西部交通建设科技项目

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1、【公路雪崩灾害及防治技术研究】报告简本西部交通建设科技项目合同号：200231879710公路雪崩灾害及防治技术研究—研究报告简本新疆交通科学研究院2006年7月13新疆交通科学研究院【公路雪崩灾害及防治技术研究】报告简本目录1、引言31.1项目概况31.2项目研究的目的意义41.3国内外研究概况51.3.1研究现状51.3.2国内51.3.4小结51.4研究的总体目标61.5主要研究内容及实施方案61.5.1主要研究内容和技术关键61.5.2研究的方案和技术路线61.5.3重点研究的方案72、主要研究成果和突破创新72.1雪崩成因及机理研究82

2、.1.1公路雪崩成因82.1.2山坡稳定积雪厚度临界值82.1.3雪层温度梯度值92.1.4易发生雪崩山坡坡度值92.1.5公路雪崩的分类及识别方法92.2雪崩力学性质及运动规律研究92.2.1雪崩冲击力92.2.2雪崩运动最大抛程计算102.3雪崩的防治措施及原则研究102.3.1提出公路雪崩防治治理系统102.3.2提出雪崩地区公路选线原则102.3.3提出雪崩防治工程选定原则102.3.4公路雪崩防治措施分类及技术要求102.4公路雪崩数据库信息系统研究102.4.1系统设计及构成102.4.2系统的数据管理102.4.3系统的主要功能10

3、2.5公路雪崩预警方法体系研究112.5.1专家系统112.5.2综合预测预报的思路和方法112.5.3GIS技术综合预测预报113、项目所获得的经济、社会、环境效益及其推广应用前景124、合作者1213新疆交通科学研究院【公路雪崩灾害及防治技术研究】报告简本1、引言中国高寒山区面积约4.2×104km2，主要分布于青藏高原，及其邻近地区、东北、新疆北部和天山地区。这里积雪资源丰富，年平均积雪日数大于150天。积雪保护着山地植被安全越冬，维护整个山区的生态平衡，积雪融水补给干旱区河流，滋润着片片绿洲，成为祖国各族人民生命的源泉。冬季积雪、雪崩常常

4、阻塞山区道路，中断交通，破坏森林和矿山生产，更甚者能造成人畜生命危险，成为山区经济建设亟待解决的问题。随着国家经济的快速发展和西部大开发的实施，大规模的基础设施建设，给山区公路建设带来了前所未有的发展机遇。然而，西部山区雪崩和复杂的气候，给公路交通建设带来了许多技术难题，如何合理利用公路雪崩防治措施，维护生态平衡，变害为利，保持公路畅通，促进山区雪崩地区经济发展，减少地域差距带来的矛盾，保证国家长治久安，将具有十分重大现实的意义。在对新疆天山公路雪崩进行系统观测、研究的基础上，通过试验工程验证，提出新疆公路雪崩形成机理，建立新疆公路基于GIS技术

5、的雪崩数据库查询系统及雪崩区域预警系统体系，提出雪崩地区公路设计须知、雪崩综合防治技术指南。完成一个防治雪崩示范试验工程。通过生物治理试验，达到稳固雪源，制止水土流失，同时，实现了保护干旱区日益紧缺的水资源的尝试。该项目成果将直接用于指导山区公路雪崩的预报以及防治措施等工作。1.1项目概况本项目课题组按照研究指导思想和大纲的目标要求，在掌握大量国内外资料和现场雪崩力学试验，气象资料采集，理论分析，依托工程应用，最后进行现场效应分析的基础上，通过多学科相互渗透，引入新技术、新方法，开拓创新，在相关研究内容上取得了新资料、新数据，形成了新认识、新观点

6、。提出了“以生物防治为主、工程治理和机械防护为辅”的公路雪崩综合防治理念；结合天山公路雪崩灾害的特点，提出了适合环保的生物防治与工程防治相结合的综合防治措施。针对天山山区公路雪崩灾害防治，形成了一套基于GIS的从数据采集→雪崩属性数据库建立→评价指标的选择→13新疆交通科学研究院【公路雪崩灾害及防治技术研究】报告简本预测评价模型分析→雪崩灾害危险性预测与区划，这样一套较为完整的天山公路雪崩评价和雪崩灾害预测的技术路线、方法体系和工作流程。建立了天山公路雪崩灾害评价和预测的基本评价指标体系，并从多个角度提出了量化方法。这套指标体系具有较强的针对性和

7、可操作性。上述研究成果集于一体，开发了“基于GIS的新疆天山公路雪崩灾害与危险性区划系统(GHGIS)。结合遥感信息、GIS系统建立了国道312线天山高等级公路雪崩数据库查询系统。针对天山公路雪崩灾害的复杂性和非线性，结合专业领域的最新进展，将系统论的信息量法、层次分析方法和非线性理论的神经网络方法引入本项研究，这不仅为GHGIS系统提供了强大的空间分析功能，而且在理论上有所创新。课题组历时3年，克服了冬季严寒、雪崩危险、任务重、经费紧等困难。在上级领导的关心和支持下，积极工作，通过多种渠道保证科研活动顺利进行，按合同期限和预定目标圆满地完成了任

8、务，取得了一定研究成果，解决了一些关键技术问题，有许多在公路雪崩研究中都是第一次涉及，具有创新性。根据国内外查新结果表明符合本项目上述特