山洪灾害是一种典型的极端气象灾害,是山丘区流域范围内由强降雨过程引起的无预见性、暴涨暴落的地表径流[1],具有来势猛、破坏力强、波及范围广、预测预防难度大等特点。随着全球气候变暖形势不断加剧,极端天气和气象灾害发生愈加频繁[2],由此引发的山洪灾害事件较为突出。据统计,仅2013年我国发生造成人员伤亡的山洪灾害事件就达181起,共造成560人死亡和221人失踪[3]。如何准确地预测预报山洪灾害，科学划分山洪灾害风险区，以及合理进行防洪减灾规划，是亟待全世界专家学者解决的关键性问题。

国外早在20世纪五六十年代就已开展了洪灾风险研究[4],其中美国、日本等国的研究成果较为丰硕。CARPENTER等[5]基于美国俄克拉荷马州、爱荷华州及加州的DEM资料,利用GIS技术得出上述地区形成山洪径流的临界雨量值,依据此临界雨量值进行的山洪灾害空间分布预测取得了良好的结果。日本从20世纪70年代开始,每年发布境内山洪灾害风险图,并根据风险图制定防洪措施[6]。我国关于山洪灾害的相关研究于20世纪80年代中期逐渐兴起[7]。近年来，随着研究的不断深入,相关研究成果颇丰[8-11]。张婧等[12]对河北省的山洪灾害进行了区划分析;岳琦等[13]基于GIS技术对福建闽江上游山洪灾害进行了风险区划;黄国如等[14]基于GIS技术和层次分析法建立了山洪灾害风险评价模型,通过模型对清远市瑶安小流域山洪灾害的发生风险进行分析。

连续配筋混凝土路面具有整体性、耐久性良好等优点。本文介绍了连续配筋混凝土路面优势，结合实际工程总结其施工技术，并对其应用效果进行检查分析，结果表明：连续配筋混凝土有效防止面板产生干湿温度裂缝，提高道路整体性，避免早期损害，提升道路使用寿命。

辽宁省山丘区占省域面积的74.4%,近年来,由于极端强降雨多发,暴雨山洪已成为辽宁省主要的自然灾害之一。据统计,辽宁省多年平均受灾面积1 195 km2，死亡人口326人,平均经济损失20亿元[15]。山洪灾害的多发性与难预测性为辽宁省山洪灾害的防治带来了诸多困难,而做好山洪灾害风险区划是解决该问题的关键所在。考虑到辽宁省当前面临的严峻形势,加之针对该地区山洪灾害风险区划领域的相关研究内容还较少,本文对辽宁省山洪灾害进行风险区划,以期为相关部门进行防洪减灾工作提供技术支撑。

1　数据来源及研究区洪灾概述

1.1　数据来源

本文采用的降水数据来自中国气象数据网的逐日降水数据,数据序列长度为1970年1月—2013年12月。水位流量数据来自于辽宁省水利厅提供的辽宁省水文站观测数据,序列长度与降水数据同期。对获得的降水和水位流量数据进行较为严格的数据检验,规定逐日资料缺测达5日或5日以上的月份为该月缺测,缺测达1个月及1个月以上的年份规定为该年缺测[16],剔除数据资料不足40年的站点,对剩余数据时间序列完整且分布较为均匀的23个站点的降水及水文观测数据进行研究与分析。

1.2　辽宁省山洪灾害概述

根据辽宁省各站点年平均降雨量、多年平均24 h最大雨量,以及计算得到的单站点临界雨量系数值,借助ArcGIS软件,参考划分标准得到辽宁省降雨一级区划、二级区划、三级区划,如图2所示。

泥石流灾害数据的统计结果表明,辽宁省发生过泥石流灾害的574条泥石流沟分布在10个市(地)中的23个县(区)中，共计138个小流域,其中大、中、小型泥石流沟分别为73条、212条和289条,辽宁省泥石流灾害点分布情况如图1(b)所示。从图中可以看出辽宁省泥石流灾害多分布于东南沿海地区。

滑坡灾害分布在全省10个市(地)的13个县(区)中，共计35个小流域，辽宁省滑坡灾害点分布情况如图1(c)所示。从图中可以看出滑坡灾害零星分布于辽宁省东南部中心地带。

  

(a) 溪河洪水

  

(b) 泥石流

  

(c) 滑坡图1　辽宁省山洪灾害点分布图

2　研究方法

将所收集到的灾害与降水数据进行分析整理,统计山洪灾害发生过程中各雨量站对应时期的各时段的过程雨量及最大雨量[17]。站点不同次山洪过程的不同时段最大雨量中的最小值,即为单站的临界雨量初值;区域临界雨量初值为该区域不同次面平均值的最小值。单站临界雨量和区域临界雨量最大、最小值的取值区间即为临界雨量[18]。临界雨量系数k为:

 

(1)

为获得辽宁省降雨分区综合图,将较长时间尺度(1970—2013年)上的年平均降雨量、多年平均24 h最大雨量及临界雨量系数3个指标划分为三级标准进行分析。一般来讲,不同地区在时间上的降雨分布特性是根据多年平均降雨量的多少来衡量的。借鉴前人的研究成果,本文以降雨数据为划分依据,采用年平均降雨量为标准划分降雨一级区;因一天内的暴雨分布情况可以较好的反映出短时间内降雨强度与山洪灾害之间的密切关系,故以多年平均的24 h最大雨量值(H24 h)为标准划分降雨二级区;山洪灾害的易发程度是由临界雨量系数(k)决定的,因此以临界雨量系数划分第三级降雨区[22],三级划分标准见表1。

辽东南地区是泥石流灾害高易发区域,泥石流灾害多发生于山麓地带,在大雨或暴雨发生的背景条件下夹杂大量泥块、碎石等混合物,从高海拔地区流向低海拔地区。因此,泥石流灾害发生条件可概括为具备充足降水,并满足一定海拔高度。

3　辽宁省山洪灾害风险区划分析

3.1　降雨与地形地貌风险区划

山洪灾害的发生存在多种影响因子,包括降雨、地形地貌、植被覆盖度、土壤类型等,其中降雨、地形地貌条件是导致山洪灾害发生的主导型影响因素。为体现区划的代表性，本文主要依据降雨程度、地形地貌条件进行辽宁省山洪灾害的区划分析[20-21]。

经紫外可见分光光度法扫描发现，2种溶液于350 nm处出现最大吸收。因此，确定试验测定波长为350 nm。

依据地形坡度划分标准对辽宁省地形坡度进行概化分区,如图4所示。由于本溪市、营口的盖州市、朝阳的凌源市、锦州市等地区有当地主要高峰分布,山地起伏程度较大,因此地形坡度一般大于25°;辽宁省东、西部虽为丘陵山区,但地面起伏较小,坡度一般在10～25°之间;辽宁省中部海拔较低且地形平坦广阔,坡度在0～10°之间,东南沿海部分丘陵山区地形坡度起伏也小于10°。

式中:为Δt时段年最大降雨量多年均值;hct为时段长为Δt的临界雨量;kt为时段长为Δt的临界雨量系数[19]。

1949—2004年溪河洪水灾害资料的整理结果表明,辽宁省670个山丘区小流域均发生过溪河洪水灾害,但各小流域的发生频次不同,部分流域发生次数超过20次,辽宁省溪河洪水灾害点分布情况如图1(a)所示。从图中可以看出溪河洪水广泛分布于辽宁省东西两侧。

 

表1　降雨三级区划标准

  

降雨区划类别划分标准分区特征Ⅰ年平均降雨量≥750mm降雨高值区一级区Ⅱ550mm≤年平均降雨量<750mm降雨中值区Ⅲ年平均降雨量<550mm降雨低值区1H24h≥100mm强降雨区二级区275mm≤H24h<100mm中降雨区3H24h<75mm弱降雨区(1)k≥2．0高发降雨区三级区(2)1．0≤k<2．0中发降雨区(3)k<1．0低发降雨区

  

图2　辽宁省降雨分布三级区划图

由图2可以看出：辽宁省多年平均降雨量及多年平均24 h最大雨量在空间上均呈现由东南向西北递减的趋势;临界雨量系数空间变化特征不明显,高发降雨区位于丹东市、营口市、鞍山市、辽阳市、大连市和朝阳市这6个市的部分地区,而沈阳市东南部、抚顺市西部和大连市中部地区的降雨量较少,属于低发降雨区。

2.1 消化镜检法结果 经压片镜检法确认为含有华支睾吸虫囊蚴的麦穗鱼使用胃蛋白酶消化法后，显微镜下镜检华支睾吸虫囊蚴呈圆形或椭圆形，大小为（121～150）μm×（85～140）μm，囊壁分两层，外层较厚，内层较薄，囊内蚴体可见口、腹吸盘，排泄囊大，内含黑色颗粒。活囊蚴：囊壁折光性强，且富有弹性。囊内蚴体及口、腹吸盘轮廓清晰，可见蚴体蠕动；死囊蚴：颜色发黑，囊壁有破损，囊蚴包裹的蚴体及口、腹吸盘发黑，轮廓模糊，无蚴体蠕动，见图1（封底）。

(2) 在机座壁与压圈、压圈与压圈之间进行支撑，采用100 mm×48 mm×5.3 mm槽钢Q235-A焊接固定，并在压圈与压圈的支撑槽钢下适当位置又采用槽钢，与机座底脚固定，这些槽钢将机座连接成为一个整体，提高了整体刚性，有效减小了电动机的振动。

上面说到的一些原材料中，质量控制主要是体现在含泥量方面，按照已有的标准惯例来看，在砂石的含泥量中不得大于3%，而碎石的含泥量也不能超过2%，假若是不小心超过了这个已有的标准，那将会对整个建筑工程的质量带来尤为严重的危害。并且除了上文说的要保证碎石、砂石等原材料的含泥量外，也需要做好对于骨料的质量控制，骨料看重的是他的含水量，这个因素将直接影响着混凝土的强度，在选择骨料的时候应该选择热膨胀系数比较小，且含泥量相对较低的骨料。在材料的质量控制中，要对混凝土进行严格把控，这也是整个建筑材料的质量核心，混凝土质量与规格的达标是对整个建筑材料的保证，更是有利于提升建筑工程整体的施工质量和建设水平。

  

图3　辽宁省降雨分区图

3.1.2　地形地貌风险区划

3.1.1　降雨风险区划分析

逐一叠加辽宁省降雨三级分区图,得到辽宁省降雨分区综合图，如图3所示。图中代码数字大小与降雨引发山洪灾害的危险程度为反相关关系,分区代码数字越小,表明危险程度越高，反映到空间分布图上,则颜色越深危险程度越高。由图3可以看出，全省因降雨引发山洪灾害最危险的地区位于丹东市中部,其次是营口市西部,再次是鞍山市东北部，阜新市西部、朝阳市西北部和东北部、沈阳市东南部等地的危险程度最低。

  

图4　辽宁省坡度概化分区图

以辽宁省地形海拔特点为基础对其进行地貌概化分区,结果如图5所示。辽宁省地貌可分为:辽东山地、辽东丘陵、辽西山地、辽西丘陵和辽中平原5部分。其中，辽东山地和辽东丘陵均为长白山脉西南方向的延脉,因此，地势自东向西南呈降低的态势；辽西山地和辽西丘陵地区地势自西北向东南阶梯式下降,山峰众多,海拔较高,地形陡峻,但局部地区地形平缓；辽中平原位于辽东和辽西山地丘陵之间,属辽河及其支流的冲积平原,地势自北向南逐渐变缓,少数地区丘陵与盆地交错,但整体地势较为平缓。

  

图5　辽宁省地貌概化分区图

3.2　山洪灾害风险区划分析

结合辽宁省降雨分区(图3)、坡度分区(图4)和地貌分区(图5)的综合数据,叠加溪河洪水、滑坡和泥石流3种灾害的历史发生地点,通过对比分析获得辽宁省山洪灾害风险区划图,如图6所示。

  

图6　辽宁省山洪灾害风险区划图

山洪灾害低易发区分布于辽中平原和渤海沿岸,该区为平原区,缺少各类型山洪灾害发生的必要地形条件,故区域内灾害分布较少。辽宁省东、西两侧丘陵山地地带为山洪灾害的中易发区,并以溪河洪水为主要灾害类型,少数地区有泥石流、滑坡灾害的发生。辽宁省东南部及向西南延伸的地带为山洪灾害高易发区,辽西北也有小面积分布，其中,溪河洪水多发生于辽西及辽东地区,发生范围较广。由于东、西部多为丘陵区,地势上存在高程差,具备溪河洪水发生的地形地貌条件;降雨量东、西部分布不均匀,东部沿江沿海,受地理位置影响降水量较大,溪河水量较大,尤其在汛期极易发生溪河洪水;辽西北为干旱地区,溪河洪水发生前常伴有长期无雨或突发暴雨情况,基于该地区气候特点溪河洪水极易发生。本文获得的山洪灾害风险区划结论与历史山洪灾害的发生情况较为一致,说明本文的研究结果具有一定的可靠性。

采用回顾性、随机对照研究方法，本研究由医院医学伦理委员会批准，选择2015年2月—2017年9月在遂宁市中心医院诊治的难治性癫痫持续状态患者190例，纳入标准：头部磁共振（MRI）显示脑结构正常或异常，经三级甲等医院癫痫专科确诊为难治性癫痫，病程≥3个月；无使用抗癫痫药物治疗的禁忌症；研究得到医院伦理委员会的批准。排除标准：治疗期间未按时随访者；药物过敏或者过敏体质者。根据治疗方法的不同分为观察组与对照组各95例，统计学对比两组的基础资料差异不显著。见表1。

本文借助ArcGIS软件空间分析模块中的克里金插值法,对临界雨量进行空间分析;根据辽宁省DEM数据,借助ArcGIS表面分析模块提取辽宁省地形坡度,地形坡度范围划分为三个等级,分别是坡度小于10°，坡度在10°～25°之间和坡度大于25°,以此对辽宁省的地形坡度进行分区;对所得到的降雨风险区划及地形坡度风险区划进行综合叠加分析,获得辽宁省山洪灾害风险区划结果。

滑坡灾害高发地带可概括为辽东地区,滑坡灾害的发生除受降雨、地形影响外,土壤类型也是重要的影响因素。该区土壤可大致分为两个类型,即:东北部中低山地区的壤性土和辽东半岛地区的壤性土及风化沉积土。其中，东北部中低山区山体海拔较高,沟谷发育明显,土壤多沿支状水系分布,因此土壤含水量大且壤性软,土壤受压能力差极易发生滑坡;辽东半岛地区地形主要为低山丘陵,受地质活动过程及人类活动影响,岩石裸露植被稀少,土壤侵蚀严重,大量的棕壤性土、粗质土及石质土发育,土壤孔隙大易发生滑坡。综合两种土壤类型特点,辽东地区土壤总体壤性偏软、含水量大,加之部分地区植被稀少使山坡区的稳定性降低导致易发生滑坡灾害。

我国最早的书院藏书是建于唐代丽正书院。开元十二年（公元724年），唐玄宗在东都洛阳设立丽正书院。书院集藏书、研究与举贤于一体，是历史上最早、最大的官办书院，藏书量达53915卷。

3.3　山洪灾害风险类型分析

根据图6所得结论,统计获得辽宁省各行政区山洪灾害的易发程度及灾害类型,具体结果见表2。辽宁省区域内,大连市、鞍山市、抚顺市、本溪市、营口市、丹东市、朝阳市和葫芦岛市是山洪灾害重点防治区域，其中抚顺市重点防治溪河洪水,朝阳市重点防治溪河洪水与泥石流,葫芦岛市重点防治泥石流与滑坡,其余山洪灾害防治重点区需对三种山洪灾害类型制定不同程度的防治策略。

鉴于不同地区的灾害发生特点，抚顺市在雨季应密切关注各流域的水位涨落情况,提前做好应急措施,以防水位涨落过大发生溪河洪水。朝阳市和葫芦岛市不仅要时刻关注雨季流域水位的涨落情况,同时要结合本市特点，重点关注山丘地区山坡稳定情况,在发现危险前及时做好加固处理,减少泥石流及滑坡发生的可能性。大连市、鞍山市、本溪市、营口市、丹东市3种灾害类型均有发生,要做好防灾预案及有效的防灾准备工作。溪河洪水防治要紧密结合辽宁省山洪治理工程现状，做好各大、中、小型病险水库的除险加固工作;提前做好泥石流防治工程建设,包括排导工程、拦挡工程、沟道治理工程和坡面治理工程等[23];根据山洪滑坡灾害类型特点,可采用搬迁避让、监测预警、工程治理的方法对滑坡灾害进行有效的预防[24]。

通过强化监督队伍，监督的广度和深度不断提升延展，监督的探头越布越多，监督的专业能力越来越强；各单位对监督队伍的重视程度也在逐渐提升 ，完善激励与保障机制。

 

表2　辽宁省各市级行政区山洪灾害风险及类型

  

地级市风险程度高易发中易发低易发山洪灾害类型溪河洪水滑坡泥石流沈阳市★★★★大连市★★★★★★鞍山市★★★★★★抚顺市★★★★本溪市★★★★★★铁岭市★★★★辽阳市★★★★营口市★★★★★★盘锦市★丹东市★★★★★★阜新市★★★朝阳市★★★★★锦州市★★★葫芦岛市★★★★★

注:★表示符合当前条件。

4　结语

1)综合降雨、地形地貌和叠加山洪历史资料得出,山洪灾害的高易发区位于辽宁省东南部向西南部延伸的地区。中易发区广泛分布于东西两侧山地、丘陵地带,由于丘陵地带的地势差相对显著,灾害类型以溪河洪水为主。因此,为有效防治山洪灾害的发生,东南向西部延伸地区及东西两侧丘陵地带应做好日常雨量监控及高危山体的边坡加固工作,以预防山洪灾害的发生。

2)对辽宁省各区域山洪灾害的易发程度及灾害类型进行统计，发现大连市、鞍山市、抚顺市、本溪市、营口市、丹东市、朝阳市和葫芦岛市溪河洪水、泥石流、滑坡灾害均有发生,属于山洪灾害防治重点区域,应加强防治力度与采取必要的预防措施。其中,抚顺市重点防治的灾害类型是溪河洪水,朝阳市重点防治溪河洪水与泥石流,葫芦岛市重点防治泥石流与滑坡,因此应根据各市的山洪灾害高发类型因地制宜地制定预警预案。

3)辽宁省山洪灾害类型齐全,溪河洪水、泥石流和滑坡均有发生,并且时有两种或两种以上灾害同时发生的现象。由山洪灾害风险区划图可知，全省山丘区的山洪灾害发生频次和死亡人口均高于平原区，而平原区的房屋倒塌程度更高，受灾面积更大。因此,在平原区要提高房屋的抗险能力,将不可避免的山洪灾害发生后的经济损失降到最低;合理安置山丘区居民,减少山脚及山麓地带的居民群,以防山洪灾害突袭造成的生命安全及财产损失。

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