文安洼蓄滞洪区洪水风险图编制技术

洪水风险图是一种融合了地理、社会经济信息、洪水特征等信息的专题地图,采用了Acrgis(地理信息系统)、SQL数据库等先进技术,可广泛应用于防洪减灾、洪水保险、各种发展规划、灾害评估等诸多方面.文安洼是海河流域防洪体系的重要组成部分,是全国重点蓄滞洪区之一,编制文安洼蓄滞洪区风险图对蓄滞洪区防汛减灾、发展规划等可以起到...     

文安洼蓄滞洪区洪水风险图编制技术

洪水风险图是一种融合了地理、社会经济信息、洪水特征等信息的专题地图,采用了Acrgis（地理信息系统）、SQL数据库等先进技术,可广泛应用于防洪减灾、洪水保险、各种发展规划、灾害评估等诸多方面。文安洼是海河流域防洪体系的重要组成部分,是全国重点蓄滞洪区之一,编制文安洼蓄滞洪区风险图对蓄滞洪区防汛减灾、发展规划等可以起到重要的指导作用。该文对风险图编制中的技术经验进行了总结,以为今后工作提供借鉴。     

洪水风险图的制作及其应用——以天津市黄庄洼蓄滞洪区为例

洪水风险图是标识区域洪涝成因、量级、特性、危及对象及应急对策等风险信息分布特征的一系列图的总称,当前已成为国内外城市防洪减灾工作中重要的非工程措施之一。以天津市黄庄洼蓄滞洪区洪水风险图编制项目为例,论述洪水风险图的作用,介绍洪水风险图的编制过程,探讨洪水风险图编制工作存在的问题,并提出进一步完善洪水风险图编制工作的建议。     

淮河蓄滞洪区洪水风险分析的认识

淮河是我国蓄滞洪区分布最多的流域,特有的自然和社会环境决定了淮河防汛调度和应急管理的重要地位.洪水风险图作为防洪减灾基础信息建设的一部分在淮河流域已经开展了近20年.通过对淮河流域蓄滞洪区洪水风险比较分析我们可以知道,蓄滞洪区的洪水风险分析方法应当依据本区域的洪水特性和防汛调度特点进行,而某些风险信息则应当根据实际运用情况适当简化,这样可以在保证需要的情况下,大幅度地减少成本.     

蓄滞洪区洪水风险区划方法及典型案例研究

蓄滞洪区是我国洪水灾害防御体系的重要组成部分,对流域性洪水的安排具有重要作用,同时也是千万余人的长期生存家园.对蓄滞洪区进行洪水风险区划是现阶段开展国土空间规划管控和产业布局调整的必要基础性工作.在分析国内外现有与蓄滞洪区相关的洪水风险区划方法、风险等级划分指标和阈值基础上,从服务于蓄滞洪区土地利用管控和洪水风险管理出...     

大陆泽及宁晋泊蓄滞洪区洪水风险实时分析系统研发

为探索洪水风险图成果应用,选取海河流域第一大蓄滞洪区——大陆泽、宁晋泊作为试点,开展洪水风险实时分析技术及系统研发。项目针对蓄滞洪区特点,构建了上游小流域水文模型,以及蓄滞洪区一二维耦合水动力模型,结合实时雨水情,实现了水文—水动力耦合的洪水风险实时分析。其中,水文模型实现对上游河道的实时/未来(预报降雨)洪水预报;一二维耦合水动力模型,通过在二维网格边元概化一维河网,可快速(少于30 min)完成历时一周的洪水模拟,并考虑入渗影响及堰闸、分区滞洪的实时调控。在此基础上,基于自主研发GIS平台,建立洪水风险实时分析系统,实现了上游不同来流及蓄滞洪区不同调度运用情况下的实时洪水演进和风险评估。     

关于我国洪水风险图编制工作的思考

我国第一张洪水风险图是1984年绘制完成的,到现在,无论是在洪水风险理论、洪水风险分析方法和模型、洪水风险特征展示和绘制技术,还是在洪水风险图编制规范的制订等方面都有了长足的进步,并运用二维非恒定流的洪水分析模型陆续研究绘制了部分城市、蓄滞洪区、洪泛区和防洪保护区约10万km2的洪水风险图,形成了具有较高水平的洪水风险图技术体系和一定规模的人才队伍,一些洪水风险图成果已开始运用于实际防洪工作之中.今后还应进一步明确洪水风险图的使用对象和用途,落实洪水风险图制作的行政管理机制、编制计划和经费投入,构建若干官方认可的规范化的风险分析和风险图制作平台,不断弥补基础信息的不足.     

洪水风险图编制规划方法探讨

洪水风险图的编制对象可分为防洪保护区、蓄滞洪区、洪泛区、城市和水库洪水影响区5类区域,各区域的淹没可能性与GDP之积能较为合理地反映其洪水风险程度。各区域洪水风险图编制费用一般在1000元/km2至2000元/km2之间。风险图编制所需时间因规划范围而有所差异,全面系统地编制国家级和省级洪水风险图约需15年时间。根据洪水风险程度高低、编制所需经费和时间则可统筹安排确定各年度洪水风险图制作名录、工作量和经费投入等规划所需的基本信息。     

江西积极推进鄱阳湖蓄滞洪区安全建设

20 0 3年 6月 16日 ,江西鄱阳湖康山蓄滞洪区 2 0 0 3年度安全建设应急工程实施方案 ,通过水利部委托长江水利委员会组织的审查 ,为 2 0 0 3年康山蓄滞洪区应急工程的实施提供了依据 ,同时也将进一步推动鄱阳湖区蓄滞洪区安全建设。康山蓄滞洪区运用时可有效分洪 16.5 8亿m3,占鄱阳湖整个蓄滞洪区分洪容积的 63 %,是实时调度中可能首先安排使用的蓄滞洪区江西积极推进鄱阳湖蓄滞洪区安全建设@长江     

康山蓄滞洪区分洪口门设计方案分析比选

康山蓄滞洪区为重要蓄滞洪区,分洪口门设计关系到蓄滞洪区启用的成败。本文对三种方案分别从分洪口门的启用灵活性、分洪可靠性、工程投资及运行管理等方面进行综合分析比较,最终推荐康山蓄滞洪区分洪口门采用1/2分洪闸+1/2扒口分洪口门方案。     

西三洼洪水演进数值模拟及洪水风险分析

为模拟西三洼蓄滞洪区洪水演进,对其洪水风险进行分析,以一、二维非恒定流控制方程为基本理论,采用有限体积法,结合西三洼地形资料及大清河流域水文资料,建立一、二维耦合的洪水演进数学模型。采用63·8洪水实测资料对模型进行验证,结果基本吻合。对不同工况及重现期下的设计洪水进行洪水演进模拟计算并绘制洪水风险图。研究表明:该模型可模拟西三洼蓄滞洪区各分洪口门开扒时间、各时刻淹没面积、淹没水深及滞洪量等水情信息及其变化过程;规划情况(增加安全区)的滞洪总量大于现状情况滞洪总量;发生百年一遇洪水时,西三洼蓄滞洪区77%地区都遭受洪水侵害,其中57%区域为危险区,11%区域为重灾区,5%区域为中灾区。研究成果可为防汛部门制定科学合理的防洪减灾规划提供参考依据。     

蒙洼蓄滞洪区洪水淹没数值模拟

蓄滞洪区是我国江河防洪体系中重要的组成部分。蒙洼作为淮河中游一个重要的蓄洪区，在淮河洪水调度中发挥着至关重要的作用。采用二维非恒定流不规则网格模型，模拟蒙洼蓄洪区内洪水淹没过程，分析蓄洪区内洪水风险，并采用2003年淮河大洪水的实测资料，对模型进行验证。结果表明，该模型能较好地模拟蒙洼蓄洪区洪水淹没过程，可用于蒙洼蓄洪区的规划、建设、管理，乃至整个淮河流域的洪水预报。     

基于MIKE FLOOD模型的潖江蓄滞洪区调度运用方案研究

为保障潖江蓄滞洪区的合理调度运用,保证北江中下游防洪安全,进行了调度方案的研究。基于MIKE FLOOD平台,建立了潖江蓄滞洪区一、二维耦合水动力数学模型,对拟定的五个调度运用方案进行了对比研究,分析了不同方案下石角站洪峰流量及自身淹没范围的情况。对比结果表明,适当延迟蓄滞洪区的启用时机,对削减石角站洪峰流量、减少区内淹没损失的效果更为明显。据此确定"当江口圩水位达到22.2 m时,一次启用蓄滞洪区"的方案最优。该方案下,发生P=0.3%、P=0.5%和P=1%洪水时,石角站洪峰流量可分别削减1 150 m~3/s、1 407 m~3/s和1 017 m~3/s,最大淹没面积为86.1 km~2。相关成果可供潖江蓄滞洪区的管理决策参考,也可为其他蓄滞洪区的调度运用方案研究提供参考。     

内涝和外洪遭遇情景下洪水风险要素解耦模拟

特定洪源作用下的洪水风险要素是编制洪水风险图、开展洪水风险管理的基础。在内涝、外洪等多洪源遭遇情景下，因多洪源耦合作用于洪水风险要素，解耦特定洪源作用下的洪水风险要素是洪水风险分析的难点。基于示踪剂法原理，提出内涝和外洪遭遇情景下洪水风险要素解耦方法。该方法是将特定洪源表示为含有标志示踪剂的源汇项，利用溶质运移模型模拟得到标志示踪剂浓度时空变化过程，通过标志示踪剂分布范围解析特定洪源前锋到达时间，将标志示踪剂浓度比例与淹没水深数量积视为特定洪源作用下淹没水深。解耦方法经过理论公式推导，并通过案例实证进行了验证。以淮河干流 1991 年洪水蒙洼蓄洪区典型进洪过程为例，对蓄洪区启用后区内淹没水深、前锋到达时间等洪水风险要素进行解耦，并绘制了进洪洪水前锋到达时间，以及内涝、进洪洪水作用下淹没水深空间分布图。区内蓄洪量解耦为进洪量和暴雨内涝积水量，第 1 次进洪结束时，进洪量占蓄洪量的 85.47%；第 2 次进洪结束时，第 1 次进洪洪水、第 2 次进洪洪水及内涝水量分别占蓄洪量的 26.80%，64.15%，9.05%。在内涝和外洪遭遇情景下，运用该方法能够快速准确提取进洪洪水的前锋到达时间，且能解耦受内涝、进洪洪水等洪源作用下的淹没水深。     

应用二维数值方法模拟蓄滞洪区洪水运动

针对蓄滞洪区内洪水运动的特点,对二维浅水方程的守恒形式进行非结构离散,建立了 高精度的数学模型。该模型通过Roe格式的近似Riemann解计算界面数值通量,采用数值重构的 方法获得时空二阶离散精度。通过方形溃坝算例和超临界流算例验证了该模型具有较高的数值精 度和可靠的稳定性,能够捕捉水面间断和处理干滩问题。应用该模型对胖头泡蓄滞洪区的溃堤洪 水进行了数值模拟,结果表明,该模型很好地模拟了溃堤洪水在蓄滞洪区内的运动过程,所得结 果可以为防洪决策提供依据     

汉江中下游洪水风险快速评估

以汉江中下游杜家台蓄滞洪区为例,采用依托专家知识和经验的快速风险评估方法和Risk Plan模型软件,估算了模型社会经济参数,建立了研究区域洪水风险评估模型,对防洪工程措施的合理性和有效性进行了综合评估。结果表明,虽然受限于经济社会等数据缺乏及其不确定性,本方法仍可简化、量化洪水风险各因素、各区域的影响,从风险的角度分析工程的年化效益。本模型方法可行,对防洪措施方案的拟定或防洪项目的经济评价等工作具有重要的应用价值。     

基于MIKE FLOOD的洪泽湖周边滞洪区洪水演进模拟研究

基于实测断面资料建立了研究区的一维水动力模型,基于高精度DEM以及1∶10000地形图建立了研究区的二维水动力模型,并用MIKE FLOOD将一维模型和二维模型进行耦合,构建了洪泽湖周边滞洪区一、二维耦合的洪水演进数学模型。利用2003年历史洪水资料对模型参数进行了率定,并以2007年历史洪水资料进行了验证。以洪泽湖百年一遇设计洪水为模型上边界,二河闸、三河闸以及高良涧闸的现行调度方案的水位-流量关系为模型下边界,对洪泽湖百年一遇设计洪水方案进行模拟计算,当蒋坝水位达到14.33m时,洪泽湖周边滞洪区开始滞洪,得到开始滞洪后不同时段研究区内各类洪水风险要素的动态分布情况以及最大淹没水深、淹没历时,验证了模型的合理性,可用于蓄滞洪区洪水演算分析。     

小浪底水库防洪作用分析

根据黄河下游防洪工程体系现状,拟定了小浪底水库投入运行后的干支流水库调洪方式,分析了小浪底水库的防洪作用。结果表明,小浪底水库的兴建使黄河下游大堤的设防标准由现状的六十年一遇提高到千年一遇(即千年不用北金堤);使花园口百年一遇洪峰流量削减到16000m~3/s以下(即百年不用东平湖新湖区);使花园口22000m~3/s以下的较大洪水削减到10000m~3/s以下(即不用东平湖滞洪区);发生万年一遇洪水时,只需用北金堤滞洪区少量分洪即可;将三门峡水库对“下大洪水”的运用机率由十年一遇减少至百年一遇,各种级别洪水的蓄洪量均有较大幅度减少。     

黄河下游滩区享受蓄滞洪区运用政策补偿可行性研究

2000年国家出台了《蓄滞洪区运用补偿暂行办法》,对处理蓄滞洪区运用后的群众受灾补偿和灾后重建发挥了很好的作用。黄河下游滩区具有明显的蓄滞洪区的性质和功能,几十年来,滩区的蓄滞洪功能的发挥为黄河安澜起到了巨大的作用。依照《办法》,有必要对黄河下游滩区享受蓄滞洪区政策补偿的可行性进行研究。     

大型行蓄洪区洪水演进数值模拟与三维可视化技术

本文以淮河临淮岗洪水控制工程为例，对行蓄洪区GIS数据库建设、洪水演进数值模拟、洪水演进动态显示、洪水预报及洪水调度、行蓄洪经济损失评估等进行了研究，并在三维GIS软件VrMap2.0 SDK平台下开发了一套大型行蓄洪区防洪减灾决策支持系统软件，实现了防洪工程枢纽建筑物及其场景编辑、浏览、地物属性查询及电子沙盘模拟、防洪调度数值模拟、洪水淹没过程显示、水流场信息查询、闸门运行状态监控、分类财产损失评估、财产受损残余状况、建筑物破坏程度直观表现的功能。