四川地形地貌复杂,自然灾害频发,是灾害种类最多、活动最频繁、受害最严重的省份之一,尤以山洪及滑坡、泥石流等地质灾害最为严重。以往的预警研究主要着力解决降水数据精度的问题,对服务区域、服务对象等的考虑较少,模型准确性、结果可视性、系统直观性相对欠缺,大大限制了其预警效果。因此,综合考虑四川实际,建立区域性、精细化山洪地质灾害气象预警系统十分必要。本研究着眼于区域地质灾害预警模型、降雨‐径流模型,基于3S技术、数据库技术和网络技术等技术手段,结合客户/服务器模式(C/S模式),构建了面向省、市两级业务化的山洪地质灾害气象预警预报系统。主要研究内容包括:(1)基于2008年—2013年四川省历史地质灾害灾情数据,分析四川省历史灾情时空分布特征、地质灾害与前期降水量相关性,总结出以下结论,四川省历史地质灾害主要以滑坡、泥石流为主,有崩塌、地面下沉、地面塌陷发生,沿龙门山断裂带、安宁河断裂带等呈条带状发育,地质灾害高发期集中在6—10月,地质灾害发生受当日降水量影响明显,98.86%的地质灾害发生在日降水量大于10mm的当日,同时地质灾害发生与前期降水量明显相关,随日期前推相关性减小;(2)选取汶川县为试点区,基于逻辑回归模型选取坡度、与断裂带距离、与河流距离、年均降水量、地形起伏度、植被覆盖度等因子完成滑坡危险性区划;(3)选取映秀地区为试点区,基于灰色关联度方法以泥石流发生密度为主导因子确定与泥石流灾害相关性较大的因子和因子权重完成泥石流危险性区划;(4)通过逻辑回归模型与专家经验相结合的方式,确定前期累积降水权重系数,以地质灾害危险性背景值为静态因子,以地质灾害前期累积降水为动态因子,建立地质灾害概率化预警模型,改进了原模型只以经验确定前期降雨量权重系数的方法,最终确定四川省地质灾害与当日降水量、前一日降水量、前两日降水量相关,权重分别为0.7、0.2、0.1;(5)基于分布式水文模型特点的比较,选择SWAT模型为本系统降雨—径流模型,并完成SWAT模型参数本地化,如利用TM遥感影像提取土地利用图、植被覆盖度,对研究区气象站点数据,利用天气发生器进行时间与空间插值,选取适合本地区的子流域划分单元,从而进行水文径流模拟等;(6)基于GIS的四川省山洪小流域地质灾害预警系统开发,包括:系统总体设计、数据库建设、系统的功能实现等方面内容。本系统主要包括地质灾害预警模块、山洪灾害预警模块、降水查询模块、系统设置模块、涂层控制模块、专题制图模块等六个模块,通过可视化的系统界面,能实现基础与专题数据可视,实况降水数据与预报降水数据的查询,山洪、滑坡、泥石流灾害危险性评价与预报,灾害点背景分析与预警服务等功能从而实现小流域山洪地质灾害的精细化气象预报预警服务,提高四川省小流域山洪灾害管理的科学性和准确性,为政府防灾减灾提供决策支持。