长江上游与洞庭湖洪水遭遇天气概念模型研究

长江上游与洞庭湖洪水一旦遭遇,将会形成全流域性洪水或特大洪水,给流域各地区防洪减灾工作带来巨大考验。对1981~2012年间共30次长江上游与洞庭湖洪水遭遇过程进行了分析,建立了5类天气学概念模型。通过分别描述这5类模型的洪水特征、降水特征及天气系统演变特征,对洪水遭遇的天气学规律进行了更细致的研究,为进一步优化三峡水库调度方案提供了技术支撑。     

基于洪灾风险管理的蓄滞洪区道路规划

道路等线状地物的科学规划是协调蓄滞洪区防洪与自身经济发展间矛盾的重要手段。基于综合考虑洪水危险度、暴露度及脆弱性的洪灾风险管理模式,对天津市大黄堡洼蓄滞洪区内道路等线状地物的科学规划进行探讨,提出由洪灾风险确定最优道路建设方案的途径。鉴于蓄滞洪区内各类财产的空间分布不具规律性,导致洪灾损失随地貌随机变化的特点,需采用水动力模型计算出的淹没结果确定洪灾风险。在天津市大黄堡洼蓄滞洪区的应用表明,依据洪灾风险规划道路是必要的,它具有能够兼顾全局防洪的优越性。所得结论为,在大黄堡洼蓄滞洪区内布设道路时,当道路方向与洪水演进主流方向呈90°,道路位置距分洪口门约10km左右,过流涵洞尺寸为3m时,洪水造成的经济损失最小,该方案下所产生的洪灾风险最小。     

印度推进洪水管理的案例分析与启示

中印两国同为具有悠久文化历史、人口众多的发展中国家,长期以农业经济为主,人与水争地的问题突出,在治水中面临许多相似的问题。近年来,为了满足经济发展与安全保障的需求,印度推进其治水方略向洪水管理转变,并取得了积极的进展。本文结合2008年3月对印度实地考察的经历,分析了印度推进洪水管理的两个案例,第一例为关于Mahanadi河流域洪水管理规划的研讨,第二例为Bihar州洪水管理信息系统项目后续计划与技术路线的论证。这对于我国继续推进向洪水管理的转变有一定的启示。     

我国防洪减灾对策探讨

本文从理论层面阐述了洪水管理的科学内涵,并结合防洪和减灾的现状,讨论走向洪水管理的难点、方向,并对工程规划与建设、法规法制完善与实施、工程与非工程部署、洪水风险管理、减灾行为社会化等方面应有的举措提出了具体建议。     

阳澄淀泖区动态洪水风险图的编制及其管理系统的开发

基于大量的实测和调研资料,建立了能反映阳澄淀泖区现状河网、圩区分布及水工建筑物调度的水动力模型,经率定和验证后能够用于该区域的洪水模拟。基于Web技术、GIS技术和数据库技术,研发了嵌套水动力模型的动态洪水风险图管理系统。针对任意降雨、边界条件、水工建筑物参数及调度参数,系统能快速调用模型进行模拟计算并生成动态洪水风险图。与在线预报数据结合,可实现洪水预报预警,为洪水风险图在防洪减灾、洪水管理、洪水预报等方面提供技术支撑和应用借鉴。     

分布式水文模型在山洪规划治理中的应用

本文对分布式水文模型HSPF进行介绍,并以黑草河小流域为例,建立模型,通过对制定的八种规划方案进行模拟、计算,分析了各种土地利用类型对流域减水、固沙的影响,证明了分布式水文模型在山区洪水管理中的适用性。     

漫滩河道洪水演算的水动力学模型

利用积分方法导得了漫滩河道全断面水流的积分方程组,应用四点加权隐格式离散方程,建立了漫滩河道洪水演算的一维水动力学模型．该模型考虑了各流道（如滩地、主河槽等）的不同阻力特征,反映了主槽和滩地水流流动路径的差异．用该模型计算了露滩、漫滩和露、漫滩交替的3种水流运动,并与二维RBFVM-2D模型的计算结果进行了比较．以长江宜昌～螺山江段1998年实际洪水过程为例,测试了模型的应用效果．计算结果均表明,本文的一维水动力学模型能较好地模拟漫滩河道的过流特征,并改善了漫滩河道洪水演进的模拟与预测能力．     

上海防洪(潮)安全风险分析和管理

以上海防洪(潮)安全的风险分析为实例, 针对各种致灾的风险因子, 分析它们在不同条件下遭遇组合的可能性, 及其引发的灾害后果. 阐述了通过风险分析和管理途径, 提升上海防洪(潮)体系承担风险能力的必要性和可行性.     

黑龙江省防汛指挥决策支持系统集成技术研究

随着计算机应用系统规模的扩大和复杂程度的提高，系统集成的重要性与日俱增，已经成为影响系统研发建设成败的关键。本文结合黑龙江省防汛指挥决策支持系统的研发建设实践，介绍了省级防汛指挥决策支持系统的集成方法及其关键技术。文章重点阐述了系统集成U字模型的原理及其在省级防汛指挥系统建设中的应用，并以黑龙江省防汛指挥决策支持系统为例，着重介绍了功能集成、数据集成、界面集成和平台集成的成功经验.U字模型是在以往系统集成模型基础上，经过进一步的研究与提升而产生的系统集成新模型。与以往的模型相比，U字模型具有集成层次结构更加明晰、更加便于进行成果质量控制等显著优越性。黑龙江省防汛指挥决策支持系统成功采用U字模型进行系统集成，其理论和实践成果可供同类信息化建设工程参考。     

基于水文水动力学耦合的洪水预报模型研究及应用

为了提高下垫面变化剧烈流域的洪水预报精度,在传统流域水文模型的基础上耦合水动力学模型,建立水文水动力耦合洪水预报模型。首先利用水文模型获得某一断面的流量过程作为水动力学模型的边界条件;之后利用一维水动力学模型进行河道洪水演进计算,推求流域出口断面的流量过程;最后以烟台市外夹河流域为例进行验证。结果表明,所建水文水动力耦合模型模拟的产流合格率较高,流量过程与实测值吻合,在一定程度上弥补了集总式水文模型不能考虑河道内复杂水流运动的不足,因此对具有复杂水文、水力条件的流域的洪水预报具有重要的指导意义。     

临淮岗洪水控制工程淮河截流的建设管理

临淮岗洪水控制工程是国家"十五"重点项目,淮河截流是工程建设的里程碑.为贯彻国务院加快治淮工程建设的重大决定,临淮岗工程需全面加快建设,提前1 a实施截流.淮委临淮岗工程建设管理局认真分析研究淮河截流的特点和面临的诸多不利因素,合理确定截流工程的项目管理模式,科学制订导流、截流方案,精心组织、科学调度、果断决策,与各参建单位齐心协力、克服困难,成功截流.     

Developing partnership approaches for flood risk management: implementation of inter-local co-operations in Austria

This article relates how catchment-wide partnership agreements have been used in approaching flood risk management in Austria. Upstream–downstream co-operations are clearly influenced by a number of factors, where the combination of these interdependences can create specific conditions that alter the opportunity for effective governance arrangements in a local scheme approach. We present the motivations and drivers of the creation of inter-local co-operations in flood risk management, focusing especially on the main barriers and challenges. Although a partnership approach may be seen as an ‘optimal’ solution for flood risk management, in practice there are many limitations and barriers to establishing these collaborations.     

某水电站导流兼泄洪洞水工模型试验

通过对新疆某水电站导流兼泄洪洞水工模型试验,在原设计方案采用传统底流消能不满足消能效果的前提下,采用设置消力墩和掺气槽方式进行优化。试验证明：优化方案能有效地改善消力池内的水力特性,起到稳定水流流态,提高消能效率,消能率可达到59.32%-67.91%。     

钱塘江河口洪水特性及动床数值预报模型

在分析钱塘江河口水文、地形及洪水位实测资料的基础上,得到了钱塘江河口段潮汐、径流、河床三者的非线性关系对河口段的洪水位有显著影响的规律,以此为基础建立了洪水预报的一维动床数值预报模型。模型复演了钱塘江河口一次典型的洪水位过程,并利用动床模型和定床模型的两种计算模式对各站洪水位进行了比较,两种模式计算得到的沿程洪水位可差03～20m,但动床模拟与实测过程十分吻合,表明在象钱塘江河口这样大冲大淤的洪水位预报中考虑动床冲淤过程是必要的。     

北京城市雨洪智能管理总体设计

在调研分析国内外城市雨洪管理现状的基础上提出城市雨洪智能管理的目标;建立城市雨洪智能管理的系统框架,并分析建成后的效果,提出构建降雨精确预报、基本资料数据库、管网与水系实时监控、雨洪排放与调控模拟以及雨洪管理决策等支撑城市雨洪智能管理的5大体系;指出建立雨洪智能管理系统需要研究解决的4项关键技术。     

全国山洪灾害调查评价成果数据管理平台设计

全国山洪灾害调查评价成果数据类型多样、数据量大、数据结构关系复杂、专业性强。全国汇总数据量超过100TB,省级平均数据量达到TB级,数据有效管理难度大。基于行政区划隶属关系和小流域两条主线出发,设计全国山洪灾害调查评价数据模型,建立了对象实体模型、梳理了对象关系,利用ETL技术进行海量数据的多级综合与集成,形成多级数据综合成果。在此基础上,基于面向服务软件架构进行数据管理软件平台设计与开发,实现了不同管理层级差异化信息组织、多维信息关联分析、在线分析汇总统计等功能。解决了全国山洪灾害调查评价工作中海量多源数据管理、不同业务层级需求差异化等问题,可为各级山洪灾害调查评价数据管理与共享提供参考。     

湖泊分蓄洪区洪水风险图编制探讨——以湖北武湖、涨渡湖为例

通过对湖北省武湖和涨渡湖分蓄洪区洪水风险图编制工作的总结,介绍了这2个分蓄洪区洪水风险图编制的范围、内容及方法,探讨了溃口洪水风险的影响因素,并分析了分蓄洪区特征参数可能存在的问题。结果表明此次复核的武湖分蓄洪区的容积和面积与《长江流域防洪规划》中的值基本一致,但涨渡湖的值却差别很大。另外,根据编制成果,无论长江干流扒口还是支流溃堤,武湖分蓄洪区的三里桥街和武湖街,涨渡湖分蓄洪区的双柳街、涨渡湖街和汪集街等地势低洼地区,洪水到达较快,受影响均较严重。但由于安全设施缺乏,安全避洪转移存在着一定困难,因此对避洪转移方案提出了新的思路,建议利用分蓄洪区内的高速公路进行人口的转移和临时安置。研究成果可为后续分蓄洪区的风险图编制提供参考。     

泄洪雨雾输运模型及其计算验证

针对泄洪雨雾输运过程,建立了三维数学模型。该模型以空间浓度梯度为求解变量,并采用隐式迭代方法,保证了浓度计算的精度与稳定性;通过雨雾浓度与降雨强度之间的转换关系,使其能与雾化神经网络模型进行边界耦合,对外围雨雾的输运扩散进行预报。运用该模型对二滩水电站工程泄洪洞下游雾化分布进行计算,所得结果与实测结果较吻合。     

复杂河道实时洪水预报的半自适应模型研究

具有行蓄洪区的复杂河道的洪水演算是洪水预报中的一难点。对于复杂河道如何在水文学方法中考虑分洪、蓄洪并提高实时洪水预报的精度是一个重要的问题。为解决这一难题，在提出基于马斯京根流量演算河道洪水实时预报的半自适应滤波模型的基础上，对该模型在具有行蓄洪区的复杂河道中的应用问题进行了深入的研究，提出了蓄洪区的计算与预报方法，使得半适应滤模型可以用于复杂河道行蓄洪的调度和实时洪水预报。     

实时动态耦合模型及其在洪水风险图中的应用

将水力学的一维模型和二维模型实时动态耦合,可以解决溃堤、漫堤等洪水演进问题. 但传统的一维和 二维洪水演进模型通常是独立的模块,且模拟计算所花时间较长,结果也不够准确. 把独立的一维和二维模型 通过时间同步和空间耦合节点的对应关系,建立了一、二维实时动态耦合模型. 利用干水深和湿水深理论,改进 了传统的洪水演进模型. 采用该模型模拟了谷堆圩蓄滞洪区的溃堤洪水演进情况,通过历史洪水对模型进行了 验证,基于模拟结果绘制了规范的洪水风险图. 结果表明:一、二维水动力实时动态耦合模型在模拟溃堤洪水 时,模拟计算结果较传统的方法更为合理,且花费时间更少.