我国洪水风险分布特征及防治策略

介绍了全国水旱灾害风险普查洪水风险区划及灾害防治区划编制有关成果,对我国洪水风险分布总体特征以及不同类型区域的洪水风险分布特点及其防治策略进行了分析研究。当前,我国洪水风险及灾害防治等级较高区域主要位于江河湖泊未达标治理河段两岸、部分国家蓄滞洪区以及广大山地洪水威胁区和山洪灾害易发区,应重点针对这些区域加快推进河湖堤防达标建设、河道整治、蓄滞洪区建设和山洪灾害防治等工作,强化洪水风险管控和重点隐患排查力度,提升“四预”能力。     

基于MIKE FLOOD耦合模型的洪水淹没风险分析:以北京市某科学城为例

为科学制定城市空间发展及相关规划,对城市暴雨洪水进行精细化模拟,以北京市某科学城为例,利用MIKE FLOOD平台,基于基础地理、河道断面、闸坝工程、暴雨洪水、防洪规划及调度等数据构建了河道一维、研究区二维的大尺度、高精度耦合模型,模拟范围包括山区120 km²、平原区267 km²。根据设计洪水和2021年潮白河生态补水实测数据进行了模型参数率定和验证,准确模拟了现状和规划情景下的河道洪水漫溢及洪水淹没情况。结果表明：模拟水位与率定及验证水位差均不大于0.20 m,纳什系数接近于1,均方根误差较小。模型对包含山区和平原区的大区域范围及精细化河道断面和网格尺度模拟结果较好,适用于科学城洪水淹没风险分析。现状条件下,科学城内仅沙河牤牛河基本满足20 a一遇防洪标准,20 a、50 a和100 a一遇洪水条件下科学城淹没面积分别为0.45 km²、0.76 km²和3.06 km²,淹没主要集中在沙河中游部分河段以及沙河、雁栖河下游入河口处两岸。规划条件下,科学城内河道基本满足防洪...     

一、二维耦合模型在梯级水电站大坝溃坝分析中的应用

合理论证溃坝洪水灾害影响对大坝风险评价和应急管理具有重要意义。针对梯级水电站大坝连溃风险，建立一、二维耦合模型，对溃坝洪水演进规律及大坝下游平原洪泛区淹没影响开展分析。以W江梯级水电站为例，考虑汛期与非汛期水库不同运行情况下两种工况的溃坝影响，从典型断面洪峰流量、最高水位以及峰现时间等角度分析溃坝洪水演进规律。在此基础上，以洪泛区最大淹没水深为代表性指标，对溃坝洪水风险等级进行了划分，并绘制洪水风险图，工况1、工况2高风险区面积分别达到431.31 km²和575.76 km²，表明溃坝洪水对下游地区影响严重。相关成果可为应急预案制定和防灾减灾提供重要参考。     

基于层次分析法的茂县斜坡地质灾害易发性评价

茂县是西南深切河谷地区地质灾害的重灾县之一,亦是对区域地质灾害进行特征分析及易发性评价的良好试验基地。在茂县斜坡地质灾害详查及遥感数据解译的基础上,选取高程、地形起伏度、坡形、坡度、地层岩性、水系因子及地质构造7个因素作为评价指标,采用层次分析法对研究区斜坡地质灾害易发性进行评价与区划。结果表明:地质灾害高易发区占地面积约46.1 km²,占10.02%,主要分布于研究区的岷江干流沿岸及其部分支流沿岸等;中易发区面积约149.59 km²,占32.52%;低易发区面积约205.25 km²,占44.62%;非易发区面积约59.06 km²,占12.84%。评价结果与野外调查基本吻合,可为茂县斜坡地质灾害防治及土体规划利用提供依据。     

洪水风险区划方法与典型流域洪水风险区划实例

简要阐述了洪水频率区划、洪水致灾特征区划和洪水灾害风险区划等洪水风险区划的基本方法，并以河道洪水淹没几率对我国长江、海河、黄河、珠江、太湖、松花江等流域的洪水风险进行了初步分区，所得出的结论希望能够给我国的防洪决策提供参考。     

基于一二维耦合模型的洪水风险区划研究

萍水河湘东段区域受洪水灾害影响较大,历年损失严重。本文使用MIKE FLOOD 构建了萍水河湘东段区域洪水演进一二维耦合模型,结合2019 年实测水位过程和调查洪痕等资料验证了模型合理性。根据研究区设防情况,确定了20年、50 年和100 年一遇3 种设计洪水计算方案,并分别提取了3 种计算方案下的洪水风险特征要素（包括最大淹没水深、最大演进流速和淹没历时等）,使用综合风险度法开展了萍水河湘东段区域洪水风险区划研究。结果表明：萍水河湘东段区域洪水风险区划分为极高、高、中和低风险4 个等级;其中,中下游无堤防保护区域洪水风险等级为极高或高风险;湘东区县城区域洪水风险等级主要为高风险和中风险,县政府驻地区域属于洪水灾害高风险等级区。本文洪水风险区划成果可为湘东区防洪规划及非工程措施建设提供科学依据。     

黄河流域（片）洪水风险区划编制实践与思考

黄河流域及西北诸河片洪水风险区划编制是水旱灾害风险普查的一项重要工作。基于黄河流域及西北诸河区洪水风险区划和洪灾防治区划编制工作实践,依据黄河流域片洪水灾害特点,提出了流域层面洪水风险分析评估方法,分析了流域洪水风险程度和分布特征,针对洪水风险评估方法、成果管理和应用提出了对策建议。     

县级行政区洪水风险区划与防治区划案例研究

研究洪水风险区划与防治区划方法在不同地区的适用性具有重要科学意义与实用价值。以江苏省徐州市铜山区为对象,采用洪水风险区划与防治区划编制技术要求中的方法确定,洪水模拟计算方案,计算综合风险度FRI值,绘制洪水风险区划图,最后绘制洪水灾害防治区划图。研究结果表明,洪水风险区划符合铜山区洪水危险性空间分布实际情况,洪水灾害防治区划与铜山区水利治理规划重点任务方向一致。     

基于水动力与模糊综合模型的洪水风险评价

针对传统洪水风险评价模型指标的单一性,不能多方面综合评价洪水风险的不足,创建多指标模糊综合评价模型(Multi-index Fuzzy Comprehensive Evaluation Model, MFCE)。该模型使用水动力耦合模型计算洪水淹没过程,利用GIS处理地形和社会影响因子,结合完整的多指标模糊综合评价体系评估研究区洪水风险等级。以江西省修水县为例,评价该区50a洪水风险。结果表明：(1)在传统的情景模拟法中,高风险区域集中在淹没深度大、淹没时间长的地区。由于洪水灾害给城区带来的损失远大于山体和林地,所以本文所建模型结果中的高风险区域主要集中在城区和公共建设密集的地区,提高了评价模型的准确性和可信度。(2)相比于传统模型,MFCE模型考虑了经济和复杂地形的影响,部分地区风险等级改变：传统模型评价为高风险的山体和林地(57.13%)和较高风险的农田(28.36%)风险等级降为低风险。城区周边较高风险地区(9.65%)提升至高风险。(3)改进模型模拟结果为高风险、较高风险、中等风险、较低风险和低风险面积分别为0.37 km²、0.62 km²     

南京市洪水风险区划研究

洪水灾害是影响我国社会经济发展的自然灾害之一,针对南京洪水频发的现状,结合水文、气象、河流水系及相关规划等资料,将南京划分为176个区划单元,并依据各区划单元的洪水来源及堤防级别等制定区划分析方案,采用洪峰流量-水位外延法求解最大淹没水深,进而计算得出各区划单元综合风险度空间分布情况。评价结果表明：该次对南京地区的风险区划基本与水旱灾害风险普查成果反映的防洪薄弱地区相一致,风险区划成果基本合理。     

基于CSLE的汕头市土壤侵蚀定量分析研究

土壤侵蚀目前已成为全球范围内主要的环境和农业问题之一。为了摸清华南红壤区市级土壤侵蚀空间分布规律,选择广东省汕头市为研究区域,采用卫星遥感与地面监测相结合的研究方法,利用中国土壤流失方程（CSLE）开展了对2018年汕头全市的土壤侵蚀模数计算研究,并分析了研究区水土流失状况。研究结果表明：土壤侵蚀面积较大的是潮南区（8 832 km²）、朝阳区（8 103 km²）和濠江区（2 691 km²）,以自然侵蚀为主;土壤侵蚀面积较小的是龙湖区（1 259 km²）、澄海区（1 137 km²）、金平区（939 km²）和南澳县（766 km²）。生产建设侵蚀面积占比9 362%,主要集中在练江中下游、榕江下游和中心城区,坡地开发侵蚀面积占比491%,主要集中在潮阳区和潮南区。研究结果指出：降雨的时空分布不均为水土流失提供外营力条件;植被覆盖度降低是引发土壤侵蚀上升的重要因素;人类的生产建设开发项目活动加剧了水土流失的发生。研究成果对研究区...     

冀东平原地面沉降影响因素及易发性评价——以唐山市平原区为例

为了解冀东平原地区地面沉降机理，揭示诱发地面沉降的主要影响因素，以唐山市平原区为研究对象，通过分析研究区地面沉降现状、第四系地层性质及地下水位埋深等因素，系统解释了引起地面沉降的主要因素，并借助综合危险性指数法进行了地面沉降易发性评价。结果表明：(1)研究区地面沉降自北向南逐渐增强，沉降严重地区分布于沿海地带；研究区地面沉降高易发区面积1 859.74 km²,占比为22.30%,中易发区面积为2 699.34 km²,占比为32.36%,低易发区面积3 781.92 km²,占比为45.34%。(2)影响地面沉降的内部因素为第四系地层厚度、地下水主要开采层黏性土厚度，外部影响因素为浅层、深层地下水位埋深。研究成果可为提高地面沉降灾害的监测与预警能力提供科学依据。     

基于GIS的南水北调东线山东段区域洪灾风险区划

针对南水北调东线山东段区域的防汛需求,主要从洪水灾害的危险性、敏感性和易损性3方面建立洪水灾害风险区划模型,综合考虑研究区域的汛期暴雨日数、暴雨强度、高程、高程标准差、河网密度、湖区缓冲区、GDP、人口密度、土地利用类型等9项影响指标,用蒙特卡罗法辅助层次分析法分析确定指标权重值,通过ArcGIS的地图代数功能对各个指标图层归一化处理,计算得到研究区域的洪水灾害风险区划图。区划结果显示:鲁南片的高风险区位于南四湖周边区域、枣庄市局部地区;鲁北片的高风险区位于聊城城区、黄河以北沿线;胶东片的高风险区位于济南市周边以及半岛东部局部地区。通过与历史洪涝灾情资料进行比对,发现上述区划结果符合灾害发生的实际情况,区划结果对南水北调东线山东段洪水防治和决策管理具有重要的参考价值。     

四川省山洪灾害风险评估与区划

基于GIS技术以及全国山洪灾害防治规划资料,以四川省为例,借鉴自然灾害风险概念,对山洪灾害危险度、易损度和风险度进行了量化与分析,并根据区划理论的一般原则和全国山洪灾害一、二级防治分区范围,对四川省山洪灾害风险进行了区划。结果表明:四川省山洪灾害可划分为6个风险区划单元,5个风险等级(低风险区、较低风险区、中风险区、较高风险区、高风险区),各风险等级所占全省面积的比例分别为59.9%,12.8%,14.9%,5.9%和6.5%。其中,四川盆地及周边地区山洪灾害风险水平较高,中风险区等级以上的面积占到了四川盆地及周边总面积的近80%;其次,秦巴山地区为山洪灾害次严重地区,中风险区等级以上的面积占到了区域总面积的近18%;其它几个三级区域山洪灾害风险水平不高,大多处于低风险和较低风险水平。     

中国山洪灾害防治区划初探

在掌握大量全国山洪灾害调查数据的基础上，综合分析中国山洪灾害发育现状、成因、时空分布特征，将中国山洪灾害防治区划分成一级重点防治区、二级重点防治区和一般防治区等3个类型区。借鉴相关区划已有成果，从剖析中国山洪灾害区域分异特征入手，研究提出了中国山洪灾害防治区划的原则、方法和依据，初步拟定出中国山洪灾害防治区划方案。     

全国区域洪水风险评价与区划图绘制研究

利用近300年水灾资料序列及当前自然和社会经济基础数据,采用统计学和模糊聚类的方法,在数据库和GIS技术支持下,完成了区域洪水风险分析及全国洪水风险区划图的绘制。本论文的主要进展是:提出区域洪水风险评价的指标体系,即自然特性(水文和地形)、社会经济(人口、GDP和土地面积)、洪水灾害(灾害场次和最大淹没面积)、减灾能力(防洪标准)4类特性指标;以县为区域洪水风险分析的基本单元,组成区域洪水灾害的10个影响因子和2400个县的分析样本,从而取得了宏观定量的区域洪水风险评价及洪水风险分区成果;采用历史水灾频率法界定了重点风险区边界,从而完成了以县为边界的全国洪水风险区划图的绘制。     

我国山洪灾害防治区划方法研究

探讨了山洪灾害防治区划原则、方法和依据,根据部门区划叠加原理,将中国山洪灾害防治区划分成一级重点防治区、二级重点防治区和一般防治区等三个类型区,在此基础上初步拟定出中国山洪灾害防治区划方案,并对各分区特征进行了简要描述。     

我国山洪灾害防治经济社会区划研究

不同时期我国经济区划的研究进展不同,针对山洪灾害防治区划的特点和目的,在分析我国山洪灾害防治区经济社会发展情况的基础上,对经济社会区划的原则和方法进行了研究,提出的经济社会区划成果可为全国山洪灾害重点防治区和一般防治区的划分提供依据。     

塔里木河干流洪水漫溢现状及对策

塔里木河干流洪水沿程水量损失及资源化利用一直受科技工作者的广泛关注。通过采用实地勘察、遥感解译、无人机航拍等技术手段,研究分析塔里木河干流洪水漫溢区现状、发生原因、存在问题以及漫溢水量。结果表明,塔里木河干流阿拉尔到大西海子河段共有26处漫溢区,漫溢面积共225.45 km²,漫溢水量超3.69亿m³,提出了漫溢水资源利用的措施,可为塔里木河干流洪水水资源利用提供科学依据。     

基于Landsat的粤港澳大湾区水面率演变分析

适宜的城市水面率对改善城市地区生态质量和提高城市生活空间质量具有至关重要的作用。借助RS与GIS技术,以免费开放的光学遥感数据Landsat影像作为数据源,利用水体指数NDWI和植被指数NDVI构建自动水体判别模型,以此开展粤港澳大湾区核心城市近20年来水面率演变分析。结果分析表明,近20年来,粤港澳大湾区水域面积共减少了136 km²,水面率从4.48%减少到4.22%;粤港澳大湾区各城市中,水域面积减少最多的城市为江门市,水域面积减少44.20 km²,水面率从6.10%减少到5.62%,其次是佛山市,水域面积减少32.34 km²,水面率从13.17%减少到12.32%;澳门、香港、惠州、肇庆水域面积减少不超过10 km²;广州、深圳水域面积减少不超过20 km²。对粤港澳大湾区土地利用类型做转移矩阵分析,得出水域面积减少的主要原因是建筑用地的增加侵占了原有的水域范围。研究成果可为粤港澳大湾区城市群水资源合理利用和水生态建设工作提供理论和方法支持,同时对推进粤港澳大湾区生...