上海市防汛减灾能力评价指标体系研究

建立防汛减灾能力评价指标体系是客观反映区域防汛减灾能力、查找薄弱环节的重要措施。将上海市防汛减灾能力划分为工程性和非工程性能力两大部分,共分3个层级、2个一级指标、7个二级指标、28个三级指标,形成了可以覆盖全市防汛减灾能力的评价指标体系。     

感潮河网水资源调度试验研究

以广州市海珠区新癵围河网为研究区域，针对其平原感潮河网特点和独特的地理位置，充分利用珠江潮汐动力和较干净水资源，采用水资源调度方法来改善该区域水环境。分析调水期间各水力要素以及水质指标的变化情况，结果表明：充分利用珠江潮汐规律，采用涨潮引水、落潮排水方案，能使河网内主要河道水体定向有序地流动，进而提高水体的流动性，加快水体更新速度，可以在一定程度上改善河涌水质。该研究对珠江三角洲地区城市河道整治具 有较为重要的指导意义。     

平原感潮河道防汛墙排水通路设置探讨

分析挡土墙设置排水通路对挡土墙稳定的影响，并根据感潮河道防汛墙前潮位与墙后地下水位变化的特征，提出在感潮河道建设防汛墙需根据防汛墙所处位置、墙前后水位、墙后地面高程及墙后填土特性，设置或取消排水通路，探讨设置排水分设集水、排水等不同排水通路的可行性，从而为平原感潮河道的防汛墙建设与设计提供参考依据。     

平原感潮河网水质模型研究

针对平原感潮河网水质状况的待点，利用一维对流扩散方程、水质过程方程建立了河网水质模型；利用GIS对1999年全市点源和面源污染负荷进行合理的分配和计算；进行主要水质参数的灵敏度分析；利用1999年6月～9月的实测水质资料进行了率定，结果表明计算值同实测值吻合较好。     

平原感潮河网地区河道洪水对村镇内涝的影响

随着平原感潮河网地区城市化快速发展,下垫面变化落后导致河道泄洪能力不足,河道洪水水位明显上涨,村镇内涝灾害日益频繁,已明显制约当地经济发展。在分析平原感潮河网地区村镇内涝影响因素基础上,以典型村镇为例,通过数值模拟方法分析该地区河道洪水对村镇内涝影响。结果显示50 a一遇与100 a一遇河道洪水分别导致村镇排涝水量减少25.17%,55.24%,排涝水量减少对村镇内部河流洪水过程的影响明显。降雨量增大加剧了排涝水量减少对村镇内涝淹没面积扩大的影响。河道洪水可导致村镇内涝淹没面积扩大22%,加剧了村镇内涝灾情。此研究成果可为该地区村镇内涝风险管理提供参考。     

平原感潮河网城市通江口门施工度汛方案研究

为了增加城市的防洪能力,现有的部分通江口门闸站工程需要进行改扩建,施工期间区域排水条件将会发生变化,亟需制订科学度汛方案以确保城市的防洪排涝安全.为此,以张家港市通江口门太字圩港闸站改建为例开展施工度汛方案研究,根据研究区的水文水力特性及防洪布局,提出连通水系、增设泵站及开挖导流明渠等施工度汛措施,拟定不同工程组合方案...     

引水改善平原感潮河网水质效果评估

以张家港市三大水循环体系为例,构建一维河网水动力水质数学模型,揭示了不同长江潮位与内河引水量的响应关系,不同引水量与河网水质改善效果、引水服务面积的响应关系。结果表明:随着长江高潮位的升高,内河引水量呈现线性增长趋势;当中部水系引水量达到1.4×10~7m~3时,氨氮浓度改善率达到50%以上,浓度变化指数达到0.6以上,且整体提升了1个水质类别;引水服务面积随着引水量的增大呈现线性增长趋势,而单位引水量服务面积呈现对数函数下降趋势,其中东北部水系单位引水量服务面积最大,为0.352～0.891 km~2/万m~3。     

平原感潮河网水动力模型研究

利用一维Saint—Venant方程组、河网汊点连续方程及边界条件建立了河网水动力学模型；采用Abbott六点隐式差分格式离散控制方程组；求解河网时，将河段方程自相消元，得到以汊点水位为基本未知量的汊点方程组；采用汊点优化编码来降低汊点方程组系数矩阵的带宽以提高计算精度和节省计算耗时。对上海市平原感潮河网进行了合理概化，利用1999年6月～9月的实测水文资料进行了率定，结果表明计算值同实测值吻合较好。     

感潮河网地区水安全保障系统方案

针对感潮河网地区内涝灾害频发的现象,以上海临港主城区为例,在对区域现状进行内涝风险评估和积水原因分析的基础上,从源头削减、排水路径优化、河道控制水位优化、水面率提高、排涝泵站设置、竖向控制以及管理的角度,提出构建区域源头减排、排水管渠、排涝除险、应急管理的水安全保障系统方案。模拟结果表明,该方案实施后可有效消除区域积水和内涝风险。     

寒区河道-堤防-泛区凌汛灾害风险评估防控研究进展

寒区凌汛灾害的孕育、发生及演变与河道-堤防-泛区关联密切，凌汛灾害风险的科学评估与防控至关重要。以凌汛灾害风险“识别-计算-评估-防控”为主线思路，从凌汛成因与凌汛灾害特征、河冰及凌汛洪水数值模型、河道凌汛灾害风险评估、凌汛期堤防险情与溃堤淹没风险评估、凌汛灾害风险防控措施等五个方面，综述寒区河道-堤防-泛区凌汛灾害风险评估防控研究进展，并提出河道-堤防-泛区凌汛灾害链条效应及其驱动机制、河冰演变-凌汛壅水-堤防险情-泛区淹没风险链模型、河道凌汛壅水-堤防溃决-泛区淹没风险定量评估、堤防冻融险情演化动力机制及智能预测、凌汛灾害监测-预警-评估-防控应急决策支持系统、凌汛灾害“四预”数字孪生平台等方面是凌汛灾害风险评估与防控亟需解决的关键科学问题或未来主要的研究方向，可为寒区凌汛灾害风险的深入探究与科学管理提供重要思路。     

防洪减灾研究进展

中国水利水电科学研究院的防洪减灾系统化研究始于1990年代。30年来,在跟踪国际相关科技发展前沿的同时,结合中国实际和防洪减灾工作需求,建立了洪水风险管理理论体系,为中国防洪减灾策略的战略调整提供了理论支撑,并持续开展了洪水分析、洪水预报、洪水调度、洪水损失评估、工程安全分析、情景分析、信息分析及表达、防洪决策支持等理论和方法研究,开发了相应的技术、模型和产品,不断推动其实际应用,引领了中国防洪减灾领域科技的进步,为中国防洪减灾事业的发展提供支撑与保障。     

平原感潮河网区域城市洪涝分析模型研究

为开展平原感潮河网区域城市的洪涝分析,综合考虑了该类型区域河流密度大、具有城市的特殊下垫面以及市政排水对洪涝的影响等特点。以城市主干河流、堤防等交汇包围的区域为单元提出了河网排涝单元模型,以排水分区为单元按照其排水能力建立了排水概化模型,并与模拟主干河道和道路、模拟地面的洪水演进模型耦合,建立了平原感潮河网区域城市洪涝分析模型。以上海市浦西防洪保护区为例,开展了上游河道洪水、风暴潮及区域降雨和防洪工程调度综合影响下的洪涝分析。结果表明,黄浦公园等站潮(水)位过程与实测基本一致,苏州河、淀浦河、西大盈港等河流发生漫溢,与实际情况基本相符。研究成果对平原河网地区城市洪涝模拟具有参考价值。     

2016 年太湖流域洪灾损失及骨干工程防洪减灾效益评估研究

为了评估 2016 年太湖流域梅雨期间骨干工程发挥的防洪减灾效益,利用流域一维河网水动力学数学模型,计算得到无骨干防洪工程情景下的河段水位过程,将其与河段设计水位比较,推算每个河段两岸的淹没水量。再与 DEM 和圩堤等阻水构筑物数据相结合,通过空间叠加分析和水量平衡计算,获得洪水淹没的空间分布。建立了流域洪灾损失评估模型,基于土地利用数据、洪水淹没分布和社会经济数据,对无骨干防洪工程情景下的洪灾直接经济损失进行了评估。将该损失与调查统计的实况洪灾损失数据进行对比,结果表明: 骨干工程在此次洪灾中发挥了约 116. 12 亿元的防洪减灾效益。其中,无锡市和苏州市防洪减灾效益最大,分别达到了 50. 08 亿元和 44. 11 亿元。研究成果定量论证了太湖流域骨干防洪工程在 2016 年洪灾中的经济效益,采用的评估方法对于其他流域或区域防洪工程效益评价具有一定的参考价值。     

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。     

浅谈平原河网地区防洪系统的调度

根据太湖流域防洪调度实际情况,对其气象信息、实时水位及其特征值等水情信息和实时工情分析,进行防洪形势分析。按照太湖流域防洪调度规则,进防洪调度的仿真计算,形成供决策者参考的调度方案。     

新型防洪减灾措施在洞庭湖中的模拟应用研究

为提高洞庭湖的防洪能力及增强其枯水期供水能力,提出了适用于洞庭湖区的新型防洪减灾措施——“河湖分离”方案。通过采用数值模拟方法,以洞庭湖1996年型洪水为例,探讨了“河湖分离”方案对洞庭湖区防洪效果的影响,并统计分析了在应用该方案后洞庭湖1996-2014年的蓄水能力。结果表明：洞庭湖实施“河湖分离方案”后,若遇1996年型洪水,湖内有效防洪库容可由1996年的20.91×10⁸ m³增加至119.01×10⁸ m³,从而增强了洞庭湖的削峰能力。通过统计分析发现,洞庭湖具有很大的蓄水潜力,即使在年极端干旱年份（比如2006及2011年）,“河湖分离”方案仍能使得洞庭湖的可用蓄水量超过18.0×10⁸ m³,这说明“河湖分离”方案能有效地缓解洞庭湖区季节性缺水的状况。     

长江防洪减灾空间数据仓库初步研究

从20世纪90年代开始，空间数据技术发展迅速，但由于高维分析的复杂性，影响了空间数据仓库技术的广泛应用。针对长江防洪减灾的特点，提出了建立长江防洪减灾空间数据仓库的主题和数据分布设计方案，即采用分布式方案。介绍了长江防洪减灾空间数据仓库的创建和开发。从目前长江防洪有用信息贫乏的现状出发，阐述了建立空间数据仓库的必要性和紧迫性。     

新时期防洪减灾若干问题的探讨

当前我国正处于经济快速增长和社会转型的新时期,不仅给防洪安全保障带来了更多的难题,而且提出了更高的要求。通过对安徽应对特大洪水、中小河流治理、城市洪涝灾害防治等方面进行调研,在对新时期水利改革发展的艰巨性、紧迫性与复杂性分析的基础上,结合安徽省实际情况,针对我国新时期面临的日趋严峻防洪形势,就增强应对特大洪水能力、稳步推进中小河流治理与夯实城市洪涝防治基础等问题进行了探讨。     

关于我国防洪减灾非工程措施建设要点的探讨

在防洪工程体系的基础上建立全面的防洪减灾工作体系是我国防洪减灾战略调整的方向，非工程措施是全面防洪减灾新体系的重要组成部分。通过回顾防洪减灾非工程措施的由来，分析实施防洪减灾非工程措施的普遍性和特殊性，结合我国实际情况，对防洪减灾非工程措施建设要点进行了探讨。