基于GIS与水动力模型的陶乐防洪保护区漫溢洪水风险分析

黄河青铜峡至石嘴山段洪涝灾害易发,分析黄河青石段防洪保护区的洪水风险,有助于完善黄河洪水防御体系,开展防汛应急工作和洪水风险管理。基于水动力学数值模拟理论,构建一维水动力洪水漫溢风险分析模型,以陶乐防洪保护区为研究对象,计算陶乐计算区100年一遇洪水的淹没水深及淹没范围,利用GIS技术生成保护区淹没水深图。研究成果表明,陶乐防洪保护区遭遇100年一遇洪水时,受灾较为严重的区域为芦苇、王家沟、小红柳滩、中滩村、下八顷村和黄泥岗等村庄,研究成果计算合理可靠,可为河道漫溢洪水精细化仿真与防汛部门防洪决策提供技术支撑。     

防洪保护区溃堤洪水模拟分析

为降低堤防溃决造成的重大生命财产损失,基于MIKE软件建立东鱼河南片(苏)防洪保护区一、二维水动力耦合模型,沿复新河堤防设置溃口1和溃口2,模拟复新河遭遇20 a一遇和50 a一遇洪水以及同频率暴雨下单个溃口的溃堤洪水在防洪保护区内的演进。对溃口流量过程、洪水演进图、最大淹没水深图进行分析,结果表明:随着溃堤洪水量级增大,淹没程度提高;同频率来水条件下,位于地势较低处的溃口1产生洪水的风险更大,是防洪的重点。     

溃口宽度和倒灌、退水对防洪保护区洪水演进的影响

考虑沟渠倒灌、退水对防洪保护区溃堤洪水演进的影响,采用有限体积法建立了防洪保护区的二维洪水演进模型,分别采用二阶TVD格式和二阶Runge-Kutta方法对计算区域的空间离散和时间离散求解,定量分析了溃口宽度和沟渠倒灌、退水对防洪保护区洪水演进及淹没范围的影响,并用水面线平铺得到的淹没线对模型计算淹没范围进行了验证。研究表明:溃口宽度每增加50m,区内蓄洪量相差8%左右,溃口越宽,水位上涨越高,但最大水深随时间的变化不明显,淹没范围的变化率较小,最大淹没范围相差约1.8%;沟渠退水和支流倒灌的作用非常明显,最大蓄洪量和最大淹没范围相差60%以上。与溃口宽度增大相比,沟渠倒灌、退水会造成更大的淹没损失。     

黄河下游防洪保护区洪水风险分析

根据黄河下游现状工程及地形条件,把黄河下游防洪保护区划分为9个片区,分析了黄河洪水与保护区洪水遭遇情况,在此基础上确定了黄河下游洪水风险分析采用的洪水来源及量级;利用二维水动力学模型,分析了不同保护区洪水淹没范围;根据保护区社会经济情况,利用ArcGIS平台,分析了各保护区溃口后影响人口、淹没耕地面积等指标;提出了黄河下游溃口后的应急对策与措施。     

基于FAHP防洪保护区洪水风险分析的溃口选择研究

针对溃口位置选择的重要性,结合洪水风险图溃口位置确定原则,构建溃口选择指标体系,根据建立的模糊互补矩阵,运用改进的模糊层次分析法确定各项评价指标的权重;然后,运用专家打分法得到各项指标的评分值;最后,利用各项指标权重和指标的专家评分值对备选堤防段进行综合评价。并结合黄河宁夏中卫河北段溃口选择实例进行分析,以此说明模糊层次分析法在洪水风险图溃口选择过程中应用的科学合理性。     

联安围防洪保护区洪水演进模拟分析EI北大核心CSCD

针对联安围防洪保护区地形多变,水系复杂的特点,以水力学方法为理论基础,构建了一维水流模型与二维非恒定流模型水动力耦合的洪水模拟模型,综合考虑研究区丘陵地形、不同重现期洪水、防洪系统薄弱堤段等组合情景,进行基于情景方案的河道溃决洪水演进模拟及风险分析,模拟不同情景下保护区内的淹没面积、水深、溃口流量过程和洪水演进过程。结果表明,该模型能综合反映溃堤洪水造成的影响,可为洪水灾害的预警提供技术支持。     

和县江堤防洪保护区长江干流洪水风险分析

安徽省沿江两岸城镇密集、各类产业园区聚集,一旦长江干流堤防溃破,洪水会迅速淹没沿线低洼地带,将造成巨大损失。论文以和县江堤防洪保护区长江干流堤防溃口风险为例,说明防洪保护区内现状地形及内河堤防对洪水演进的阻隔作用。     

抚河尾闾抚东堤防洪保护区洪水风险分析

江西省是洪涝灾害发生较频繁的区域,特别是受上游洪水和鄱阳湖水顶托双重作用的赣抚尾闾河段。分析其洪水风险,对于提高江西省防洪减灾能力、减轻或避免生命财产损失是非常必要和迫切的。以抚东堤防洪保护区为例,利用MIKE软件建立一维、二维耦合模型,分析不同溃口在标准内(20 a一遇)和标准外(50 a一遇)洪水叠加鄱阳湖1954年型设计洪水条件下的洪水演进过程、淹没范围和淹没损失等。研究结果表明,由于抚东堤防洪保护区内地形起伏较大,不同河段的溃口溃决后的风险大小不同,其中上段李家渡水文站下侧溃口发生溃决时,洪水影响最大。研究结果对于类似区域洪水风险分析具有一定的参考价值。     

西辽河右岸(吉)防洪保护区洪水风险图建模研究

文中洪水分析采用MIKE ZERO系列洪水模拟软件。其中:采用一维非恒定流模型模拟河道洪水演进过程;采用美国国家气象局DAMBRK方法计算溃堤洪水;采用二维非恒定流模型模拟淹没区的洪水演进过程。将河道一维非恒定流模型、溃堤模型和淹没区二维非恒定流模型相互耦合、联立求解,以模拟堤防溃决对防洪保护区的影响。经验证,模拟结果与调查资料基本符合。     

无为大堤防洪工程黄山寺溃堤风险分析

采用二维水动力模型方法对黄山寺溃口不同频率下的溃堤风险进行分析,其中P=1％的1954年型洪水溃堤影响范围最小,P=0.33％的1954年型洪水溃堤影响范围最大.溃口后影响周边多个乡镇及重要的交通道路,对当地经济、人员和财产安全影响较大.     

北江大堤保护范围洪水风险信息系统的开发

结合北江大堤洪水风险图试点研究工作 ,从GIS应用开发角度 ,系统阐述设计和开发洪水风险信息管理系统的步骤和技术特征 .该系统集洪水风险基础信息的处理、风险图制作以及灵活的风险信息查询、洪灾损失评估与避难设计等于一体 ,并动态建立了与洪水数值模型的关联 ,使系统能高效地完成各种核心的洪水风险信息分析工作     

黄河下游防洪减灾效益分析

由于黄河多泥沙的特性和特殊的自然条件,黄河下游河道在历史上决口频繁。人民治黄５０年来,黄河下游的防洪减灾措施确保了黄淮海太平原的安全,取得了巨大的社会经济效益。,采用“实际发生年法”对黄河下游防洪减灾效益进行了分析。结果表明,人民治黄以来,黄河下游防洪工程减免大堤决口、减少滩地淹没、减少凌汛决口及河道淤积所取得的直接经济效益分析另３４００．１、６５．８、１２０．０、４５．０亿元,由于黄河问题的复杂     

三峡水库防洪安全风险研究

水库防洪特征水位的选择是水利工程设计中极为重要的一个环节，通过对特征水位推求方法的现状分析，指出了假定防洪安全标准等于洪水设计标准缺乏必要的依据这一基本论点，给出了防洪安全风险计算的原则、方法及其适用性条件，认为受人类活动影响的序列不能满足一般的理论分布函数，而随机模拟方法是解决此类问题的最有效的途径．针对三峡水库的防洪安全风险计算，证明了三峡工程采用1981，1982，1954年典型设计洪水过程线推术防洪特征水位是偏于安全的，同时亦存在相应的风险．     

黄河防洪问题的讨论

人民治黄５０年来，改变了历史上黄河三年两决口的局面，保证了下游为大汛的安全。但在保证安澜同时，河床仍继续淤积抬高，大堤越加越高，环境致灾因素有了新的变化，河道致灾因素也在不断积累，非工程防洪措施还存在许多问题。通过对各种因素的综合分析，认为目前黄河下游防洪形势仍然十分严峻，必须增加对黄河治理的投入，大力开展基础性研究工作，采取有针对性的措施进行综合治理。     

城镇区域洪水风险分析研究——以湖北省保康县为例

根据山洪灾害防治项目要求,重点开展了城镇区域的洪水影响及淹没分析研究,选择湖北省保康县作为典型山区城镇开展实例研究。通过对保康县的实地查勘,资料收集,设计洪水计算方案,建立水动力学模型、洪水演进分析模型、洪水淹没分析模型;并以100 a一遇设计洪水为例,对城区受淹地区及其淹没水深、淹没面积等进行了分析。结果表明,该方法具备良好的理论基础,有效实现一维、二维模型嵌套,计算速度快,能够取得精准、合理可靠的洪水影响分析成果和洪水淹没成果,可为防汛决策部门提供参考。     

促进江湖联系的闸口生态调度防洪排涝风险分析

 以天鹅洲长江故道湿地自然保护区为例,根据风险 分析理论对促进江湖联系的闸口调度的防洪排涝风险进行了研究。分析结果表明：促进江湖 联系的闸口调度方式对目标区洪涝灾害风险存在一定影响,但在合理的调度方式下,如能采 取具有针对性的对策措施,则程度比较轻微;促进江湖联系的闸口调度方式取得的生态和环 境效益巨大;在当前对保护区经济财产有一定影响,但从长远来看,如能充分利用良好的生 态和环境,积极开展环境教育和生态旅游以及相关的第三产业,其直接和潜在经济效益将会 很大,远远超过目前的种植和养殖业。总体而言,在重视可持续发展和大力提倡科学发展观 的今天,促进江湖联系的闸口调度方式比现行调度机制更为合理,其示范和带动作用也不可 低估。     

黄河下游的防洪体系

黄河下游是世界名的悬河,历史上决口频繁,灾害严重,今后下游河床仍将抬高,黄河洪水灾害仍是中华民族的心腹之患,防洪建设意义重大。人民治黄以来防洪方略不断发展,完善,由宽河固堤“发展到上拦下排、两岸分滞”。经过半个世纪的努力,初步建成由堤防工程,河道整治工程,分滞洪工程以及中游干支流水库组成的黄河下游防洪工程体系。     

基于一维和二维耦合数学模型的南澧河洪水风险分析

洪水风险图可以综合直观反映某一区域洪灾发生时的淹没特征信息、区域的地理特征信息和社会经济,其已成为洪水风险管理的重要科学依据。为加强南澧河区域的安全建设规划,利用MIKE软件建立了南澧河河道及两岸保护区的一维和二维耦合水动力学模型,采用海河流域“96·8”历史洪水资料进行了模型的验证。利用该模型模拟了南澧河发生100 a一遇的洪水演进过程。通过对比验证,此模型可以作为南澧河洪水风险分析的依据,为南澧河周边的安全建设提供重要依据。     

“防洪保护区”在《防洪标准》中的应用研究

针对现行城市、乡村防洪标准执行中存在的问题,建议引入防洪保护区的概念,并将防洪保护区作为防洪的基本单元,综合考虑保护区内所有可能被淹没的防护对象和总体经济社会情况,研究制定防洪标准.提出了基本维持现行防洪标准体系结构和以防洪保护区替代城市与乡村实现归一化的两种防洪保护区应用形式,并对其防洪标准制定进行了探讨.