丹江口库区数字孪生小流域山洪灾害链监测防控技术与应用
获奖名称: 丹江口库区数字孪生小流域山洪灾害链监测防控技术与应用
获奖等级: 一等奖
获奖类别: 2024年度长江委青年科学技术奖
授奖单位: 长江委
完成单位: 长江水利委员会长江科学院、长江三峡勘测研究院有限公司(武汉)
获奖年度: 2024
获奖人员: 许文涛、曾俣杰、韩培、鲁志春、邱佩、董林垚、范仲杰
成果简介:丹江口库区作为南水北调中线工程核心水源地,其生态安全和水资源保护具有极其重要的意义。极端气候事件频发重发,库区地形地质复杂多样,山洪及其链生灾害给库区生态环境和人民生命财产安全带来了严重威胁。本项目聚焦丹江口库区小流域“暴雨-洪水-滑坡(崩塌)-泥石流”灾害链过程,开展数字孪生背景下小流域山洪灾害链监测防控技术研究与应用研究。主要内容包括:(1)以小流域山洪灾害链多源致灾因子成灾机制为切入点,通过解析区域“水汽输送-降雨径流-山洪灾害链”全过程,明晰了复杂山区环境山洪灾害链不同演进阶段关键致灾因子及预警阈值,揭示了变化环境下山洪灾害链致灾机理及其区域风险演化规律,丰富了山洪孕育致灾理论方法。(2)基于小流域山洪形成演进链式灾变物理过程,阐明了“暴雨-洪水-滑坡(崩塌)-泥石流”同源链生转化机理、动力学机制及临界发育条件;通过山洪灾害链演进状态、致灾历时及规模特征模拟模型,识别了不同驱动模式下山洪灾害链风险转换场景,提高了山洪灾害链防御时效。(3)采用“卫星遥感+测雨雷达+无人机航测+微纳感知”多源灾害链监测数据同化及深度融合技术,创新了山洪灾害链要素信息多链路智能传输技术,研发了具有