处理结果,从而进一步提高地表形变监测精度并增加形变靶区范围圈划的准确度.通过对比使用单一PS-InSAR技术和经过PS-SBAS联合方法处理后得到的典型形变点时序曲线及野外实地调查,验证了解译结果的可靠性.研究表明:联合时序InSAR技术可以提高地表沉降监测精度并增加地表变形靶区范围圈划的准确度,为类似山地矿区的地面沉降隐患监测与分析提供新的技术思路.

    鄂西山地矿区地面沉降形变监测联合时间序列InSAR技术

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    干砂与饱和砂土场地直斜群桩横向动力响应特性对比研究

    李雨润范浩然闫志晓辛晓梅...
    202-216页
    查看更多>>摘要：群桩基础的横向动力响应一直是岩土工程抗震领域研究的热点问题,为此开展了干砂与饱和砂土场地条件下 2×2 直斜群桩的离心机振动台试验,然后基于FLAC3D软件引入砂土液化大变形本构建立三维数值模型,将试验结果与数值模拟结果进行对比验证,深入分析试验和模拟中直斜群桩横向动力响应规律.结果表明:在干砂场地中,直群桩承台加速度总大于斜群桩承台加速度;在饱和砂土场地中,直斜群桩承台加速度均出现了一定程度的衰减现象,而直群桩承台的加速度衰减现象较斜群桩承台更为明显;干砂场地中桩身弯矩随桩间距的增大而减小,饱和砂土场地中桩身弯矩随着桩间距的增加呈现先增大后减小的趋势;干砂场地中承台加速度相对于输入台面加速度的放大倍数小于 1 时所需的桩间距大于饱和砂土场地.

    饱和砂土场地干砂场地群桩基础振动台试验数值模拟

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    地震序列对砂土液化场地条件影响的试验研究

    李金宇王伟王浩宇齐亚坤...
    217-225页
    查看更多>>摘要：地震序列作用下砂土液化和再液化趋势研究,对于工程场地的地震地质灾害评价具有重要意义.通过振动台试验,分析模拟地震序列作用下多次液化后场地条件的变化情况.基于试验过程中各类传感器的采集记录,结合轻型动力触探测试和液化前后的土工试验数据,得到场地模型土层振动液化过程中孔隙水压力、土压力、加速度、土壤含水率和土体相对密实度的变化规律.结果表明,在模拟地震序列作用下,随着振动次数的增加,相同深度的砂土密实度显著增加,增量逐渐变小,孔压增量逐渐降低;而不同深度的砂土密实度和孔压增量由深部到浅部逐渐降低,导致深部砂土的液化势显著低于浅部砂土.

    地震序列砂土液化密实度孔隙水压力轻型动力触探测试

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    重载铁路基床级配碎石动弹性模量及颗粒破碎试验研究

    龙尧张同文肖源杰张家生...
    226-234页
    查看更多>>摘要：针对级配碎石的动力特性以及颗粒破碎性质,采用室内动三轴试验,研究其在循环荷载作用下循环应力比(cyclic stress ratio,CSR)、围压以及加载次数对累积动应变、动弹性模量、颗粒形状系数和颗粒破碎的影响.研究结果表明,不同CSR条件下,加载次数达到10000 次时,累积动应变基本完成.随着加载次数的增加,不同CSR下的动弹性模量逐渐减小,滞回圈面积逐渐增加后保持稳定.低围压下,CSR对动弹性模量影响不显著,动弹性模量增加幅度较少;高围压下,动弹性模量随着CSR的增加而增长较大.循环荷载作用下,颗粒破碎方式主要为研磨;颗粒粒径越大,试验后的颗粒形状系数球度越大,颗粒越靠近球形,其轮廓线越圆滑.当CSR小于0.3时,影响颗粒破碎的主要因素为动应力大小,而围压影响不显著;当CSR大于0.3时,颗粒破碎主要因素受动应力和围压共同影响.

    级配碎石动弹性模量循环应力比颗粒破碎形状系数

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