基于GIS的城市洪水灾害风险评价及时空演变研究——以哈尔滨市为例

准确掌握洪水灾害风险的时空演变规律对城市防灾布局具有重要意义。利用集成化洪水灾害风险指数对哈尔滨市洪水灾害风险进行了评价,并利用马尔科夫链对洪水灾害风险的时空变化进行了分析。研究发现,2000年-2010年哈尔滨市高风险区面积逐渐增加,较高风险区和中等风险区面积逐渐减少,低风险区和较低风险区面积逐渐增加,但变化较小。十年来整个市区内洪水灾害风险的高风险逐渐增加,整体风险呈增加趋势,但局部变化不一。各等级风险之间,中等风险和高风险转换较活跃,低风险和较低风险之间转换较稳定,而其它风险区与高风险之间转换最为活跃。     

中国洪灾风险区划研究

考虑气候、地貌和流域水系作为洪水发生的影响因素,分别选取特定频率下的三日降水量、中国气候分区图、坡度图、高程图和河湖缓冲区作为洪水发生的影响因子,并兼顾历史洪水频次数据,采用成因分析法和层次分析法确定各影响因子的权重,在ArcGIS环境下制作了特定频率下的中国洪水风险区划图。分别以人口和GDP作为社会经济指标,分析并制作了中国发生特定频率洪水时的受灾人口分布图和GDP损失分布图。区划图符合历史洪水资料的统计情况,客观反映了中国洪水风险区域的空间分布情况。     

洪灾风险度量方法研究

风险度量方法的选择直接影响风险分析结果从而影响风险决策。本文在对风险含义辨析的基础上,对常用洪灾风险度量方法进行评述,针对洪灾风险度量存在的指标单调、未充分考虑决策者主观感受等问题,讨论了将VaR方法以及基于效用的风险度量方法应用到洪灾风险度量中的可能性。     

区域洪灾风险评价方法初探 -以浙江省为例

本文选取我国浙江省作为研究区,以其县域作为基础的计算单元,从洪水灾害系统理论出发,构建洪灾风险评估模型和风险因子指标体系对宏观区域上的洪灾风险评价方法进行了探讨。根据洪水灾害风险的原理,结合致灾因子危险性、承灾体暴露性和易损性、区域防灾力等要素选取了巧个风险评价指标,并为各风险因子及其基础指标分配了权重。根据所建立的计算模型和风险分级方法,对研究区的洪灾风险等级及风险类型做了定量化分析。经计算,浙江省高等级的洪灾风险集中分布于浙北的冲积平原区和浙东的沿海丘陵平原区,在浙西的金华衡州盆地也有高等级洪灾风险呈点状分布。评价结果可用于指导浙江省的洪水风险管理和防灾减灾措施建设。     

哈尔滨市区洪灾风险空间演变模式

由于洪灾突发性强、破坏性大、影响范围广,给居民生命安全、财产等造成重大损失,为了更好的预防洪灾及了解未来洪灾风险演变模式,利用自然灾害风险形成四因子理论,选取哈尔滨市区气象、水文、经济及社会等18个指标,构建哈尔滨市区洪灾风险评价模型,对哈尔滨市区2000年-2009年洪灾风险区划,并通过GIS技术对哈尔滨市区2000年-2009年洪灾风险区划分析,归类风险空间演变模式。结果为:哈尔滨市区洪灾风险空间转移升高模式包括边缘接触模式、摆动模式、内部突增模式、跨越模式4种;洪灾风险转移降低模式包括边缘退缩模式、片状降低模式、内部突降模式3种。研究结果可为减少洪灾对城市居民带来的损失及城市防洪规划提供决策依据。     

流域性洪灾防范及应急处置研究——以钱塘江流域为例

在我国,由于许多流域内防御洪涝灾害的工程性措施未能得到全面实施、以及众多小流域的防洪工程性措施严重缺失等原因,致使汛期当中经常发生全流域性和区域性的洪涝灾害。为减少灾害损失,应从巩固完善工程性措施建设和强化非工程性措施建设两个方面来切实做好流域性洪灾防范及应急处置工作,而且开展非工程性措施建设的实践还可以全面提高各级政府的应急抢险能力和群众的防灾自救能力。     

洪灾风险评价体系研究

洪灾风险评价是进行御洪管理、防灾减灾的基础。针对国内外洪灾风险评价缺少系统规范体系现状．在洪灾生命损失评价、经济损失评价的基础上,构建起以洪灾损失为核心的动态实用性洪灾风险评价体系。给出耦合致灾因子、孕灾环境、承灾体的洪灾风险定义,探讨了基于洪水分析、易损性分析、损失分析的洪灾风险评价流程图。针对洪灾风险评价不确定性,从被动破坏损失、主动防御减灾角度提出系统量化的洪灾损失经济评价指标,结合研究体系应用实际,给出洪灾风险评价体系的选一步完善策略。     

黄河下游洪灾风险的定量分析与计算

在综合分析国内外洪灾风险表述方式的基础上,明确了洪灾风险的概念为不同强度洪水发生的几率及其可能造成的洪灾损失。洪灾风险的定量分析方法主要包括基于洪灾损失分布和基于历史灾情数据两种计算方法,以黄河下游滩区为例,分别采用两种方法定量分析了洪灾风险,结果表明:滩区洪灾风险值为36.63亿元,受灾率为27.31%,该结果与当前黄河下游滩区的实际情况相符。     

基于云模型的平原区洪灾风险等级评价研究

由区域洪水灾害系统理论从致灾因子、孕灾环境、承灾体和区域应灾能力四个方面建立包括9项指标的洪水灾害风险等级评价指标体系,构建云模型对江苏省2010年洪灾风险等级进行评价.结果表明,苏南地区洪水灾害风险等级较低,为低风险和较低风险分布;苏中地区为中等风险分布;苏北地区差异较大,小部分呈较低风险分布,大部分呈较高风险分布....     

居民洪灾风险认知及避难行动影响研究

居民洪灾风险认知是其采取避难行动的重要依据。以哈尔滨市为研究区,对1 300位居民进行了问卷调查;以构建的棋盘模型为基础,厘清居民洪灾风险认知与避难行动间的关系。研究结果表明:研究区的居民对洪灾风险认知整体水平较高,且随着年龄、学历、灾害经历等的增长而增长;居民采取的避难行动受其对洪灾风险认知的影响,即依据政府发出的避难警报而采取避难行动的居民最多,依据洪灾危险性判断而采取避难行动的次之,依据降雨量判断而采取避难行动的最少。研究成果可为居民形成正确的洪灾风险认知提供参考,亦可为有关部门进行防灾减灾知识宣传教育提供依据。     

珠江流域（片）洪水风险区划研究与应用

洪水风险区划是水旱灾害风险普查的重要内容,也是开展洪水风险管理、防灾减灾规划等的重要依据。阐述了洪水风险区划的不同方法和区别,针对珠江流域（片）特点对流域洪水风险区划方法和区划成果进行论述,说明了珠江流域（片）洪水风险区划的应用情况,并探讨了其他可能的应用场景和未来需要开展的工作。     

工程防洪体系洪灾风险计算模型研究

利用建立的工程防洪体系洪水风险分析模型,通过对简单的线性工程防洪系统进行分析,验证了洪水演进过程中相关水利工程对于洪灾风险的影响,揭示了不同水工结构可靠度的变化对于区域洪灾风险的影响。结果表明:①利用水库多蓄滞洪水并减小下泄流量虽然增大了大坝的洪水风险,但通过合理设置蓄滞洪方案可以有效地减小整个防洪体系的洪水风险值;②在防治区域洪水的过程中,可以通过人为降低上游经济损失相对较小堤段的可靠性,在合理部位设置蓄滞洪区来降低整个防洪体系的防洪风险;③适当提高重点堤段的防洪安全性,可有效降低整个防洪体系的防洪风险。     

基于随机森林的洪灾风险评价模型及其应用

依据流域灾害系统理论,在综合考虑致灾因子、孕灾环境和承灾体的基础上选取10个评价指标,构建了基于随机森林(RF)智能算法的洪灾风险评价模型,借助GIS技术以100 m×100 m栅格为计算单元,对东江流域进行了评价。结果表明:该模型设置参数少,且无需设定指标权重和分级标准,实现过程较简单;RF模型拥有指标重要性评估功能,方便分析各评价指标对洪灾风险的贡献度;模型的评判精度、分级结果均比支持向量机(SVM)的结果更好,数据挖掘能力更强;与GIS技术结合,便于分析洪灾风险的空间格局及内在规律,具有较好的适用性,为流域洪灾风险评价提供了新的思路。     

珠江流域水工程联合调度方案实践与思考——以2022年大洪水为例

珠江流域逐年编制的水工程联合调度方案,综合考虑流域防洪现状、调度实践经验不断扩展纳入联合调度范围的水工程,优化调整水工程现有调度方式,目前已成为珠江流域实时防洪调度的重要非工程措施。2022年6月,珠江流域发生了仅次于1915年的特大洪水,实时调度中以水工程联合调度方案为指导,根据防汛形势和水工程布局,采取了以龙滩为核心,联合干支流水库群、蓄滞洪区、分洪闸的多组合水工程联合调度方式,统筹流域全局,充分挖掘水工程洪水调蓄潜力,成功应对了2022年大洪水。梳理2022年洪水期间水工程联合调度方案运用情况,分析不同来水形势下水工程联合调度运用方式和调度效果,总结大洪水期间水工程防洪联合调度方案暴露的不足,探讨了以龙滩为核心的水工程防洪调度方式的优化空间,提出进一步完善珠江水工程联合调度方案的对策与建议。     

基于知信行模型的我国居民洪灾风险感知评价

居民的灾害风险感知水平对防灾减灾政策的实施具有重要影响。以KAP模型(知识-态度-行为,Knowledge-Attitude-Practice)为理论框架,从知识、态度和行为3个方面构建了我国居民洪灾风险感知的评价指标体系。通过网络问卷调查获取数据,利用序关系分析法计算指标权重,构建了洪灾风险感知指数,用于对居民的风险感知水平进行评价。评价结果表明:①我国居民的洪灾态度表现最为积极,平均得分为7.84分;其次为洪灾行为,平均得分为6.45分;洪灾知识最为匮乏,平均得分仅为6.28分。②居民洪灾风险感知水平整体不高,平均得分7.83分;多数调查样本处于中低水平,分别占样本总量的36.50%和46.01%。建议政府合理开展洪灾宣传教育和应急演练;社区应做好防灾减灾准备,制定科学的应急预案;居民应积极关注洪灾信息、学习防洪减灾知识。     

基于系统多层次灰色模型的洪灾风险综合评价方法-以鄱阳湖流域为例

洪水灾害风险评价是一个多因素协同影响效应的系统过程。在分析洪水风险系统的基础上,并从洪水风险评估的角度,综合考虑了致灾因子,孕灾环境和承灾体的相关因素,构建了洪水灾害风险综合评价体系,融合灰色聚类法与层次分析的数据处理优势,提出了适应洪水灾害风险预测的系统多层次灰色综合评价方法。以鄱阳湖流域为例,通过定性与定量分析相结合,对鄱阳湖流域洪水风险系统进行了综合评价,为流域内洪水灾害风险综合评价提供了参考依据。     

南方丰水地区水资源刚性约束用水总量管理探讨——以珠江流域为例

把水资源作为最大的刚性约束已成为新形势下水资源统一管理、促进经济社会高质量发展的必然要求,水资源最大刚性约束的核心要义是“以水而定、量水而行”,用水总量控制管理是落实水资源刚性约束的核心标准。立足水资源禀赋条件较好的珠江流域水资源特点,着力解决当前珠江流域水资源刚性约束制度执行过程中存在的基础薄弱、体制与机制不顺、用水总量指标管理尚不完善的现实问题,提出基于水资源可利用量、调入调出水量之和的流域用水总量管理指标建议,明确用水总量管理指标动态调整的适用范围、动态调整前置条件,构建指标调整模式,为强化在水资源刚性约束背景下珠江流域用水总量管理提供支撑,达到盘活总量指标、提高利用效率的目的。     

基于模糊层次分析法的京津冀洪灾风险评价

针对京津冀一体化发展的总体需求,采用模糊层次分析法,开展京津冀地区洪灾风险评价研究。首先从致灾因子、孕灾环境和承灾体三个方面分析遴选评价指标,采用模糊算法与层次分析法相结合,构造模糊一致判断矩阵确定各指标相对权重,并利用GIS技术将多维指标映射为一维评判准则,建立京津冀地区洪灾风险综合评价模型,确定洪灾风险空间分布状况,实现京津冀洪灾风险等级区划。结果表明:中高风险区主要分布于滦河、大清河及子牙河沿岸,特别是子牙河南支滏阳河上游、大清河南支河系上游以及白洋淀周边区域风险较高;北京、天津、石家庄等中心城区局部区域风险较低,城乡防洪标准提高后,相应区域的洪灾风险等级进一步降低。洪灾风险计算方法和区划结果具有合理性,研究成果可为区域洪灾风险区划和京津冀协同发展规划提供参考。     

二维不恒定流数值模拟技术在滞洪区洪灾风险研究中的应用

随着计算机的发展，明渠不恒定流的研究产生了一个极大的飞跃，许多计算方法和模型应运而生，解决问题的范围也不断扩大。前几年，作者单位同水科院水力学所等单位合作，采用二维不恒定流数学模型，对面积1770km2、人口108万人的全国第二大滞洪区──滏阳河中游洼地（宁晋泊、大陆泽）进行了洪水演进数值模拟，并在微机及大屏幕上进行了洪水灾害的动态显示及数值预报，取得了有价值的实用成果。通过滏阳河中游洼地洪灾风险研究的合作，引进和掌握了二维不恒定流数值模拟技术，随后又将这一技术应用在保定市城市防洪规划，保霸铁路穿过大小王淀滞洪区行洪桥论证、中游洼地分区滞洪及滏阳河开卡研究、白洋淀除■开卡研究、京九铁路穿过文安洼可行性论证及中游洼地东围堤分洪穿过京九铁路洪涝水分析等项目中，均圆满地回答和解决了有关问题。     

基于改进物元可拓模型的城市洪灾风险评价

城市洪灾风险评价是城市制定防洪减灾措施的重要依据,为了克服现有评价模型的局限性,从灾害学的角度考虑,从致灾、孕灾、承灾和减灾4个方面建立了城市洪灾风险评价指标体系,并采用改进物元可拓模型进行分析评价。该模型在一般的物元可拓模型的基础上作出两点改进:其一,用贴近度代替关联度进行等级评定;其二,采用变权法确定指标权重。以丽水市为例进行洪灾风险评价,评价结果为Ⅳ级(较危险),与丽水市实际洪灾风险情况基本相符。