山洪及泥石流灾害预报PDF电子书下载

PREFACE 1

1．1．1 Concepts of torrent 1

1 概论 1

1 Intraduction 1

1．1 Concepts of torrent，mountain torrent and debris flow 1

1．1．1荒溪的概念 1

1．1 荒溪、山洪及泥石流的概念 1

1．1．2 Concepts of mountain torrent and debris flow 4

1．1．2 山洪及泥石流的概念 4

1．2 山洪及泥石流的分布与危害 6

1．2 Distribution and harm of mountain torrent and debris flow 6

1．3 Contributing factors of mountain torrent and debris flow 11

1．3．1 Hydrological factors 11

1．3 山洪及泥石流的形成因素 11

1．3．1 水文因素 11

1．3．2 Geological and geomorphological factors 15

1．3．2 地质与地貌因素 15

2 荒溪分类 19

2．1 国内外荒溪分类现状 19

2．1．1 国外 19

2 Torrent classification 19

2．1 Present situation of torrent classification 19

2．1．1 External 19

2．1．2 国内的荒溪分类 22

2．1．2 Internal 22

2．2 Torrent classification in mountain area of Beijing 26

2．2．1 General situation of Beijing mountain area 26

2．2 北京山区荒溪分类 26

2．2．1 北京山区概况 26

2．2．2 Harm caused by torrents and debris flow 35

2．2．2 北京山区荒溪灾害概况 35

2．2．3 Principles of torrent classification 39

2．2．3 荒溪分类原则 39

2．2．4 Integrated index of torrent classification 40

2．2．4 荒溪分类的综合指数法 40

2．2．5 Marking for index of torrent classification 41

2．2．5 荒溪分类指标与评分 41

2．2．6 判别山坡稳定性的综合指数法 43

2．2．6 Integrated index of mountain slope stabilization 43

2．2．7 Investigation results of torrent classification in Beijing 46

2．2．7 北京山区荒溪分类调查成果 46

3 Hazard-zone mapping of mountain torrent and debris flow 49

3 山洪及泥石流危险区制图 49

3．1 Present situation of hazard-zone mapping 50

3．1国内外荒溪灾害危险区制图概况 50

3．2 Method of hazard-zone mapping in Beijing mountain area 51

3．2．1 Hazard-zone mapping of mountain torrent 51

3．2 北京山区山洪、泥石流危险区制图方法 51

3．2．1 山洪荒溪危险区制图 51

3．2．2 Model of hazard-zone mapping used for computer 53

3．2．2 北京山区山洪荒溪危险区制图模型及计算机实现 53

3．2．3 Hazard-zone mapping of debris flow 58

3．2．3 泥石流荒溪危险区制图 58

3．2．4 北京山洪及泥石流危险区制图成果 60

3．2．4 Investigation results of hazard-zone mapping in Beijing 60

3．3 泥石流荒溪危险区制图数值模型 63

3．3 Numerical model for hazard-zone mapping of debris flow 63

3．3．1 现有泥石流模型研究成果 64

3．3．1 Present situation of debris flow model research 64

3．3．2泥石流运动的数值模型 67

3．3．2 Numerical model of debris flow movement 67

3．3．3 Application of numerical model of debris flow movement to hazard-zone mapping 82

3．3．3泥石流运动数值模型在北京山区泥石流危险区的应用 82

4 Infomation system of torrent classification and hazard-zone mapping in Beijing 89

4．1 Objectives and significances 89

4 北京山区荒溪分类与危险区制图信息管理系统 89

4．1 目的与意义 89

4．2 国内外研究现状 92

4．2 Present situation 92

4．2．2 Internal 92

4．2．1 External 92

4．2．2 国内研究概况 92

4．2．1 国外研究概况 92

4．3．1 信息系统研究和开发的必要性 93

4．3 Analyse of infomation system of torrent classification and hazard-zone mapping 93

4．3．1 Neccessity of development 93

4．3 北京山区荒溪分类和危险区制图信息管理系统分析 93

4．3．2 信息系统开发的可行性 94

4．3．2 Feasibility of development 94

4．3．3 信息系统数据分析 95

4．3．3 Data analyse of infomation system 95

4．4 北京山区荒溪分类和危险区制图信息管理系统设计 96

4．4．1 Principles of design 96

4．4 Design of information system 96

4．4．1 系统设计原则 96

4．4．2 系统总体设计 97

4．4．2 Overall design of information system 97

4．5．1 属性数据管理子系统的结构与功能 100

4．5 属性数据管理子系统 100

4．5．1 Structure and function of attributing data management substem 100

4．5 Subsystem of attributing data management 100

4．5．2 数据来源、类型及数据字典 107

4．5．2 Data sources，data type and data dictionary 107

4．5．3 属性数据库结构设计 108

4．5．3 Structure designing of attributing data-base 108

4．6．1图形数据管理子系统功能结构 109

4．6 图形数据管理子系统 109

4．6．1 Structure and function of figure data management subsystem 109

4．6 Management subsystem of figure data 109

4．6．2 Data sources of figure infomation management subsystem for torrent classification and hazard-zone mapping in Beijing 112

4．6．2北京山区荒溪分类和危险区制图信息管理系统图形数据来源 112

4．7 北京山区荒溪分类模型开发 113

4．7 Model development of torrent classification in Beijing 113

4．7．1 荒溪分类评判方法、模型分析 114

4．7．1 Evaluating method and model analyse 114

4．7．2模型的计算机实现 116

4．7．2 Model analyse with computer 116

5 Critical rainstorm for debris flow damage in Beijing 119

5 北京山区泥石流灾害临界暴雨量研究 119

5．1 有雨量观测站的泥石流危险区 119

5．1 In area with raingauge 119

5．1．1 Data source and analyse 120

5．1．1资料来源与分析 120

5．1．2 Establishement of evaluating model 126

5．1．2 判别模型的建立 126

5．1．3 Application and examination of predicting model 132

5．1．3 预报模型的应用与检验 132

5．2 In area without raingauge 137

5．2．2 判别模型的建立 137

5．2 无雨量观测站的泥石流危险区 137

5．2．1 资料来源与分析 137

5．2．1 Data source and analyse 137

5．2．2 Establishment of evaluating model 137

5．2．3 Application and examination 142

5．2．3 模型的应用与检验 142

5．3．1 Man-made Nervous net and it s mechanizm 161

5．3．1 人工神经网络及其内在机制 161

5．3 神经网络在暴雨泥石流灾害预报中的应用 161

5．3 Application of Nervous net model to the debris flow damage prediction 161

5．3．2 神经网络与传统预测方法的比较 163

5．3．2 Camparation of Nervous net method with traditional predicting method 163

5．3．3反向传播学习算法--BP算法 164

5．3．3 Anti-transmit studing method-BP method 164

5．3．4 基于神经网络的暴雨泥石流实时预报模型 167

5．3．5 模型应用及结果 167

5．3．5 Results of Application 167

5．3．4 Predicting model of rainstorm debris flow based on Nervous net 167

6．1 Objectives and significances 181

6 高分辨率中尺度降水预测模式开发研究 181

6．1 高分辨率中尺度模式降水（等值线）预测研究的目的与意义 181

6 Development of rainfall prediction model will high resolving power and middle scale 181

6．2 Present situation 182

6．2 国内外研究的现状 182

6．2．1 External 182

6．2．1 国外研究的现状 182

6．2．2 Internal 184

6．2．2 国内研究的现状 184

6．3．2 MOMS2的主体结构 186

6．3 高分辨率中尺度降水（等值线预测）模式的开发技术路线与流程 186

6．3．1模式简介 186

6．3．2 Structure of MOMS2 186

6．3．1 Brief introduction of model 186

6．3 Technical line and process 186

6．3．3 MOMS2的前置处理 197

6．3．3 Prepositive treatment of MOMS2 197

6．3．4 侧边界条件 204

6．3．4 Condition of side boundary 204

6．3．5 物理过程的参数化 205

6．3．5 Parameters of physical process 205

6．3．6 对预报结果的后期处理 210

6．3．6 Treatment of prediction results in later stage 210

6．4 模式主要技术指标、运行环境及内容 213

6．4．1主要技术指标 213

6．4．1 Main technical index 213

6．4 Main technical index moving condition and contents of MOMS2 213

6．4．2 Moving condition 214

6．3．7 MOMS2流程框图 214

6．4．2 系统运行环境 214

6．4．3 系统软件内容 214

6．3．7 Process frame of MOMS2 214

6．4．3 Contents of system software 214

6．4．5 Evaluating method of prediction result 215

6．4．5 系统预报结果评分方法 215

6．4．4系统参数文件 215

6．4．4 Parameter file of system 215

6．5．1 模式试预报的应用方案设计 216

6．5 模式的应用：预报试验 216

6．5．1 Experimental application of MOMS2 216

6．5 Application of model:Prediction and examination 216

6．5．3 暴雨的模拟与检验 217

6．5．2 模式控制模拟 217

6．5．3 Simulation and experiment of rainstorm 217

6．5．2 Controllable simulation of model 217

6．5．4 1998年汛期在京津冀强风暴试验基地预报应用结果的检验 219

6．5．4 Examination of prediction result in flooding season of 1998 219

6．5．5 Prediction result of a strongest rainstorm on 1998 in Beijing 220

6．5．5 1998年北京一次最强降水个例（1998年7月5～6日）预报效果 220

6．6．1 结论 226

6．6结论与建议 226

6．6．1 Conclusion 226

6．6 Conclusion and suggestion 226

6．6．2 建议 227

6．6．2 Suggestion 227

7 Warning system of debris flow in Beijing mountain area 228

7．1 建立北京山区泥石流灾害预警系统的目的及意义 228

7．1 Objectives and significance 228

7 北京山区泥石流灾害预警系统的研究 228

7．2 Present situation 229

7．2 国内外研究概况 229

7．3 Structure of warning system 230

7．3．1 Logical structure of system 230

7．3．1 系统的逻辑结构 230

7．3 系统的基本结构 230

7．3．2 系统的物理结构 231

7．3．2 Physical structure of system 231

7．4．2 Model for rainfall prediction 232

7．4．1 Model of critical rainfall for debris flow 232

7．4 Model of critical rainfall for debris flow and model for rainfall prediction 232

7．4．2 降雨数值预报模型 232

7．4．1 北京山区荒溪泥石流灾害暴雨判别模型 232

7．4 荒溪泥石流灾害危险区划分及系统模型设计 232

7．5．2 Attributing data-base of hazard-zone 233

7．5．2 荒溪危险区基本情况属性数据库 233

7．5 预警系统属性数据库设计 233

7．5．1系统对属性数据的要求 233

7．5．1 Requirement of system to attributing data-base 233

7．5 Design of attributing data-base of warning system 233

7．5．3降雨因子属性库 234

7．5．3 Attributing data-base of rainfall factors 234

7．5．4 Multi-media data-base of hazard-zone 237

7．5．5 Figural data-base of hazard-zone 237

7．5．5 北京山区荒溪危险区图形库 237

7．5．4 北京山区荒溪危险区多媒体数据库 237

7．6 Function of warning system 240

7．6 系统功能 240

7．6．1 Data management 245

7．6．1 数据管理 245

7．6．2 系统查询功能 246

7．6．2 Inquring function of system 246

7．6．3 Prediction of damage caused by debris flow 249

7．6．3 泥石流灾害预报 249

7．6．4 Production of figures and tables 254

7．6．4 图表生成 254

7．6．5 Releasing of information 256

7．6．5 信息发布 256

参考文献 258

References 258

Appendix 1 264

1．北京山区荒溪分类与危险区制图工作细则（修订） 264

附件： 264

Appendix 2 278

2．北京山区荒溪类型及危险区图绘制工作细则 278