堰塞湖应急处置实践与认识

堰塞湖是由于山体滑坡、崩塌、泥石流等堵塞河道形成的没有经过专门设计、没有专门的泄水设施的湖泊,一旦溃决,容易给下游造成巨大的灾难。分析了堰塞湖的成因、溃决机理与风险判断,提出堰塞湖应急处置的原则、理念、阶段与处置方法,总结了堰塞湖应急处置中的一些经验和认识。以四川省汶川特大地震形成的堰塞湖应急处置为例,从可能溃决方式、溃坝洪水、应急除险总体方案、开渠引流方案和除险效果等方面,介绍了唐家山堰塞湖的应急处置实践,并简要介绍了其它一些堰塞湖应急处置。     

5.12汶川地震堰塞湖危险性应急评估

5.12汶川地震诱发了33处堰塞湖,威胁下游居民安全。根据收集数据情况,选择堰塞湖的坝高、最大库容和坝体结构作为分级指标,建立了单个堰塞湖溃决危险性评估方法,对21个重点堰塞湖进行应急危险性评估,初步评估为1个处于极高危险、7个处于高危险、5个处于中危险、8个处于低危险。考虑同一流域堰塞湖群的联动效应,建立了流域堰塞湖危险性评估方法,相应提高部分堰塞湖的危险等级。为了方便排险安排,给出了高危险堰塞湖的危险性次序,从高到低依次有唐家山、老鹰岩、南坝、小岗剑上、肖家桥、唐家湾、罐子铺和岩羊滩。由于评估时间紧迫,最后提出了此次评估中存在的问题,并提出了改进建议。     

地震诱发的堰塞湖初步研究

由于地震引发山体滑坡并堵塞河道形成的湖泊称为地震堰塞湖。据统计,我国自1856年以来,共计产生141个地震堰塞湖,按照其形成和造成的灾害来看,堰塞湖可以分为3类:高危型堰塞湖、稳态型堰塞湖和即生即消型堰塞湖。高危型堰塞湖由于蓄水量大、落差大,往往在形成后几天至几年后会被冲垮,形成严重的地震滞后次生水灾。稳态型堰塞湖(亦称“死湖”),可以存在很长时间且湖积水量很大。即生即消型堰塞湖为震时形成的短时堰塞湖,很快会被后来累积的水体冲毁,一般危害不大。如果简单的用时间来区分堰塞湖的类型,那么在一天或者几天内溃决的是即生即消型堰塞湖;几天至100年溃决的是高危型堰塞湖;溃决时间超过100年者,是稳态型堰塞湖。     

堰塞湖最大库容及库容曲线分析计算

2008年"5.12"四川汶川地震后,为进行唐家山堰塞湖处置,需要尽快确定最大库客及拟定库容曲线.在不同工作阶段,受地形资料和水文监测数据不足等条件限制,需要应用不同的模型方法快速、准确地进行水文分析.本文介绍了最大库容及库容曲线计算模型和方法,以及在唐家山堰塞湖的应用.其经验为开展堰塞湖相关水文工作提供了技术思路.     

水文应急管理体系的建立

在分析现阶段水文应急存在的主要问题和总结近年来水文应急工作经验的基础上,提出了水文应急管理概念,强调了水文应急管理的重要性和紧迫性,阐述了水文应急管理工作的特点,根据国内实际情况,归纳了建立水文应急管理体系"五个一"的核心内容,对于指导水文应急工作具有重要意义。     

堰塞湖坝体稳定性及地震响应分析

堰塞湖坝体通常结构松散,在遇到强余震或暴雨时容易溃坝,危害很大。本文采用数值分析方法研究堰塞湖坝体在水位抬升前后的稳定性,以及在余震情况下坝体的动力响应。     

水文缆道循环索的应急修架

介绍了一种水文缆道循环索的应急修架方法.     

高风险堰塞湖风险类型及防范对策

典型高风险堰塞湖具有崩塌滑坡方量大、集雨面积大、蓄水量大、溃决历时短、破坏力强、灾害链长等特点,属重大水旱灾害。堰塞湖信息快速获取、风险快速评估、风险处置与快速解危、风险管控预报等方面技术仍较为薄弱,其风险防范及应对属世界性难题。本文在分析堰塞湖致灾危害的基础上,归纳梳理了堰塞湖风险类型及其防范与对策,提出有必要在堰塞湖灾损发生前及早发现隐患、分析预测潜在风险,进而提前干预来减免风险;从堰塞湖风险评估、风险处置、风险后评估及后续处置等方面对堰塞湖风险防范与对策进行了总结,提出堰塞湖风险应对中的关键技术问题,以期为堰塞湖的风险防范和应对提供有益借鉴。     

堰塞湖排险过程中的水文计算探讨

地震、滑坡等原因都能造成河道堵塞形成堰塞湖.堰塞湖的危害:一是上游的淹没灾害,二是溃决后对下游的冲毁及淹没灾害.要妥善处理堰塞湖,减少灾害损失,需要掌握一些水文信息.本文提出了解堰塞湖六个方面的基础信息,探讨如何计算堰塞湖里的蓄水量、堰塞湖溃坝流量及沿程最大流量.目的是为决策者提供基础水文信息,帮助领导正确决策,减少次生灾害的发生.     

四川九寨沟风景区的长海不是冰川堰塞湖而是崩塌型堰塞湖

从长海湖堤堆积物的结构、终碛堤缺少上游连续的冰碛层、长海地区成坝时没有冰川作用、终碛堤论无法解释如何形成湖库的机制、53.6万年古老的湖堤与仍处于幼年期的湖泊这种有悖于自然演化规律的现象等方面否定了长海冰川堰塞湖论。长海湖堤堆积物与两侧基岩的岩性相同,具有垂向堆积结构、与崩塌型堰塞湖相同的边坡特征,并有产生崩塌的地质背景和形成湖堤稳定的地质因素,从而确认长海为崩塌型堰塞湖。     

黔南地区水文特性分析

黔南布依族苗族自治州位于贵州省的中南部,与广西壮族自治区的河池、百色地区为邻。本文根据该地区多年实测水文资料分析降水、蒸发、水资源量、暴雨、洪水、泥沙和水质等水文特性。     

水文频率分析述评

对水文频率分析研究进行了回顾与评述,分别对常遇的几个问题——频率曲线线型、经验频率公式、统计参数估计和特殊水文资料应用等作了叙述,总结了我国近50年来在频率分析上的主要成就以及对分析思路、研究探索、实际应用和实践经验等作出剖析。可以认为,现在已发展成一套具有中国特色的水文频率分析方法,为工程所需提供了科学依据,为水文学科的发展作出了贡献。     

基于经验公式的堰塞湖最大溃决洪水及演进分析

2008年四川特大地震形成的唐家山等堰塞湖由于坝高、库大,处于高危以上状态.本文利用溃坝洪水经验公式成功反演分析了唐家山堰塞湖下游控制断面的最大流量,并通过实测下游控制断面的最大流量反推出唐家山、苦竹坝下等堰塞湖溃坝最大流量.此方法简单实用,具有较高的实践意义.     

群居蜘蛛优化算法在水文频率分析中的应用

水文频率分析在参数估计过程中常采用智能优化适线法,如蚁群算法、遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等,但这些算法模型参数难以有效确定,导致寻优结果存在不稳定的不足。为了克服传统优化适线法的缺陷,在系统阐述群居蜘蛛优化算法基本原理的基础上,将群居蜘蛛优化算法用于水文频率曲线的参数确定中,并与传统的参数估计方法(矩法、权函数法、概率权重矩法、遗传算法)加以比较。实例结果表明,该方法搜索效率高,寻优结果稳定,能较好获得参数的最优解。     

模糊水文统计分析研究

水文统计分析的观测数据和调查数据往往不够精确,为此,提出在模糊样本条件下进行水文统计分析的方法体系,用模糊数进行模拟,并以范例作了简要说明.     

Sustainability of a Tidal Freshwater Marsh Exposed to a Long-term Hydrologic Barrier and Sea Level Rise

A 115-year-old railroad levee bisecting a tidal freshwater marsh perpendicular to the Patuxent River (Maryland) channel has created a northern, upstream marsh and a southern, downstream marsh. The main purpose of this study was to determine how this levee may affect the ability of the marsh system to gain elevation and to determine the levee’s impact on the marsh’s long-term sustainability to local relative sea level rise (RSLR). Previously unpublished data from 1989 to 1992 showed that suspended solids and short-term sediment deposition were greater in the south marsh compared to the north marsh; wetland surface elevation change data (1999 to 2009) showed significantly higher elevation gain in the south marsh compared to the north (6?±?2 vs. 0?±?2 mm year^?1, respectively). However, marsh surface accretion (2007 to 2009) showed no significant differences between north and south marshes (23?±?8 and 26?±?7 mm year^?1, respectively), and showed that shallow subsidence was an important process in both marshes. A strong seasonal effect was evident for both accretion and elevation change, with significant gains during the growing season and elevation loss during the non-growing season. Sediment transport, deposition and accretion decreased along the intertidal gradient, although no clear patterns in elevation change were recorded. Given the range in local RSLR rates in the Chesapeake Bay (2.9 to 5.8 mm year^?1), only the south marsh is keeping pace with sea level at the present time. Although one would expect the north marsh to benefit from high accretion of abundant riverine sediments, these results suggest that long-term elevation gain is a more nuanced process involving more than riverine sediments. Overall, other factors such as infrequent episodic coastal events may be important in allowing the south marsh to keep pace with sea level rise. Finally, caution should be exercised when using data sets spanning only a couple of years to estimate wetland sustainability as they may not be representative of long-term cumulative effects. Two years of data do not seem to be enough to establish long-term elevation change rates at Jug Bay, but instead a decadal time frame is more appropriate.     

七大流域水文特性分析

我国东西和南北方向地理跨度大,水文特性差异明显。从气候特征、降雨和径流、暴雨和洪水等方面,分析七大流域的水文特性,总结降雨和径流在上下游、干支流等空间上以及年内和年际等时间上的分布规律,并分析暴雨和洪水在成因、发生时间、空间分布、过程等方面的规律,为径流和洪水成果计算提供了基础,也为水文成果的合理性检验提供了参考。     

西南地区地震滑坡坡度分布特征研究

西南是我国地震滑坡多发区。根据汶川地震、庐霍地震、松潘一平武地震和昭通地震诱发的典型地震滑坡的调查和资料分析,结果表明不同地震诱发的滑坡坡度频率分布存在一定的差异,而地震滑坡与降雨滑坡坡度频率分布的差异较大,其分布规律遵循Logistic分布。通过Logistic分布函数分别建立了典型地震滑坡和区域地震滑坡坡度分布的定量评价方法,可为滑坡影响因子的定量计算、评价提供参考。