西控工程对望虞河西岸地区防洪的影响

为了评估西控工程对望虞河西岸地区造成的防洪影响,以望虞河西岸为研究区域并结合其水文特性,构建了适合于模拟平原河网地区产汇流过程的MIKE11水文水力模型并利用当地降雨、水位等实测资料进行了率定。通过模拟50年一遇设计暴雨情况下的不同工况,得到研究区域内水系各节点的水位等要素变化情况,并依此分析了西控工程对望虞河西岸地区造成的防洪影响。结果表明:西控工程运行后,研究区域内重要节点的最高水位抬升明显,部分地区有遭受洪水淹没的风险;MIKE11水文水力模型对于分析平原河网地区河流沿线闸控影响具有较高的应用价值。     

基于陆气耦合模型系统的太湖流域洪水风险预测

为解决太湖流域高密度感潮河网地区水位预报精度难提高、洪水淹涝实时风险评估计算效率低等问题，破解复杂平原河网地区“四预”难题，构建了太湖流域陆气耦合模型系统，该系统包括太湖流域水文水动力学耦合模型与基于水文学法的洪水淹涝风险快速评估模型。在2021年“烟花”台风期间，以欧洲中期天气预报中心(ECMWF)数值模式网格、分区降雨预报为输入，分别应用基于河网多边形与汇流分布式动态单位线的水文水动力学模型预报太湖与河网代表站水位过程与超警超保区域，以及基于水文学法的洪水淹涝风险快速评估模型预测太湖流域洪水淹涝风险区域与强度。研究结果表明：太湖流域陆气耦合模型系统实现了降雨预报网格、分区与河网多边形的耦合，水文水动力模型解决了太湖流域降雨与径流在空间上的均化问题；与分区降雨数值预报相比，网格降雨数值预报预测的超警超保区域、洪水淹涝风险区域与实际情况更加吻合。该系统在“烟花”台风期间的预测预报服务直接支撑了流域洪水与区域涝水科学错峰调度，提升了流域与区域的防汛统一管理水平，有效缓解了下游地区的防洪压力，社会经济效益显著。     

城镇化背景下平原河网区暴雨洪水重现期变化分析——以太湖流域武澄锡虞区为例

以太湖流域武澄锡虞区典型雨量水文站为例,基于长时间序列逐日降雨与水位数据,采用累积距平法、皮尔逊频率曲线和克里金插值等方法对水位进行还现分析以及对暴雨洪水重现期进行分析,探讨了城镇化背景下典型平原河网区暴雨洪水重现期变化规律及成因。结果表明:(1)武澄锡虞区不同量级降雨重现期均有提前,极端降雨频率增大;武澄锡虞区小量级洪水事件(T=5, 10, 20 a)发生频率有所增加,而量级较大(T=50 a)的洪峰水位重现期在城区与郊区则差异显著。受圩垸影响的常州站1960年50年一遇洪峰水位在2010年增至68年一遇,洪峰水位整体降低,而郊区白芍山站1960年50年一遇洪峰水位在2010年则提前至32年,洪峰水位整体有所增加。(2)小量级洪水事件发生频率增加主要是由降雨增加、城镇扩张以及河网水系衰减所致,同等量级的暴雨导致洪峰水位不断增长;而闸泵和圩垸等水利工程建设加强了对较高量级洪水的调节作用,使高量级洪峰水位有所降低,减小了城区圩垸内洪水风险。对于不同量级的洪峰水位,下垫面特征变化和水利工程建设对其影响的程度则有所不同。分析结果可为研究该地区防洪安全提供技术支持。     

MIKE FLOOD耦合模型在杭嘉湖流域嘉兴地区洪水风险图编制工作中的应用

中国是世界上受洪涝灾害影响最为严重的国家之一,随着社会经济的快速发展,洪灾损失也越来越严重。我国正将防洪策略从洪水控制向洪水管理进行转变。洪水管理需要进行洪水风险分析,数值模拟则是洪水风险分析的一个重要手段。依托全国洪水风险图编制试点项目(二期)工作,以浙江嘉兴地区为研究对象,运用MIKE11软件建立该区域一维河网模型,模拟河道水位变化情况。再运用MIKE 21软件建立该区域二维模型,模拟暴雨情况下的洪水演进过程。最后运用MIKE FLOOD耦合模型,模拟河道溃堤洪水在区域内的演进情况,分析洪水风险,为嘉兴地区洪水风险图编制工作提供技术支撑。     

基于MIKE SHE模型的平原区流域暴雨内涝模拟

暴雨内涝是平原区主要的洪涝灾害。由于平原区流域地面坡度平缓、河道分布密集,坡面及河道汇流速度慢、洪水历时长,构建符合平原区产汇流机制的内涝模型为暴雨内涝模拟的重要内容。本文以山东省平原河道洙赵新河为例,考虑下游湖水位及前期影响雨量等影响因素,建立了基于地面高程、下垫面条件及河流水系等要素的MIKE SHE分布式水文模型,经率定验证后,模拟流域内涝过程,预警易涝区域,计算内涝水量,为平原区流域暴雨内涝模拟提供参考。     

台风“烟花”和“黑格比”在浙江省平湖市形成的暴雨洪水分析及防洪对策研究

平湖市位于杭嘉湖平原东端，是浙江省接轨上海市的前沿高地，也是长三角区域一体化发展的核心区之一，地位十分重要，但其地势低洼，常受暴雨、洪水、高潮侵袭。依据实测资料和暴雨洪水调查成果，分析2021年“烟花”和2020年“黑格比”2次台风暴雨洪水对平湖市的影响及其成因和特性，在此基础上提出改进防御理念、优化工程布局、完善工程体系等措施，并基于MIKE11构建杭嘉湖平原河网一维水动力模型模拟分析工程实施效果，为沿海平原河网区域暴雨洪水灾害防御提供借鉴。     

嘉兴平原河网地区降雨径流关系探讨

对平原河网地区的降雨径流关系的分析目前还没有成熟的方法。根据嘉兴平原河网地区的地势特点,在综合分析区域内的降雨时空分布和土壤蒸发条件,充分考虑外部洪水入侵、下游潮汐顶托和人工闸坝泄洪等影响的前提下,采用经验相关的方法,以区域平均降雨量、河网起涨水位作为参数,编制嘉兴洪水预报方案,进行降雨洪水（涨差）预报。预报实例表明,该方法简单,具有较好的精度,取得了较好的效果。     

山东省设计雨型地区综合分析方法

山东省设计雨型地区综合分析方法戴珍丽（山东省水文总站）时面雨型是设计暴雨的组成部分。一次暴雨的降雨强度随时间的变化过程称为暴雨的时程分配雨型。一次暴雨的总雨量或其中某几个历时雨量的等雨深线在平面上的分布形状称为面分布雨型，简弥面雨型。时雨型一般指点雨...     

平原河网地区引水环通模型研究

根据平原河网地区水动力条件差的特点,以MIKE11软件为建模平台,建立平原河网地区引水环通模型,模拟区域引水配水中河道流量、流速、水位变化过程,以确定更为合适的引水流量、引水方式及配水方式。慈溪市中心城区引水环通工程实例计算结果表明:在确定引水流量、河道水位控制、流速变化、环通时间、路径等方面,模型运行良好;在区域"封闭"状态下,MIKE11软件用于平原河网地区引水环通计算是可行的。     

MIKE11在平原河网地区防洪分析中的应用

利用MIKE11建立平原河网降雨径流(NAM)和水动力学(HD)耦合模型，对杭州火车东站枢纽区块河道调整工程的防洪影响进行模拟研究，综合分析规划方案实施后河道的行洪能力和区域防洪安全，结果表明工程对区域行洪安全影响甚微。MIKE11在本次防洪分析中的应用表明，该耦合模型具有算法可靠、计算稳定、界面友好、前后处理方便、水工建筑物调节功能强大等优点，可在平原河网地区的防洪评价工作中推广应用。     

基于降雨情景模拟的城市社区尺度暴雨内涝研究

全球变暖背景下城市暴雨内涝灾害频发,对我国东部沿海城市影响显著。根据暴雨内涝的致灾因子进行分类,基于SWMM（Storm Water Management Model）对宁波地区分别构建了台风和非台风暴雨情景内涝响应模拟模型,并对比分析了台风暴雨内涝和非台风暴雨内涝的特征及其差异。结果表明:（1）台风和非台风暴雨在变化趋势、分布特征和时程分布上差异显著。（2）台风暴雨情景下,河道水位和流量主要受潮位影响,在高潮位时发生倒灌。在非台风暴雨情景下,河道水位和流量主要受降雨影响,并随着重现期的增大而增大。（3）台风和非台风暴雨情景下,研究区发生内涝的子汇水区数量和等级随着重现期的增大而增加,积水区域逐渐连片分布,最多有17个子汇流区发生内涝,占总内涝区域的80%。而在相同重现期的台风暴雨情景下,排水管网负荷率更高、节点洪流更大、内涝更重、积水历时更长、积水深度更深,积水历时超过10.7 h,积水深度超过67 cm。本研究丰富了研究暴雨洪涝的方法,可为社区尺度的内涝研究提供参考。     

温德河流域暴雨洪水时空特征及模拟分析

受降雨和地形影响,吉林省温德河流域季节性洪灾频繁。为了解温德河流域暴雨洪水规律,利用2017年7—8月3次山洪灾害的暴雨洪水监测资料,采用自主研发模块化小流域分布式水文模型模拟了流域的洪水过程,取得较高的模拟精度。并结合研究区春登河、西阳河及五里河等三个主要河段的模拟流量和暴雨时空分布特征,分析三场暴雨时空分布对洪水造成的影响,总结了该流域2017年山洪灾害产生原因。结果表明:①温德河流域三场超标准洪水由短历时强降雨引起,"雨洪同向"的降雨锋面移动特点使洪峰呈现陡涨陡落之势;②"7·13"和"7·19"洪水的降雨时空集中程度和暴雨中心分布的差异影响两场洪水洪峰峰型、流量和各河段的洪量贡献比,造成温德河流域不同程度的灾害。     

大广坝流域台风期洪水预报方法的研究

大广坝流域洪水由台风雨形成,台风登陆路径的不同造成台风期降雨中心位置分布的差异,另外流域上游的友谊水库对下游大广坝水库天然入流方式的改变,直接导致洪水预报方案的改变,即从全流域产汇流计算改为"上下库区间汇流计算和库区产汇流计算".通过分析大广坝流域台风雨洪成因及其特点,按降雨类型分别设计了相应的洪水预报方案,经检验,方案预报精度达到甲等水平,可为大广坝电站防洪度汛提供更加准确及时的雨洪信息.     

左江崇左站“08．9”洪水浅析

受“黑格比”台风影响,2008年9月左江流域发生了强降雨。分析了这次发生在左江崇左水文站的暴雨洪水的成因和洪水过程、暴雨时空分布、洪水特点,并通过与历史洪水的对比分析,结合流域内已建电站的情况,探讨了左江流域暴雨洪水的特性。     

洪泽湖周边滞洪区暴雨内涝预报预警系统研究

洪泽湖地区进入梅汛期后多阵雨,局部暴雨,受洪泽湖及行洪河道高水顶托影响,洪泽湖周边滞洪区内涝水外排困难,常遇洪涝灾害。为了科学合理地分析暴雨内涝导致的洪涝风险,建立了一、二维耦合的水动力学模型,并基于Web GIS技术,构建了B/S架构的洪泽湖周边滞洪区暴雨内涝预报预警系统。系统可实时在线滚动显示雨量及关注点水位,进行实时或模拟超标洪水预警,对于保障洪泽湖周边滞洪区的防洪安全,加强淮河下游地区洪涝灾害风险管理具有重要意义。     

宁夏山洪灾害雨量预警值计算研究

随着山洪灾害监测预警非工程措施建设和全国2013年-2015年度山洪灾害防治建设的推进,宁夏全区防洪减灾综合能力得到了显著改善和全面提升.但现阶段尚没有科学、系统、定量的分析研究突发暴雨、洪水、积涝、滑坡、泥石流等山洪灾害预警指标,突发性洪涝灾害的应急避灾、紧急处置和抢险救助仍旧十分困难.结合宁夏水系分布与防洪工程建设实际情况,在参考已有临界雨量推求方法的基础上,综合应用暴雨等值线和P-Ⅲ频率曲线表反推不同量级洪水对应的雨量值作为山洪灾害预警值.该方法简单易操作,计算成果对宁夏防洪减灾工作具有重要意义.     

粤港澳大湾区城市洪涝问题及其分析

近年来,粤港澳大湾区城市洪涝问题日趋严峻。本文梳理了大湾区典型城市洪涝事件,归纳了洪涝特征并分析了洪涝问题的主要驱动要素。结果表明,近100多年,大湾区年降雨量、降雨日平均雨量、暴雨日数及暴雨日降雨量占全年比例都波动增加,而降雨日数波动减少,降雨呈现增多且趋于集中的态势。大湾区降雨时空分布不均,近10年广州、东莞、惠州汛期降雨量占全年雨量的81%,广州龙舟水期间降雨量占全年约22%。虽然大湾区城市群呈现热岛效应,气温与城镇化率呈正相关,且100多年来各城市温度上升并与降雨量呈正相关;但受地理位置影响,各城市降雨量与其城镇化率的关系并不明显,而更下游的沿海城市面临更多的锋面雨和台风雨影响。近10年给大湾区带来暴雨以上降雨的台风有47场,发生在6—10月,其中恰逢天文大潮的有21场、有26场在大湾区以西登陆。近40年珠江口沿海海平面上升速率3.5 mm/a,高于全国平均水平,海平面的持续上升将使大湾区面临严重洪涝风险。对强降雨、台风暴潮、海平面变化等要素开展分析可为大湾区防灾减灾工作提供重要参考。     

试论长江流域洪水灾害风险管理

长江是一条著名的雨洪河流，雨量充沛，暴雨洪水频繁，洪灾分布范围广泛。长江洪水灾害主要集中在上游的四川盆地和中下游平原地区；丘陵山地亦时有发生，多表现为山洪、滑坡、泥石流和山崩等灾害；近海的长江三角洲地区还有风暴潮灾害。简要介绍了长江流域洪水灾害和长江防洪治理情况，分析了长江防洪减灾当前所面临的形势，阐述了防洪减灾思路的转变方向，总结了洪水风险管理的初步实践成果，提出了进一步加强洪水风险管理的主要措施。     

考虑圩区分布的平原河网区暴雨洪涝分析模型建立

针对圩区众多的平原河网区域,基于已有的一、二维非恒定流水动力学理论建立的城市洪涝仿真模型,引入"小蓄水面"的概念,将圩区内外在水动力学模型中未被概化但对降雨的调蓄作用不可忽略的小河、塘坝、小湖泊等根据其实际空间分布统一概化为所在网格的小蓄水面,并考虑圩区堤防标准、抽排能力和调度运行规则对河网区域洪涝时空分布的影响,对模型中网格淹没水深、圩区排涝和闸泵调度的计算方法进行了改进。选择嘉兴市为案例区域建立了暴雨洪涝分析模型,利用模型对嘉兴市近年来典型场次暴雨进行模拟计算,与河道实测水位及洪涝分布调查结果对比表明,模型对区域的概化合理,能反映嘉兴市在受本地降雨和上游洪水影响、下游潮位顶托及复杂的工程调度规则综合作用下水流的运动特点和洪涝的分布特征,模拟结果可靠,模型可以为区域洪水风险图编制和防汛风险管理提供支持。