地基GPS反演泥石流流域局地降水水汽特征——以云南东川蒋家沟为例.pdf

《地基GPS反演泥石流流域局地降水水汽特征——以云南东川蒋家沟为例》这篇论文深入探讨了在暴雨型泥石流预警预报中如何利用地基GPS技术来准确获取降水信息的问题。文章指出，对于泥石流预警预报而言，获取可靠且实时的降水数据至关重要，尤其是在山区的小尺度范围内，这是提高预警准确性的关键。 论文以云南东川蒋家沟为例，利用该区域内设置的地基GPS观测站和3个雨量站点的数据，对比分析了大气可降水量（PWV）与实际降水量的关系。研究发现，PWV的变化趋势与降雨的发生有较好的对应性，通常降雨发生在PWV峰值或其之后。通过分析PWV过程中的极小值，论文提出了将长序列的PWV过程分割为多个短序列，并引入前期PWV和有效PWV的概念。通过对有降水的前期累积PWV和有效累积PWV的散点函数进行拟合，可以确定降雨发生的PWV阈值，即临界线。这一方法为泥石流流域的降水预警提供了科学依据，同时证明地基GPS反演的PWV在泥石流预警中的重要价值。 文中还提到，传统的降水监测手段如卫星、雷达和雨量站各有局限。卫星监测适用于大区域降水分布，但对短时、小尺度降水的监测精度不高；雷达监测虽能反映区域降水的空间不均匀性，但受多种因素影响，存在误差；雨量站虽然提供真实降水数据，但覆盖范围有限，难以满足小尺度监测需求。因此，地基GPS反演PWV成为一种有效的补充手段，其提供的水汽信息对于预测降水的发生和持续具有重要意义。 此外，论文还讨论了小尺度大气运动方程的挑战，指出现有的探测手段在处理小尺度天气过程时的不足，导致数值预报在小尺度范围内的准确性较低。因此，利用地基GPS反演PWV的方法为解决这一问题提供了新的思路。 这篇论文揭示了地基GPS技术在监测和预报小尺度强降水，特别是在泥石流预警中的潜在应用，强调了水汽含量作为降水指标的重要性，并提出了一种基于地基GPS的降水预警方法，为山地灾害防治提供了科学工具和技术支持。