地质灾害是自然灾害中的一个重要灾种,具有发生频率高、突发性强、分布地域广、灾害造成的损失严重等特点。我国是一个地质灾害多发国家,灾害分布广泛,各地区发生的灾害种类也不尽相同,在基础地质、地貌条件不变的情况下,地质灾害基本都是由地震、降雨过程和人类工程活动等因素所触发而发生,以滑坡和崩塌为代表的地质灾害,影响其发生的最主要、最直接的外部因素即是区域内的降水过程。本文以受季风气候影响,暴雨集中,地处山地和丘陵过渡地带,降雨型地质灾害频发的广安市为研究区域,旨在探讨因降雨诱发而引起的滑坡和崩塌灾害与区内气象要素的关系,并依据区域地质灾害评价结果,以建立能够进行灾害防御的气象预报预警模型。本文的主要研究内容包括以下5个部分:(1)基于2008-2015年广安历史灾害点数据,结合其地形地貌特征、水文气候状况等,分析滑坡和崩塌灾害在时间和空间上的分布特征,结果表明两类灾害都主要发生在降雨过程集中的6-9月,在丘陵向小起伏山地过渡的地带会有较为明显的空间分异规律。(2)为了得到更好的灾害评价结果,在整理和提取各类致灾因子时,着重分析了各类地质灾害评价因子与历史灾害点的关系,科学合理地优化了灾害评价因子的选取过程。在探讨基于ASTER GDEM数据相关评价因子时,从坡面因子数理统计的角度分析了微观地形因子——坡度和坡向的提取。对于宏观坡面因子——地形起伏度的提取,本文采用了业内常用的窗口递增分法,在拟合分析窗口和最大地形起伏度关系曲线的基础上,引入均值变点法以准确地得到符合地貌统计的最佳分析窗口,结果表明以45X45的分析窗口提取地形起伏度时,其分级结果与实际地貌情况相符。(3)在上述分析各类地质灾害初选因子对滑坡和崩塌影响的基础之上,最终确定了将坡度、地形起伏度、河流、土壤类型、土地利用类型、NDVI指数和降雨等7个因子作为广安市地质灾害危险性评价的关键因子。为了消除不同因子间的数据异质和分辨率差异,基于GIS平台分别对各类因子进行了无量纲的归一化处理,并利用栅格重采样功能统一了各类评价因子的分辨率。最终基于二元非线性Logistic回归模型并结合地质灾害点样本数据得到了各类评价因子的权重值,由此得到研究区域的地质灾害危险评价与区划结果。(4)依据2008-2015年的广安市历史灾害点数据,全面分析研究历史滑坡和崩塌地质灾害与灾害发生前期降雨量、降雨类型、降雨强度以及灾害发生前逐小时降雨量的关系,建立有效降雨量模型。将研究区危险性区划结果与该模型相结合,综合分析研究区域各高、中、低风险区的降水不均匀特征和降雨型地质灾害发生的频率,得到各风险区域的降水影响系数,以确定不同风险等级地区的降雨过程临界值,最终得到气象预报预警判据,即预报级、临报级和警报级临界降雨量。(5)根据降水影响系数、临界有效降雨量,结合未来降水的落区预报,充分考虑降雨量和雨强对不同落区的影响,建立滑坡和崩塌地质灾害耦合预报预警模型,通过该模型可以确定某一区域内滑坡和崩塌灾害在预报降水条件下发生灾害的可能性大小,由此实现了地质灾害气象风险等级预报和预警。本文相关研究基于GIS技术,在地质灾害精细化评价的基础上,以细网格为基本单元信息,综合应用预报模型和预警模型,将短期预报、短时预报、临近预警相结合,基本实现了广安市降雨型地质灾害——滑坡和崩塌的精细化预报预警,为类似的低山丘陵区制作地质灾害气象预报预警模型提供了参考和借鉴。