珠湖蓄滞洪区溃堤洪水模拟及损失评估

为有效评估蓄滞洪区溃堤洪水灾害风险,本文依托鄱阳湖区珠湖蓄滞洪区,建立了洪水演进数值模型,模拟了蓄滞洪区溃堤洪水演进过程,获得了历史最高洪水位下的蓄滞洪区淹没范围、淹没水深及流速等重要淹没信息,进而根据洪水淹没信息分别估算了溃堤洪水可能给蓄滞洪区造成的生命、经济和生态环境损失.研究结果可为溃堤洪水灾害风险评估、蓄滞洪区...     

长江科学院派员赴鄱阳湖湿地进行查勘及项目交流

正2014年2月11日,长江科学院河流所总工程师林木松教授级高级工程师一行5人到江西鄱阳湖国家湿地公园进行考察,并就"鄱阳县鄱阳湖国家湿地公园生态旅游项目洪水影响评价"开展项目交流。林木松一行首先从湿地公园生态码头乘船出发,由珠湖水源湿地保护保育区至鄱阳湖白沙洲湿地科学园进行水路查勘,近距离对重点关心水域的地貌、水情等情况进行了解;并对项目所涉及区域登陆实地考察,     

基于MIKE21的濛洼蓄滞洪区洪水演算模拟

为研究蓄滞洪区分洪之后洪水演进情况,以淮河中游濛洼蓄滞洪区为研究对象,采用MIKE21模型对洪水演进过程进行了二维模拟计算。利用2007年实测水位数据对模型参数进行率定后,水位模拟最大相对误差约10%,表明模型具有较高精度。运用该模型模拟计算了最危险分洪方案下蓄滞洪区内任一点的水深、流速、到达时间等洪水淹没要素。研究成果可为濛洼蓄滞洪区防洪救灾提供技术支撑。     

二维水动力学模型在蓄滞洪区洪水演进模拟分析中的应用

在黄墩湖滞洪区建立二维浅水流洪水演进模拟模型,采用基于有限体积法的数值求解,了解蓄滞洪区洪水波运动传播特性,有效捕捉洪水间断波。模拟不同组合分流方式下洪水演进过程,水量是守恒的,统计洪水淹没历时、淹没范围、淹没水深等致灾参数均比较合理,对蓄滞洪区的科学运用和防洪减灾具有指导意义。     

蓄滞洪区洪水演进模拟及堤防溃决损失评估方法

堤防蓄滞洪区的经济社会发展和人口数量增长与防洪矛盾日益凸显,开展蓄滞洪区洪水灾害风险评估研究具有重要的工程价值,风险评估的关键一步是估算堤防溃决损失。为了准确估算堤防溃决造成的生命、经济、生态环境损失,发展了基于MIKE21 FM模型的洪水演进模拟方法,建立了基于蓄滞洪区洪水演进淹没数据的损失评估方法。以鄱阳湖康山大堤蓄滞洪区为例,模拟获得了历史最高水位下蓄滞洪区洪水演进过程,得到了切合工程实际的淹没数据(淹没面积、水深、流速)。在此基础上,划分了灾区内受灾等级,并将洪水演进与损失计算有机结合估算得到了蓄滞洪区的生命、经济和生态环境损失。研究成果为堤防溃决风险定量评估奠定基础,为蓄滞洪区防汛抢险决策方案的制定提供有效参考依据。     

童家湖蓄滞洪区洪水演进数值模型研究

为更加科学、有效地运用童家湖蓄滞洪区,降低洪涝灾害损失,以二维非恒定流基本控制方程为理论基础,根据童家湖蓄滞洪区1:5000实测地形资料,基于非结构三角形网格,采用有限体积算法建立了蓄滞洪区洪水演进数学模型。依据所建立的模型,模拟分析了设计分洪条件下分蓄洪区内洪水演进过程,还选取了蓄滞洪区内若干有重要代表意义部位,在其模拟计算的水位增长及流速变化过程基础上,进一步分析了分洪不同时段蓄洪区各区域的洪水淹没趋势。模拟结果显示:童家湖分洪开始约2 h,分洪洪量主要在分洪口附近填洼;分洪前20 h洪量主要集中在蓄滞洪区南部;20 h后,北部洼地填满后蓄滞洪区内联通,各处水位同步涨落。模型可以较完整地反映童家湖蓄滞洪区内洪水演进过程,研究成果可为童家湖蓄滞洪区分洪准备、撤离转移等工作提供决策参考。     

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。     

蓄滞洪区淹没风险度数值计算方法研究

蓄滞洪区是主动分洪蓄水的防洪设施,区内各个局部都承担着洪水淹没风险,而通常采用单因素定性分析进行风险高低的比较,缺乏将多种因素综合起来进行数值计算的方法。针对多种因素综合作用形成淹没风险的逻辑关系,从运用标准、启用几率、淹没水深、淹没历时、风浪、流速等众多因素中筛选出3个关键因素和1个必要因素,并分别以各因素作为自变量,建立其与淹没风险度的函数关系,从而初步得出可用于蓄滞洪区间风险度比较、风险区划等方面的洪水淹没风险度数值计算方法。可为类似计算研究提供参考。     

考虑下渗的河道与蓄滞洪区洪水演进过程模拟

基于霍顿(Horton)下渗和有限体积法,建立了考虑动态下渗的一二维耦合水动力学模型,并选择海河流域漳卫河系与大名泛区联合防洪体系作为典型应用区域,利用典型场次洪水对河道模型进行了率定和验证,同时探讨了下渗对于河道行洪、蓄滞洪区分洪以及洪水演进过程的影响。结果表明:考虑动态下渗的河道模型具有较高模拟精度,3场典型洪水洪峰误差都在10%以内;河道下渗会明显推迟蓄滞洪区的启用时间,并减小分洪流量和洪水总量;蓄滞洪区下渗对分洪过程影响较小,但会加快蓄滞洪区的退水速度。     

浅议崔家桥蓄滞洪区分洪口门位置确定

崔家桥蓄滞洪区位于河南省海河流域卫河支流洹河中下游处的河道左岸,它对控制洹河流域洪水,保证下游卫河的防洪安全起着非常重要的作用。通过对崔家桥蓄滞洪区的调度运用方式进行研究分析,合理确定蓄滞洪区的分洪口门位置,能够合理有效的运用蓄滞洪区,尽量减小洪水淹没损失,控制河道下泄洪水,保证下游区域防洪安全。     

2020年鄱阳湖洪水回顾与思考

2020年6月底始,受持续强降雨和长江干流顶托倒灌影响,鄱阳湖水位暴涨,发生超历史纪录大洪水。基于水库、堤防、蓄滞洪区和非工程措施组成的鄱阳湖防洪体系现状,分析了2020年鄱阳湖洪水的雨情、水情和灾情特点,总结了鄱阳湖防洪体系在应对2020年洪水中取得的成效、存在的问题。提出要适应江湖自然节律,学会与洪水共生存,坚持束疏结合、重点防御、人力与技术防汛相结合、工程与非工程措施相结合,实施洪水风险管理,协调好湖泊治理与保护的关系等治水理念。     

鄱阳湖水文特性分析

The Poyang lake is currently the largest freshwater lake in China. Hydrologic properties of this lake, including precipitation, runoff, flood, sediment transport and so on have been analyzed on basis of large amount of measurements. Variation of these properties within a year and among years and the regional distribution are explored. The encounter probability of the outflow from Poyang Lake with that from Changjiang River is computed and the detention volume of Poyang Lake is analyzed. In accordance with water balance theory, the detention storage volume of Poyang Lake and Changjiang River corresponding to the annual maximum 60-day flood volumes in 9 typical heavy flood years of 1968, 1969, 1973, 1980, 1983, 1996 and 1998 have been calculated. The detention storage capacity of both the Lake and the River ranges from 5.6 billion to 16.5 billion m\+3, 11.5 billion m\+3 at average. Among which, the detention storage capacity of Poyang Lake is 9.5 billion m\+3, accounting for 82.6%. Poyang Lake has played a very important role in detaining floods from the five rivers of the Lake system as well as floods on the river section from Changjiang to Bali. There would have more frequent and more serious flooding on the middle and lower Changjiang River, especially in the region around Hukou if there were no Poyang Lake to detain and store the floodwater.     

Analysis of Hydrologic Property of Poyang Lake

1　ＮａｔｕｒａｌＧｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓＰｏｙａｎｇｌａｋｅｉｓｌｏｃａｔｅｄｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｐａｒｔｏｆＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖ ｉｎｃｅａｎｄｔｏｔｈｅｓｏｕｔｈｏｆＣｈａｎｇｊｉａｎｇＲｉｖｅｒ.ＩｔｒｅｃｅｉｖｅｓｗａｔｅｒｆｒｏｍＧａｎｊｉａｎｇ ,Ｆｕｈｅ ,Ｘｉｎｊｉａｎｇ ,ＲａｏｈｅａｎｄＸｉｕｓｈｕｉｒｉｖｅｒｓ(ｒｅｆｅｒｒｅｄｔｏａｓｆｉｖｅ -ｒｉｖｅｒｓｈｅｒｅａｆｔｅｒ)ｏｆｔｈｅｌａｋｅｓｙｓｔｅｍａｎｄｗａｔｅｒｆｒｏｍＢｏｙａｎｇ ,Ｚｈａｎｇａｎｄ…     

鄱阳湖湿地典型植被对关键水文要素的响应规律研究

为了揭示鄱阳湖湿地植被对关键水文要素的响应规律,综合运用EFDC水动力学模型和高斯模型,建立了湿地植被分布面积对淹没水深、淹没时长和退水时间的响应关系,明确湿地植被对关键水文要素的生态需求。结果表明:鄱阳湖湿地典型植被对这3种关键水文要素的生态阈值点由小到大依次均表现为:芦苇苔草虉草蓼子草,从而形成了芦苇、苔草、虉草和蓼子草由高到低的空间分布格局;苔草的生态幅宽最大,表明其对生境的适宜范围最广、适应能力最强,从而使得其在鄱阳湖的分布范围最广。     

鄱阳湖淹没范围、水深和库容的遥感研究

鄱阳湖湿地是国际重要湿地,也是长江的主要蓄洪区,研究鄱阳湖淹没范围、淹没水深和库容对长江流域水文和湿地保护都有重要意义。通过对13个时相的Landsat卫星遥感影像进行非监督分类提取湖泊水体淹没范围,叠加鄱阳湖区地形图,获取水体边界的水位,通过空间内插计算鄱阳湖水位空间分布,进一步计算水深空间分布和库容量,在此基础上,根据鄱阳湖都昌水文站观测水位,计算鄱阳湖水位-面积曲线和水位-库容曲线。结果表明:鄱阳湖水位存在高水位时空间一致性,低水位时水位存在较大的空间差异,湖泊水位差可达到5 m;水位-淹没面积曲线和水位-库容曲线分别可以由对数方程和二次曲线方程拟合。     

基于问卷调查的鄱阳湖生态系统服务功能公众满意度分析

通过发放问卷,采用层次分析法(AHP),调查分析鄱阳湖生态系统服务功能公众满意度.结果表明,鄱阳湖生态系统服务功能公众满意度处于一般水平,比例为51.8%,其中不满意主要表现在对鄱阳湖采砂量、防洪能力、水质、江豚和白鹤数量、湿地面积以及生物栖息地功能的感知,因此,控制湖区采砂量,打击非法采砂、提高鄱阳湖防洪能力、改善湖区水质、加强鄱阳湖珍稀物种和栖息地保护、退耕还湖等对提高鄱阳湖生态系统服务功能意义重大.     

鄱阳湖水利枢纽工程关键技术研究

本文针对鄱阳湖水利枢纽工程修建后将发挥的作用和可能产生的影响,采用现场调研、实测资料分析和数学模型计算等研究手段,从鄱阳湖流域水资源演变趋势及开发利用状况,三峡水库运用对长江中下游河道冲淤变化及江湖关系的影响,枢纽工程对水资源、防洪、湖区水环境和鱼类的影响,枢纽工程合适的下闸蓄水时期和蓄水位,工程闸门型式及鱼道建设等方面进行了研究,试图为鄱阳湖水利枢纽工程项目立项和规划设计提供科技支撑。     

鄱阳湖口石钟山岩崖壁上记载的水位变化初探

通过对鄱阳湖口石钟山岩壁的观察,识别出了高于目前水位的6次较为明显的洪水印痕及凹槽,进一步与鄱阳湖全新世沉积剖面以及其它气候信息进行了对比。初步认为,它们分别指示了不同时期鄱阳湖水位的变化以及持续的时间,较低的3次洪水印痕可现性较高,持续时间较短;而较高的3次洪水凹槽则可现性较低,持续时间较长,可能指示全新世中期以来暖期气候背景下鄱阳湖水位。从鄱阳湖东侧全新世沉积剖面特点及相应时期内气候背景2个角度对比,推测各不同高度洪水印痕及凹槽可能形成的时间,并从石钟山崖壁历史洪水痕迹初步揭示了全新世中晚期鄱阳湖水位变化的历史洪水信息,同时为鄱阳湖水位与气候背景的密切相关性提供了佐证。