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近年来,随着社会经济快速发展和人类活动强度不断加大,在全球气候变化叠加影响之下,泥石流活动日益频繁且成灾日趋严重,已成为制约山区社会经济发展的重大瓶颈和防灾减灾工作的突出问题。泥石流灾害风险管理是泥石流防灾减灾的重要途径,但目前仍较缺乏泥石流灾害风险管理的理论指导和关键技术支撑。因此,本文针对这一问题,从泥石流灾害风险管理的基础理论入手,研究了泥石流灾害风险辨识、风险评价、灾害资源化和灾害保险等关键技术,建立了适合我国国情和灾情特点的泥石流灾害风险管理实现途径,并选择蒋家沟流域、东川城区和金沙江流域为典型研究区,完成了相关理论与技术的实证研究,适应了防灾减灾工作的实际需要,具有重要的理论价值和现实意义,取得了下列主要成果:
1.构建了适合我国国情和灾情特点的泥石流灾害风险管理理论基础和框架体系。从灾害系统和灾害管理的角度,系统分析了泥石流成灾特点与灾害系统、风险评价和风险管理的概念、原理、内容和方法,总结了泥石流灾害风险管理的理论基础和关键技术,从而为后续研究提供指导。
2.建立了基于形成因素贡献率的潜在泥石流判识模型。引入泥石流确定性系数(CF)与逻辑回归方法,借助GIS技术,进行了基于形成因素贡献率的潜在泥石流判识研究,建立了基于概率分布的潜在泥石流风险判识的定量评价模型,解决了泥石流风险辨识中的评价因子贡献率分析、关键因子选择、多源异质数据合并和评价指标权重确定等关键问题。
3.改进了泥石流危险性评价、易损性评价、破坏损失评价和风险综合评价模型和方法。泥石流灾害危险性评价考虑了灾害的历史危险性和潜在危险性,易损性评价基于泥石流危险性分区范围进行单元划分和信息处理,泥石流破坏损失评价兼顾了受灾体数量、价值和破坏损失率、以及防治工程的减灾有效度,并结合GIS技术,实现了各种评价指标的定量描述,提高了泥石流灾害风险评价的科学性和易操作性。
4.分析了泥石流灾害风险可管理性,确定了我国泥石流灾害风险可接受水平(可接受人员伤亡的平均年概率为0.69×10-6,可接受直接经济损失的平均年概率为2.63×10-4),探讨了允许风险决策方法,构建了适合我国国情和灾情特点的泥石流灾害风险管理的实现途径。
5.利用泥石流的建设性与破坏性、灾与利的双重作用与特性,进行了山区城镇建设、农业资源化利用、建筑建材原料和景观资源开发等泥石流灾害资源化的有益探索,并通过人畜—土地载荷平衡和效益评价分析,提出了农业资源化途径和方式。
6.进行了泥石流灾害保险的保费分析,建立了保险费率厘定模型,探索了我国泥石流灾害保险运行机制,并以云南省昆明市东川城区为例,完成了泥石流灾害保险理论和技术的实证研究。
7.验证了泥石流灾害风险评价和风险管理模型与关键技术的可行性和合理性。以金沙江流域为例,完成了区域泥石流灾害危险性评价、易损性评价和风险评价的实证研究;选择云南省昆明市东川城区为典型区,完成了单沟泥石流灾害风险评价、灾害资源化和灾害保险的实证研究。研究结果与调查资料和实际状况较为一致,验证了本研究中相关模型与技术的可行性和合理性。