[发明专利]泥石流概率测算方法、泥石流多要素协同监测预警方法

权利要求书

1.流域泥石流发生协同概率测算方法，其特征在于：

步骤S1、以泥石流流域作为监测区，记为M，完成M现场调查；

步骤S2、监测硬件布置方案：在M内物源区布置雨量站，在M内雨量站下游设置泥位监测断面P，泥位监测断面P布置泥位计；

步骤S3、根据M现场调查数据测算M内降雨量指标与泥石流发生概率对应关系R_r、测算断面P处泥位指标与泥石流发生概率对应关系R_n；

步骤S4、根据实时降雨数据/预报降雨数据与对应关系R_r测算实时降雨/预报降雨条件下泥石流发生概率p_r，根据实时/预报泥位数据与对应关系R_n测算实时/预报泥位条件下泥石流发生概率p_n；

步骤S5、依多要素协同概率规则确定M的出山口泥石流发生概率p_h、流域泥石流发生协同概率p_ob，所述多要素协同概率规则为：

若p_r≥20％且p_n20％，则p_h＝20％～40％，p_ob＝p_r*p_h，p_r与p_h分别取值概率区间右边界，

若p_r20％且p_n≥20％，则p_h＝40％～60％，p_ob＝p_n*p_h，p_n与p_h分别取值概率区间右边界，

若p_r≥20％且p_n＝20％～60％，则p_h＝60％～80％，P_ob＝p_h*max(p_r,p_n)，p_r、p_n、p_h分别取值概率区间右边界，

若p_r≥20％且p_n≥60％，则p_n＝80％～100％，p_ob＝p_n，p_n取值概率区间右边界，

所述泥石流发生协同概率p_ob是泥位监测断面P处的泥石流发生概率。

2.根据权利要求1所述的测算方法，其特征在于：所述步骤S3中，测算M内降雨量指标与泥石流发生概率对应关系R_r时，降雨量指标采用前期雨量Ar，测算方法为：确定水文模拟计算的前期雨量Ar′，构建M在各前期雨量Ar′条件下泥石流发生降雨I-D曲线阈值I＝δD^β，根据构建I-D曲线阈值过程沿时间序列试算所得M内水土耦合混合物容重ρ，确定各Ar′条件下M中能够耦合形成的混合物容重ρ变化区间[ρ]，依据[ρ]确定M内前期雨量Ar与泥石流发生概率对应关系R_r。

3.根据权利要求1所述的测算方法，其特征在于：所述步骤S3中，测算断面P处泥位指标与泥石流发生概率对应关系R_n时，泥位指标采用泥石流流深H_n，测算方法为：利用现场调查数据测算在不同设计暴雨频率p条件下泥石流峰值流量Q_c，依式1、式2计算Q_c对应的泥石流流深H_n，以p作为泥石流发生概率，由此确定泥石流流深H_n与泥石流发生概率对应关系R_n；

H_n＝Q_c/(UB)    式2

式中，U—泥石流流速，单位m/s，

Q_c—泥石流峰值流量，单位m³/s，利用现有技术测算，

J—泥位监测断面P处沟床坡降，单位％，现场调查确定，

H_n—泥石流流深，单位m，

B—泥位监测断面P处宽度，单位m，现场调查确定。