在地質災害評估中考慮極端氣候事件的影響是一個復雜但至關重要的過程,湖南長沙地災評估公司認為,應進行系統思考,具體方法思考如下:
**一、數據收集與分析**
1. **氣象數據收集**
- 首先要獲取歷史極端氣候事件的氣象數據,包括暴雨、暴雪、強風、極端干旱等事件的強度、持續時間、覆蓋范圍等信息。例如,對于暴雨事件,要收集降雨量在不同時段(小時、日、月)的分布數據,以及降雨中心的位置等。這些數據可以從氣象部門的長期觀測記錄、氣象衛星資料以及氣象雷達數據中獲取。
- 同時,還要收集未來氣候變化的預測數據。這通常來自于全球氣候模型(GCMs)和區域氣候模型(RCMs)的模擬結果。這些模型可以提供未來幾十年內極端氣候事件可能的變化趨勢,如暴雨強度和頻率的增加、干旱周期的延長等。
2. **地質數據整合**
- 收集地質災害易發區的地形地貌數據,如坡度、坡向、海拔高度等。利用高精度的地形測繪技術,如激光雷達(LiDAR)獲取的數字高程模型(DEM),可以精確地描繪出地形特征。陡峭的山坡在暴雨等極端氣候事件下更容易發生山體滑坡和泥石流。
- 分析地質構造數據,包括斷層分布、巖石類型和地層結構等。例如,斷裂帶附近的區域在地震等極端事件下更容易發生次生地質災害,如滑坡和地裂縫。同時,軟巖地區相比硬巖地區在雨水沖刷下更易發生侵蝕和坍塌。
- 結合土壤類型和特性數據,因為不同的土壤在面對極端氣候事件時的反應不同。比如,沙質土壤在暴雨下更容易發生水土流失,而黏土含量高的土壤在干旱時更容易出現干裂,進而影響山體的穩定性。
**二、災害機理研究**
1. **建立災害模型**
- 針對不同類型的地質災害和極端氣候事件組合,建立物理模型。例如,對于山體滑坡和暴雨的關系,可以建立基于滲流 - 應力耦合的物理模型。該模型考慮雨水入滲導致土體孔隙水壓力增加,從而降低土體抗剪強度,最終引發山體滑坡的過程。
- 利用數值模擬方法,如有限元分析(FEA)或有限差分法(FDM),對災害模型進行求解。通過輸入不同的極端氣候參數(如降雨量、降雨強度等),模擬地質災害的發生過程和可能的規模。例如,在模擬泥石流時,可以考慮暴雨引發的坡面徑流匯聚,以及攜帶泥沙的能力,從而預測泥石流的流速、流量和影響范圍。
2. **考慮災害鏈效應**
- 認識到極端氣候事件可能引發一系列的地質災害,形成災害鏈。例如,暴雨可能首先引發山體滑坡,山體滑坡體進入河流后可能堵塞河道,形成堰塞湖,隨后堰塞湖潰決又會引發洪水,造成更廣泛的破壞。在評估時,要對這種災害鏈的各個環節進行分析,考慮每個環節之間的相互作用和時間延遲。
**三、風險評估與區劃**
1. **風險評估指標確定**
- 綜合考慮極端氣候事件的發生概率和地質災害的潛在損失,確定風險評估指標。例如,將暴雨的重現期(如10年一遇、50年一遇暴雨)與山體滑坡可能造成的人員傷亡、經濟損失相結合,計算出風險值。
- 考慮脆弱性因素,包括人口分布、基礎設施類型和分布等。人口密集區和重要基礎設施(如公路、橋梁、水電設施等)所在的地質災害易發區在面對極端氣候誘發的地質災害時風險更高。可以通過地理信息系統(GIS)將人口數據、基礎設施數據與地質災害和極端氣候數據進行疊加分析。
2. **風險區劃繪制**
- 根據風險評估結果,繪制地質災害風險區劃圖。在圖中明確劃分出高風險區、中風險區和低風險區,并且標注出極端氣候事件可能的影響范圍和重點防范區域。例如,在沿海地區,將海平面上升和風暴潮可能影響的區域劃分為高風險的海岸侵蝕和海水倒灌區域;在山區,將暴雨可能引發山體滑坡和泥石流的溝谷等區域劃分為高風險區。同時,風險區劃圖要根據氣候和地質條件的變化及時更新。