上海市城区洪水风险图制作

受特定地理环境和气候因素的影响,热带气旋、暴雨和高潮位是影响上海的主要洪涝灾害类型,近些年来,洪、涝、潮灾时有发生。作者利用城市暴雨洪水仿真模型,模拟计算了上海市城区因防汛墙溃决或城市暴雨可能发生的受淹和积水情况,并根据模拟结果绘制了洪水风险图。本研究方法可为防洪工程规划设计、防汛抢险应急预案的编制等提供决策依据和技术支持。     

暴雨洪水仿真模型在上海防汛风险分析中的应用

通过对暴雨洪水仿真模型的分析，针对上海特殊的平原河网城市特点，在内河和降雨边界条件等方面进行改进处理．建立适应上海特性的暴雨洪水仿真模型，并通过对“0509麦莎”台风期间的暴雨洪水的模拟分析，验证该模型在上海市区防汛风险分析中的应用是可行的。     

暴雨洪水共同作用下的多变量防洪计算问题

暴雨或径流这样的水文现象总是表现为多变量事件，因此本文以暴雨和洪水为例，采用风险分析的方法，探讨了多因素影响下的防洪计算问题。所建议的方法综合考虑了暴雨和洪水可能不同频率这一普遍现象，为现有水文资料情况下，合理估算防洪风险，及确定设计洪水提供了一条更符合实际的有效途径。     

GIS及SWMM模型在防洪保护区内涝模拟中的应用

为了研究防洪保护区暴雨内涝积水风险,减少淹没灾害损失,基于GIS技术与SWMM产汇流模型,计算暴雨内涝积水域面积及积水深度值,以此开展积涝风险分析。将该方法应用于茨南淝左片防洪保护区的暴雨内涝计算,利用永幸河闸上、架河闸上、青年闸上2007年实测降水水位验证产汇流模型。结果表明:3个位置计算水位绝对误差分别为0.02、0.10和0.14 m,计算结果较合理,将该模型应用于防洪保护区20年一遇设计暴雨内涝积水风险分析,研究成果对该地区风险管理及决策起着至关重要的作用。     

上海某区排水系统运行风险综合评估及防范策略研究

气候条件、管道健康度、水量水质输入、各类突发事件等不确定因素的存在使得排水系统的运行风险突出，导致暴雨内涝、管道溢流、管道泄漏、路面塌陷等事件较频繁发生，严重影响人民群众的安全与生活。以上海市某区排水系统作为评估对象，采用自研的排水系统运行综合风险评估指标体系，开展包含内涝积水、污水冒溢、管道结构损害、路面塌陷、有害气体中毒、气体爆炸等六类风险类型在内的排水系统运行单项风险和综合风险评估，将评估结果与该区在2021年8月22日发生的重现期100年降雨下路面积水情况进行对比，验证了评估模型的可靠性，为其他城市排水系统运行过程中的风险管理提供重要计算依据。     

新疆木垒县低山区暴雨递减指数分析

"推理公式法"作为集总式雨洪模型常用于小流域暴雨洪水计算,暴雨递减指数作为敏感参数对计算成果影响较大。为提高模型计算精度,选用跃进水库入库水文站暴雨资料,分析率定新疆木垒县低山区暴雨递减指数。成果显示该区域暴雨递减指数随频率的增大而减小,随时段的增大而增大,以1h为界,n1在0.163―0.330之间,n2在0.597―0.764之间。分析成果可供周边设计暴雨计算及雨洪模型使用。     

上海近42年暴雨强度及易发时段特征分析

为分析上海市近年暴雨特征，掌握其暴雨发生规律，采用代表站网法，分析1978—2020年上海市实测暴雨强度和暴雨易发时段的特征变化。结果显示，2000年后，总暴雨（含所有级别的暴雨）发生频率、降水量均增多，短历时雨强增强趋势显著；总暴雨在汛期多发，汛前多于汛后，汛期内各级别暴雨8月最易发；非汛期内，暴雨、大暴雨5月易发，特大暴雨10月易发；2000年后，汛期总暴雨发生频率在6月增多最为显著，特大暴雨在8月增多显著；非汛期总暴雨在10月发生频率增幅较大；大暴雨日气象成因中，静止锋雨带占比最多，2000年后，台风本地或外围影响的大暴雨日占比显著增多。     

河南省伊川县山洪灾害暴雨分析计算

文章针对伊川县暴雨和山洪特性,以小流域为单元合理选择适用于当地的设计暴雨洪水计算方法和水文模型等分析计算方法,以伊川县城关镇的西干渠流域石瑶村六组为例详细介绍了山洪灾害暴雨计算方法,并进行了暴雨时程分配计算。为河南省相似地区山洪灾害防治设计暴雨计算提供了可靠的技术支撑,也为同类工程评价项目提供了参考。     

暴雨随机模型研究：暴雨洪水流域系统随机模拟研究之五

暴雨随机模型是暴雨洪水流域系统随机模拟洪水过程的关键。本文论述了现行几种实用性暴雨随机模型，指出了它们的特点，并分析了各自的优缺点。总的说来，这些模型概念清楚，结构简单，计算方便。实测资料检验表明，有良好地随机模拟效果，可推广应用。     

小流域暴雨山洪水文模型与水动力学方法计算比较分析

针对小流域暴雨山洪精细模拟问题,提出了小流域时空变源混合产流模型,以小流域为单元构建了暴雨山洪分布式模拟模型,开发了可视化时空变源分布式水文模型软件FFMS和水动力学计算软件FHMS。以宝盖寺小流域场次暴雨洪水计算为例,分别采用水文学和水动力学方法计算了小流域暴雨山洪过程,并分析了两种方法的计算精度、效率、实用性等。案例研究结果表明:(1)水文与水动力学方法均可实现小流域暴雨山洪的模拟,模拟结果与实测基本一致;(2)对于无资料小流域暴雨洪水计算,水文学建模速度快,计算效率更高,水动力学方法建模和计算效率更低;(3)在复杂地形条件下暴雨洪水形成机理、演进过程模拟方面,水动力学计算结果更加精细和准确;在山区中小流域洪水预报预警方面,水文学方法更加实用。     

基于情景模拟的城市内涝对道路交通的影响评估

以上海市中心城区为例,构建了城市内涝淹没数值模型,用于模拟50年一遇和100年一遇设计暴雨情景下的内涝,结合道路淹没模拟结果与车速衰减计算方法,叠加车速衰减结果与城市道路通行状态模拟,获取不同设计暴雨情景下高峰期和平峰期研究区路网运行状态。结果表明:城市内涝会导致道路交通服务水平显著下降,且道路运行状态与时段密切相关;高峰期内涝对道路交通的影响更加显著,主要表现为低服务水平的道路数量占比显著增加;50年一遇和100年一遇设计暴雨情景下,高峰期研究区道路平均通行速度较平峰期分别下降19.3%和37.4%。     

RISK ANALYSIS AND MANAGEMENT OF URBAN RAINSTORM WATER LOGGING IN TIANJIN

1. INTRODUCTION On December 11, 1989, the United Nations propounded that the last ten years of the 20th century were the international years of disaster reduction. Reduction of natural disasters has caught world wideattention. Flood and water logging disa…     

基于模糊证据推理的南水北调工程突发事件风险评价

突发事件风险因子具有不确定性和模糊性。选取模糊正态分布函数改进了信度结构模型,结合证据推理方法构建了模糊证据推理评价模型,在此基础上,运用不变权重次约束模型对关键风险源进行诊断。以南水北调中线工程为例,构建了五等级风险模糊评价模型,在优选确定南水北调工程突发事件风险指标体系基础上,运用提出的模糊证据推理模型对南水北调中线工程突发事件风险进行评价,并进行了关键风险源诊断,研究结果与实际情况相符。     

基于TELEMAC-2D模型的深圳洪涝风险评估

基于TELEMAC-2D模型构建深圳市深圳河流域洪涝仿真模型,选取两场实测暴雨(20180607和20180916)的内涝淹没资料对模型进行验证,结果表明所构建的模型具有较好的可靠性和精度。采用构建的仿真模型模拟暴雨重现期为50年一遇、雨峰系数为0.4条件下,降雨历时分别为30min、60min、90min和120min4种情景下洪涝发生的过程,获取积水深度、积水面积和流速等致灾因子,考虑不同流速和积水深度组合情境下对深圳河流域进行内涝风险评估。结果表明:随着降雨历时的增加,积水深度、积水面积和流速均增大；根据积水深度和流速对深圳河流域进行洪涝风险分区,中高风险区面积随着降雨历时的增加不断增大；中高风险区占流域总面积比例较小,但容易出现人员伤亡和财产损失,当出现中高风险区时,应及时发布信息,积极采取应急减灾措施。     

上海市水资源模糊定价模型

阐述了水资源系统的复杂性和模糊性,分析了与水资源价值评价有关的水量、水质及社会经济要素,探讨了水资源价值模糊综合评价数学模型和水资源价格计算模型,并在此基础上分析确定了上海市水资源价值的价格,使上海市的水资源价格更趋合理。     

冲门口泥石流危险度评价

泥石流是山区常见的地质灾害之一,研究其危险度对防灾减灾、抗灾决策和保障人民生命财产安全具有重要的意义。贵州毕节何官屯镇大渔洞村冲门口住有209户862人及善啓第三希望小学师生325人,人口密集,危害严重。本文应用灰色关联分析法,在前人研究的基础上,建立泥石流危险性评价模型,确定了各评价因子的关联度及其权重,进一步通过计算得出冲门口泥石流危险度为0.499,属中度危险,结果证明在暴雨、暴雪等外在条件作用下,可发生中等规模的泥石流,与实际较吻合。     

基于WRF的郑州市暴雨中心最大时降雨过程模拟分析

为探究WRF模式对郑州市暴雨中心雨量最大时降雨过程的模拟能力,选用该模式常用的5种微物理过程方案,模拟郑州市2011-2018年发生的14场短时暴雨,结合时空分布、雨型、雨峰和降雨集中度等降雨特征进行分析。结果表明：WRF模式可以模拟出对应场次的降雨,但雨区位置有所偏移;60%以上场次降雨过程时间偏差在180 min内;模式对累积雨量模拟较好,模拟的降雨过程与实际过程相关性较高,但对过程雨量的模拟有所欠缺;采用模糊识别法分析雨型发现,WRF模式对郑州市单峰雨型模拟较好,对均匀类雨型模拟较差;WRF模式对单峰类雨型模拟时,其雨峰偏差基本控制在±30%内;13场降雨模拟结果的降雨集中度与实测结果基本相同。WRF模式总体模拟结果较为理想,可为郑州市短时暴雨研究提供数值方法的支撑。     

中国山洪灾害防御关键技术

结合我国山洪灾害防治所面临的自然社会双重胁迫因素和存在的关键技术问题,在总结中国水利水电科学研究院建院以来围绕小流域暴雨洪水规律、分析计算方法、防洪减灾监测预警技术等方面所完成的创新成果基础上,阐述我国山洪灾害防治的总体思路、理论技术体系和防御模式。重点论述小流域下垫面特征及产汇流特性、缺资料地区小流域暴雨洪水规律、新一代缺资料小流域产汇流模型及分布式水文模型、预警指标体系和风险评价理论、小流域山洪灾害动态预报预警技术、全国山洪灾害小流域预报预警系统建设等方面的技术突破和取得的创新性成果。     

考虑上游溃坝洪水的水库漫坝失事模糊风险分析

随着大江大河的规模化梯级开发,水库和电站的风险不再是单一工程风险,传统的"单库、定值"研究模式已难以满足当今水电站枢纽的安全风险分析需求。为此,本文将上游溃坝洪水的作用考虑到水库漫坝失事风险分析中,在具体评估水库承担的失事风险率时,基于现有的模糊风险分析模型尝试采用直角梯形模糊数描述水库漫坝失事的风险指标,结合α-截集技术将模糊集合转化为经典集合,提出基于直角梯形模糊数的水库漫坝失事风险分析模型。以某流域尚在筹建的水库为例进行研究,结果表明:(1)该模型能考虑多种不确定性因素影响的漫坝失事风险的可能状况,思路更接近于实际情况,其计算结果可为有关部门决策提供更多参考信息;(2)就研究对象而言,尽管考虑上游溃坝洪水时较高起调水位方案对应的漫坝失事模糊风险率均不同程度超出最大可接受风险,但只要做好预警工作并及时预泄水库蓄水就可以降低外部原因引起的漫坝失事风险,保障水库安全运行。     

城市内涝灾害应急救援兵棋推演研究

针对近年来城市内涝灾害给居民、交通及城市基础设施带来的巨大影响,以低成本发现高风险事件和应急预案漏洞为目标,通过兵棋推演模拟城市内涝灾害应急救援过程。依据兵棋推演与灾害理论,结合GIS技术、决策树等方法,综合建立了动态兵棋棋子模型、暴雨规则、可视化地图及兵棋推演模型,实现了城市内涝灾害应急救援兵棋推演。结果表明:在设定的5年一遇暴雨情景及18个推演回合下,两个应急救援行动方案中,我方行动1虽能完成内涝灾害应急救援,但造成损失的概率非常高;我方行动2能够完成内涝灾害应急救援,且造成损失的概率较小。将兵棋推演方法引入到城市内涝灾害应急救援中,可准确的推演应急预案的可行性,研究成果对提高有关应急部门灵活处理应急事件的指挥能力、管理能力与决策能力具有重要意义。