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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。
正式出版
收录年代

    地震灾害下两阶段多目标应急避难救援策略研究

    耿劭卿石学刚周洲
    118-129页
    查看更多>>摘要：为了系统化应急避难救援活动,并不断完善应急避难场所救援功能和提高灾后物资供应效率,以地震灾害为现实背景,综合灾前准备和灾后响应两阶段,通过多准则决策方法评价应急避难场所服务质量.构建以最小化总救援成本期望值、总受灾群众疏散距离和总物资运输距离以及最大化应急避难服务质量、总物资需求满足率为目标的两阶段决策模型.以2013年雅安地震为背景,验证两阶段决策模型的有效性,完成应急避难场所和属地众储点预选址以及应急物资预储工作,确定灾后不同类型紧急避难场所位置并对需求点动态分配应急物资.研究结果表明,灾前配置的应急避难资源为震后展开避难救援活动奠定基础,加快灾后响应速度和提高工作质量,体现对避难人员救援的重视并起到受灾群众生命安全保障的重要作用.

    地震灾害多目标优化应急避难场所选址物资分配救援决策

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    自然灾害风险监测框架及产品体系设计

    和海霞李博李儒陈伟涛...
    130-138页
    查看更多>>摘要：自然灾害风险监测是防灾减灾救灾领域的基础性和前沿性工作,为风险评估、灾害预警和综合减灾提供基础数据和研判信息.自然灾害风险监测当前处于理论研究和业务探索阶段,存在业务服务不精准、产品体系不健全、实践难题未凝练、关键技术未突破和监测站网不完备等难题,还不能满足灾害风险早发现、早识别和早防范的现实需求.结合多灾种灾害链基础理论和业务实践,阐明"为何监测、何时监测、怎么监测、监测哪里、监测什么"等业务系统化、体系化发展思路.为全面提升自然灾害风险监测产品决策支撑能力,设计了包括业务体系构建、关键技术突破、标准规范形成、数据库建设、应用平台开发和典型应用推广等在内的总体框架,构建应用场景、产品类型和产品要素一体化的科学精细的业务产品体系.

    多灾种灾害链风险监测框架设计产品体系

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    跨断层工程结构研究中地震断层作用研究综述

    徐龙军张建宇靳超越谢礼立...
    139-151页
    查看更多>>摘要：强震断层地震动的破坏作用主要表现为断层破裂引起的方向性效应和断层盘间错动引起的滑冲效应.其中断层盘间的滑冲错动会使跨断层结构面临严峻的错断风险,是跨断层结构抗错断设计、分析和进行防灾减灾决策必须考虑的内容和前提.但目前有关跨断层工程结构设计地震动的确定尚缺乏统一的方法和规定.通过对近年来跨断层结构破坏机理研究中的输入地震动,尤其是模型试验中地震动的选取和加载方式的归纳与总结,分析了断层作用地震动选取和加载方法的特点与局限性.针对现阶段强震断层地震动选用和试验加载方式中存在的问题进行探讨,提出断层作用下设计地震动的选取思路和方法,以期为跨断层工程研究输入地震动的选用提供借鉴,也为强震断层地震动模拟方法的研究提供参考.

    穿/跨断层土木工程模型试验断层错动输入地震动加载方式

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    1949-2021年我国成灾地震及其损失的时空特征

    张令心刘妍钟江荣张云霞...
    152-163页
    查看更多>>摘要：为了解地震致灾规律,有效制定防灾减灾规划,进一步减轻地震灾害损失,收集整理了1949-2021年我国及周边地区震级不小于5.0级的成灾地震及其灾害损失数据,从时间、空间两方面研究了他们的分布特征,研究结果表明:453次成灾地震共造成死亡约35万人,受伤约76万人,直接经济损失约11 249亿元(折算值),其中重大地震灾害造成的灾害损失占比巨大.随着时间推移,年份上存在明显的地震多发年和少发年,年代上成灾地震次数有所增加,地震造成的经济损失加速增长,死亡人数、受伤人数有不同程度的减少.从地域上看,胡焕庸线西侧成灾地震发生频次高但平均损失小;经济分区中,西部地区成灾地震发生频次最高而平均损失最小,东部地区成灾地震次数次之但平均损失最高,中部和东北部地区成灾地震次数最少,灾害损失中等;云南省和四川省成灾地震次数最多,地震灾害损失最严重.同时期地震强度相近的成灾地震,发生在经济发达、人口密度高的区域的人员伤亡和经济损失更为严重.2000年以后小震大灾事件频次增加,多发生在胡焕庸线东侧及经济分区中的东部、中部地区,小震造成的大灾现象由原来的人员伤亡多转向经济损失大.

    成灾地震人员伤亡经济损失时空分布小震大灾

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    基于深度学习的山洪时空预测代理模型

    杨勇川王俊彦文海家王乃玉...
    164-175页
    查看更多>>摘要：山洪是全球范围内最危险的自然灾害之一,具有突发性强、成灾快和破坏力大并且难以短时临近预测的特点.传统山洪预报预警方法主要依赖于基于物理机制的水文-水动力山洪过程模拟,然而这种方法计算复杂耗时较长,难以满足山洪的短时临近预测需求.以浙江临安仁里村为例,在水文-水动力物理模拟所产生的8 378条降雨时序和对应山洪淹没时空序列数据集的基础上,以基于卷积门控循环单元(convolutional gated recurrent unit convGRU)的深度神经网络作为核心,构建山洪时空序列预测代理模型.该模型通过输入过去24小时降雨观测时序和未来6小时的降雨预报时序,可实现未来6小时山洪淹没时空演变过程的快速预测.代理模型在测试集中能可靠地预测未来逐小时的山洪淹没范围、最大淹没深度以及淹没位置,未来6小时预测的可决系数均值为0.96,且预测速度平均比物理模拟快15625倍.这表明该代理模型能够捕捉物理模拟中降雨到山洪的复杂映射关系,实现目标区域山洪的快速预测,为山洪预警及应急响应决策制定提供有力的模型基础.

    深度学习山洪模型时空序列预测卷积门控循环单元代理模型

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    川藏交通廊道怒江段斜坡地质灾害发育特征及主控因素分析

    冉涛徐如阁李奇
    176-187页
    查看更多>>摘要：青藏高原东南三江流域地质环境脆弱,地质灾害频发.为了有效防控川藏交通廊道怒江段(洛隆—八宿)的地质灾害风险,采用遥感解译、现场调查、GIS空间分析、确定性系数(certainty factor,CF)分析以及敏感性指数(E)分析等方法,在研究区内共识别出斜坡地质灾害(滑坡、崩塌、变形体)992处,分析了灾害的数量、规模和破坏模式等发育特征,揭示了灾害的易发区间和主控因素.研究表明:高程[2672,4500)m,坡度[20,35)°,坡向E、SE、S、SW、W是灾害易发的地形地貌区间;砂砾岩、泥页岩、灰岩岩组、砂板岩夹火山岩岩组、碳酸盐岩岩组、砂板岩夹煤层岩组、大理岩、灰岩夹片岩岩组、片岩、硅质岩和砂板岩岩组是灾害易发的地层岩组;距断裂和距水系距离小于1 km均为灾害易发范围.其中,高程[2672,3000)m、坡度[25,35)°、坡向SW、碳酸盐岩岩组和砂板岩夹煤层岩组是灾害最易发生的因子范围.选取的6个影响因子对斜坡地质灾害的影响大小依次为:高程、岩组、坡度、距水系距离、距断裂距离和坡向,其中前5个因子是灾害的主控因素.本文研究成果可以为川藏交通廊道怒江段的防灾减灾提供科学依据.

    怒江川藏交通廊道斜坡地质灾害遥感解译破坏模式敏感性分析

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    宽级配珊瑚土落雨制模分层现象与控制方法

    张旭东王永志王体强刘红帅...
    188-197页
    查看更多>>摘要：珊瑚土场地液化是港口工程和滨海设施及岛礁典型的地震灾害现象之一,而珊瑚土具有级配宽、细粒含量高和易破碎等特点.落雨法作为研究饱和模型场地与单元试验液化的重要制模手段,针对落雨法在制备珊瑚土地基模型时出现的分层问题,利用自主研制的大型落雨装置及高速摄像和PFC3D离散元模拟,分析细粒含量、流量大小、落距和出砂口移动速度等因素对分层现象的影响,揭示分层现象的产生机理,并建立相应控制方法.研究结果表明:相对于落距和出砂口移动速度,细粒含量和流量是影响颗粒分层的主要因素.随着细粒含量的增加,分层现象逐渐减弱;随着流量的增大,分层现象逐渐明显;当落距和出砂口移动速度达到一定范围时,分层现象不会再随之增大而出现明显变化.高速摄像分析表明,粗细颗粒在出砂口移动时会出现粗细颗粒的分离,二者之间有着明显的分离界限,其结果表明,分层现象是在重力、空气拖曳力以及出砂口侧向移动的综合作用下产生的.利用PFC3D离散元模拟落雨法制模的过程,模拟结果与试验结构及高速摄像分析结果高度契合,证明PFC3D数值模拟方法的可行性.结合流量、落距和出砂口移动速度等影响因素,提出一种可有效控制落雨法分层现象的方法,为制备大型宽级配珊瑚土模型提供指导依据.

    珊瑚土宽级配落雨法分层现象影响因素控制方法

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    高寒高海拔区大型光伏电站场地冻融侵蚀强度分区评价

    康子军韩放豆红强黄思懿...
    198-210页
    查看更多>>摘要：当前大型光伏电场逐步向高寒高海拔地区发展,为准确评价高寒高海拔区的冻融侵蚀灾害对大型光伏电站安全运营的影响,依托高寒高海拔区某大型光伏电站工程,通过选取合适的环境因子开展研究区冻融侵蚀强度的初步计算,并耦合人类工程量化指标提出具有针对性与合理性的光伏场地冻融侵蚀强度评价模型,探讨了多环境因子和人类工程条件下的冻融侵蚀强度与其空间分布.结果表明,该光伏场址冻融侵蚀状况总体上属于中度侵蚀,其冻融侵蚀强度分布具有一定的集中性与空间分异性,且其空间分布格局主要受地形、气候和植被因素影响.同时,光伏电站的建设对场地冻融侵蚀强度具有一定的削弱作用,研究成果可为类似大型工程的冻融侵蚀评价提供参考和借鉴.

    高寒高海拔光伏电站环境因子层次分析-优劣解距离组合方法冻融侵蚀强度

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    寒区黑土侵蚀沟治理新技术研究

    王福坤苏安双高士军王淼...
    211-220页
    查看更多>>摘要：东北地区黑土侵蚀沟已严重威胁我国粮食安全,其绝大部分处于寒区环境,谷坊作为治理侵蚀沟的通用手段,面临寒区复杂环境威胁.针对寒区谷坊易受冻融、融雪和降雨等多因素耦合下稳定性不足的问题,提出了一种寒区黑土侵蚀沟治理新技术——生态柔性煤矸石土谷坊,该谷坊由土、滤土防冲土工合成材料、煤矸石铰接块和植被防护组成,具有就地取材、节省工期、柔性稳定、固废利用、替代石料和有利扦插等优势.文中给出设计理念、关键参数及现场应用关键技术,形成了成套工艺.研究结果表明:生态柔性煤矸石土谷坊变形值集中在-0.051 8～0.0307 m之间,在允许范围内,谷坊前后沟道均无扩宽,泥沙淤积深度17～67 cm,有效减少水土流失,植被覆盖率一年增加30％,表明该谷坊具有良好的稳定性与治理效果,生态效益明显.生态柔性煤矸石土谷坊是在传统谷坊形式上做出优化和改进而形成的一种新型谷坊,此技术将生态技术与工程技术有机结合,为寒区黑土侵蚀沟治理提供了新思路和新手段.

    水土保持寒区黑土侵蚀沟治理谷坊

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    山区高速公路不同深度路堑的积雪堆积规律

    石煜宋玲王斌杨治纬...
    221-233页
    查看更多>>摘要：山区高速公路在风雪气象条件下极易形成较为严重的风吹雪灾害,造成雪阻和断通,其中路堑深度对路面积雪产生重要影响,但现在具有针对性的研究较少.利用大缩尺比(1:10)的现场模型试验方法,分析了 8 m深度全路堑周围的风速和积雪分布规律.使用现场模型试验结果验证数值模型,并进一步研究了不同深度全路堑、迎风半路堑和背风半路堑周围风场以及积雪沉积的形成机理.结果表明:风吹雪作用下,路堑内风速与雪深变化趋势呈负相关;全路堑以及背风半路堑的深度在小于和大于2 m时,路面积雪的主控因素分别为中央分隔带护栏和路堑边坡;迎风半路堑的深度与路面积雪堆积量之间呈正比关系,路堑边坡是影响路面积雪的主导因素,也可采用分离式路基断面形式减少路面的积雪沉积量及雪害的危害程度.研究成果可为风吹雪多发区高速公路路堑的设计和雪害防治提供有益参考.

    山区高速公路风吹雪路堑现场模型试验数值模拟

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