雷達資料同化技術之極短期定量降雨預報於淺層崩塌預警應用研究

何瑞益; 林郁峰; 林忠義; 黃琇蔓; 蕭玲鳳; 李光敦

doi:10.6937/TWC.201906_67(2).0002

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P9 - 20

工程学 > 水利工程

DOI： 10.6937/TWC

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雷达资料同化技术之极短期定量降雨预报於浅层崩塌预警应用研究

Application of Very Short-term Quantitative Precipitation Forecast with Radar Data Assimilation Method for Shallow Landslide Prediction

何瑞益(JUI-YI HO) ；林郁峰(YU-FENG LIN) ；林忠义(CHUNG-YI LIN) ；黄琇蔓(XIU-MAN HUANG) ；萧玲凤(LING-FENG HSIAO) ；李光敦(KWAN TUN LEE)

台湾水利； 67 卷 2 期 (2019 / 06 / 01) ， P9 - 20

繁体中文 DOI： 10.6937/TWC.201906_67(2).0002

雷达资料同化技术；极短期降雨预报；崩塌预警；饱和水位变化； Radar data assimilation method ； Very short-term rainfall forecast ； Landslide warning system ； Changes in saturated water levels

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摘要 │ 参考文献 (17) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

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Taiwan is prone to hillslope disasters in mountain areas because of its special topographical, geological, and hydrological conditions. During typhoons and rainstorms, severe shallow landslides frequently occur. To mitigate the impact of shallow landslides, not only the structural measures are necessary, but also adequate warning systems and contingency measures must be executed. Hence, precise precipitation forecasts and landslide prediction are the most important measures in practice. To account for inherent weather uncertainties precipitation forecasts based on quantitative precipitation forecast model with radar data assimilation method and ensemble mean prediction were adopted in this project instead of using a single model output. The SIMTOP model based on infinite-slope model and TOPMODEL was developed. In considering detail topographic characteristics of the subcatchments, the proposed model can estimate the variation of saturated water level during rainstorms, and then link with the slope instability analysis to clarify whether shallow landslides would occur in the subcatchment. The subcatchment on 10.2 K of No. 9A Highway was selected as the test site for landslide predictions with lead time of 6 hours. Hydrological data and landslide observed records from 6 typhoons events were used to verify the applicability of the proposed model. Four indexes including the probability of detection (POD), false alarm ratio (FAR), threat score (TS), and accuracy (ACC) were adopted to assess the performance of two kinds of very short-term rainfall forecasts with SIMTOP model. The results indicate that quantitative precipitation forecast model with radar data assimilation with SIMTOP model was better than ensemble rainfall forecasts with SIMTOP model. It is promising to apply the proposed model for landslide early warnings to reduce the magnitude of the loss of lives and properties.

参考文献 ( 17 ) 〈TOP〉

何瑞益,李光敦,黄琇蔓,李清胜(2017)。结合系集降雨预报之浅层崩塌预警模式。农工学报，63(4)，79-95。
连结：
(1980).Geografiska Annaler. Series A. Physical Geography.
Barker, D. M.,Huang, W.,Guo, Y. R.,Bourgeois, A. J.,Xiao, Q. N.(2004).A three-dimensional variational data assimilation system for MM5: Implementation and initial results.Monthly Weather Review,132(4),897-914.
Beven, K. J.,Kirkby, M. J.(1979).A physically based, variable contributing area model of basin hydrology.Hydrological Sciences Journal,24(1),43-69.
Casadei, M.,Dietrich, W. E.,Miller, N. L.(2003).Testing a model for predicting the time and location of shallow landslide initiation in soil-mantled landscapes.Earth Surface Processed and Landforms,28,925-950.

国际计量

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