横断山区汶川县滑坡泥石流降雨致灾阈值研究

摘要

基于2001-2020年GPM L3降水数据和第二次青藏科考所获取的2018年汶川县汛期滑坡泥石流灾害隐患点目录，从强度、相对性、绝对性和持续性方面遴选11个极端降水指标，揭示汶川县极端降水时空演变规律；通过构建累积降雨量-降雨时间关系阈值（E-D）模型、优化雨场分割法、量化汶川县降雨型滑坡泥石流样本降雨阈值，分级预测2001-2020年降雨型滑坡泥石流灾害隐患点的危险等级.研究结果表明：1)极端降水指标在汶川县大部分乡镇点位的趋势变化不显著，大多数指标呈现北低南高、西低东高的空间分布特征.极端降水的相对性指标、强度性指标以及部分持续性指标在空间分布上具有一致性，高值区主要分布在汶川县东部和南部地区，其发生由极端降水诱发的滑坡泥石流地质灾害事件的可能较大. 2)汶川县降雨型滑坡E-D阈值曲线为E=41.69·D_0.84（3≤D≤6），降雨型泥石流E-D阈值曲线为E=81.28·D_0.36 （3≤D≤23）. 3)汶川县“易发生”的降雨型滑坡隐患点占比46.2%，集中位于水磨镇北部、漩口镇东部、草坡乡东南部、绵虒镇中南部、耿达镇东南部、映秀镇东部以及卧龙镇东北部，“易发生”的降雨型泥石流隐患点占比13.84%，集中位于草坡乡东南部和银杏乡西部，该些区域未来需重点关注其降雨预警.“易发生”“较易发生”的滑坡泥石流隐患点的分布与极端降水的强度性、相对性和部分持续性指标的高值分布具有高度的吻合性.本研究可为汶川县极端降雨诱发滑坡泥石流灾害事件的防灾减灾提供精细化预报预警.

关键词

极端降水 / 降雨致灾阈值 / 滑坡泥石流 / 汶川县

基金资助

第二次青藏高原综合科学考察研究资助项目（2019QZKK0906）; 安徽省自然科学基金优青资助项目（2108085Y13）; 安徽省高校协同创新资助项目（GXXT-2021-048;GXXT 2019047）; 安徽省高校优秀青年人才支持计划重点资助项目（gxyqZD2021094）; 湖南省地质院科研项目（HNGSTP202210）; 安徽省大学生创新创业训练资助项目（202010370186,202010370183,S202010370400）