减灾科普

Q:防洪工程中的洪水标准分哪几类?A:可能最大洪水。可能最大洪水是指河流断面可能发生的最大洪水,简称PMF。这种洪水由最恶劣的气象和水文条件组合形成,是永久性水工建筑物非常运用情况下最高洪水标准的洪水。可能最大洪水有水文气象法和数理统计法两类估算方法。     

黄河上游龙羊峡以上大型水电站工程可能最大洪水估算初探

在分析黄河龙羊峡以上河段及邻近地区的大暴雨和气象资料的基础上,采用在龙羊峡水电站工程可能最大洪水(PMF)估算中使用的简化方法,即利用历史大洪水反推PMF的设计方法,先估算黄河上游玛曲水文站、唐乃亥水文站以上流域PMF,然后以玛曲站和唐乃亥站为依据站,取面积为权数进行线性内插,推求黄河上游龙羊峡以上大型水电站工程PMF。经与黄河上游已建大型水电站工程PMF成果比较,经合理性分析最终确定黄河龙羊峡以上大型水电站工程PMF成果。     

世界已知最大洪水及其外包线公式

世界最大洪水及其外包线公式有助于人们分析和认识世界洪水极值的地区分布规律,能为洪水频率分析成果和可能最大洪水(PMF)成果的合理性检查提供重要标尺,还为某些短缺暴雨/洪水资料的地区粗略估算PMF提供方便。根据世界范围内大量的洪水极值,求得世界已知最大洪水洪峰流量外包线的新公式:Qm=154A0.738(用于A<300 km2的情况);Qm=1 830A0.316(用于A=300~3 000 000 km2的情况)。对世界最大洪水的地区分布特点和洪水成因作了简要的分析。     

论美国PMP/PMF估算方法基本框架的合理性

在说明PMP(可能最大降水)／PMF(可能最大洪水)基本理念的基础上,从暴雨及洪水确实存在上限、PMP／PMF不应比已知的特大暴雨及洪水大出很多以及实践验证等方面,论证了美国PME／PMF、估算方法的合理性。结论认为,按美国现行估算PMP／PMF的基本方法计算的PME／PMF确实达到了暴雨及洪水的近似上限,因此该方法是合理的,也是可行并偏于安全的。     

马来西亚Baleh水电工程设计洪水分析方法

设计洪水是水电站工程规模论证的基础。以马来西亚Baleh水电工程为例,提供了基于水位观测资料的坝址设计洪水计算方法,以及资料短缺情况下坝址可能最大洪水PMF分析方法,基于马来西亚政府刊印的水文手册的小区域设计暴雨、设计洪水估算方法。通过多方法计算、定性评价等,合理确定了设计洪水,满足工程设计需要。     

中国PMP/PMF研究的先进性简述

中国PMP(可能最大降水)／PMF(可能最大洪水)研究与国际相比,其先进性表现在有一系列的突出特点,即：“三化、四结合、一广、一稳定”。“三化”是指：①通俗化,即用中国水学家的思路、观点和语言来理解、看待和描述PMP,因而通俗易懂;②系统化,即把推求PMP／PMF的各种方法、各个环节用一幅框图表示出来,给人以完整系统的概念;③理论化,即对PMP的定义、各种方法的认识及一些关键环节的处理,直到成果的合理性检查,都有一些较为科学的见解,并使大量实践经验上升为理论。“四结合”就是在工作方法上做到了分析计算与工程要求相结合;定性与定量相结合;水与气象相结合;成因与统计相结合。“一广”就是方法的适用范围不受流域面积大小、暴雨历时长短和地形条件的限制”。“一稳定”就是所得出的PMP／PMF成果相对比较稳定。     

中国PMP/PMF估算方法的主要特点

中国PMP/PMF估算方法的主要特点有二:一是针对具体(特定)工程进行PMP/PMF估算,其背景是实测自记暴雨资料较少、地形条件复杂、大型水利水电工程控制流域面积大、PMP/PMF研究以水文工作者为主;二是注重4个方面的结合,即注重分析计算与工程特点相结合、水文与气象相结合、定性与定量相结合、成因分析与数理统计相结合.     

洪家渡水电站可能最大洪水估算分析

洪家渡水电站为高坝大库,且大坝为面板堆石坝,根据有关规范规定,需估算可能最大洪水。本文简略介绍了洪家渡水电站可能最大降水估算成果,较详细介绍了可能最大洪水估算成果,并对可能最大洪水估算成果的合理性、可靠性等进行了分析。     

西南地区水电工程可能最大洪水计算问题探讨

西南地区是我国水能资源最丰富的地区,也是我国目前水电工程建设的重点区域。可能最大洪水计算成果关系到水电工程安全问题,必须引起高度的重视。由于可能最大洪水计算中涉及的因素较多,有必要采取多种方法对成果进行合理性检查。因此,根据工程的具体情况,选择采取的方法和计算结果是设计工作的重点。     

隔河岩水利枢纽暴雨洪水分析及设计洪水计算

本文介绍和分析了清江流域水文气象基本资料和历史暴雨洪水调查情况,设计所依据的长阳、搬鱼咀站等实测资料可靠;多次调查论证的历史洪水成果确切;加上长江著名的“357”暴雨调查数据,说明设计洪水具有较坚实的基础。在分析研究流域内成洪暴雨的天气系统类型及其移动规律和雨洪产汇流特性的基础上,多次采用不同洪水系列进行频率计算和典型过程线洪水峰、量同频率放大,成果较为稳定。同时,因地制宜,用多种方法分析计算了工程以上流域可能最大暴雨(PMP)和可能最大洪水(PMF),成果较为合理。经上级组织专家审定,认为隔河岩工程水文实测系列长,精度高;历史暴雨洪水资料丰富可靠,系列代表性较好,计算成果稳定,可作为工程设计依据。     

无资料小流域地区可能最大洪水计算研究

本文采用当地推理公式法,借鉴相近地区相似水文特征的洪峰流量经验公式估算无资料小流域河道最大可能洪水,用恒定流水面线法计算某核电厂厂址处由最大可能洪水产生的洪水位。用水力学方法计算可能最大洪水为既考虑河道内区间回水情况,同时也反映了河道的水力学特性,计算结果更接近实际情况。     

斯里兰卡莫若嘎哈堪达水库可能最大洪水(PMF)研究

介绍斯里兰卡Moragahakanda水库项目依照可能最大洪水的地区经验来推求水库坝址可能最大洪水的方法。可能最大洪水是根据可能最大暴雨推求的洪水。它是为保证重要水利枢纽安全的一种不采用频率概念的设计洪水,简记为PMF。目前我国还没有一套较完整规范地推求可能最大洪水的计算方法。     

梨园水电站可能最大洪水研究

梨园水电站采用可能最大洪水（PMF）作大坝校核标准。以梨园水电站PMF推求为依托,对金沙江中上游流域的PMF进行研究。重点针对其PMP／PMF在前人研究的基础上采用了创新的计算方案及分析方法,求得的PMP／PMF成果较为合理可靠。     

对核电厂核岛区域防洪标准的讨论

核电厂核岛区域的防洪标准应是超高级的标准,我国核电行业现行标准采用设计基准洪水的概念。这个术语没有明确该洪水的稀遇程度,既无重现期的含义,也无极限之类(例如可能最大)的含义。这样,就使该洪水的大小模糊,标准的高低不明,而且与我国现行国家《防洪标准》(GB50201—94)的体系不协调。建议采用超可能最大洪水/潮水的概念来表示,洪水用于滨河厂址,潮水用于滨海厂址。概括地表示为:超可能最大事件=必然的单项可能最大事件+偶然的若干不利事件的合理组合。     

水汽风速放大计算可能最大暴雨方法探讨

我国可能最大暴雨(PMP)计算中,通常采用两种放大方法,即水汽效率放大和水汽风速放大,但一般认为水汽风速放大成果不稳定,结果往往偏大,所以通常只作参考,最后基本上都选取水汽效率的放大结果作为最终的设计成果.借鉴港口工程设计中“风玫瑰图”概念,对传统水汽风速放大方法进行改进,即先根据研究区域常风向对实测风速资料进行风向分组,对每组风向的典型暴雨进行放大,再从中选取最大值作为水汽风速的放大成果,为PMP计算提供了一种新的思路.以湖北省咸宁核电厂为例进行了应用研究,并与水汽效率放大方法和传统水汽风速放大方法结果进行了比较,提供了更为合理的分析成果.     

美国推求可能最大降水的暴雨时—面—深概化法在我国西南地区应用研究

选取受同续度带大气环流影响，天气系统发民菜产生降水所涉及的金沙江，雅砻江，大渡河，岷江，涪江，嘉陵江流域，研究美国推求可能最大降水的时－面－深概化法在我国西南地区的应用，研究以雅砻江为流域，成果和用于二滩水电站的设计洪水复核和官地水电站的设计洪水计算，且结果与其他方法十分接近。     

Regionalization of natural flow regime: application to environmental flow optimization at ungauged sites

In this work we use the regionalization approach (RA) to derive the natural flow regime at an ungauged site. The derived natural flow regime, expressed by the regional cdf models of 32 indicators of hydrologic alteration (IHA) is used in the histogram matching approach (HMA) to seek the optimal environmental flows for a proposed multiobjective diversion weir in Taiwan. The results reveal that the outcomes associated with the planning constant scheme are significantly improved by the optimal time‐varying scheme. The histogram dissimilarities of 32 IHA associated with the planning scheme are consistently greater than those associated with the optimal scheme, especially for low‐flow IHA. Despite the inherent discrepancy between different approaches to generating flow data at the ungauged site, the optimal outcomes resulting from the RA‐based natural flow regime appear to be plausible and consistent with those reported in the previous work, thus validating the RA used in this work. We also explore the effect of weighting factors on the optimal outcomes. The results reveal that the weighting factor of the ecosystem needs objective dominates all optimal outcomes, while those of the agricultural demands and interbasin transfers objectives have minor effects on the optimal outcomes. The global optimal solution is obtained with a full or null weighting assigned to the ecosystem needs objective, while the least optimal solution is obtained as the interbasin transfers objective is given a null weighting and the agricultural demands objective is weighted more than the ecosystem needs objective. River managers and decision makers may select more balanced weir operation strategies based on the results presented in this work. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.