极端洪水灾害损失评估方法及应用

极端洪水灾害具有频率低、影响范围大、损失高等特点,一般常遇洪水的灾害损失评估方法难以适用。分析了极端洪水灾害的自然属性与社会属性,认为极端洪水灾害损失具有时空分布的特性,因此借鉴空间信息格网技术,分别形成了极端洪水水文特性格网与社会经济特性格网,并将其叠加得到具有空间拓扑关系和属性信息的基于GIS的极端洪水损失空间信息格网模型,从而有效地反映了极端洪水灾害的时空特性。结合极端洪水损失率数据库,可评估极端洪水灾害损失。利用该方法评估了1998年特大洪水造成哈尔滨市江南主城区的直接经济损失,实证说明该方法可用于极端洪水灾害损失的评估。     

乌鲁木齐河山前区河道地质与洪水渗漏损失分析

乌鲁木齐河由南向北纵贯乌鲁木齐市区, 洪水成因主要为冰雪消融与降水形成的混合型洪水, 对城市危害较大. 为预防和减轻洪水对城市造成灾害, 依据水文站大量实测洪水、 气象资料, 并以河流地质资料为基础, 对洪水过程的渗漏损失量进行了估算, 对河流出山口以后山前区河流洪水演变、 洪水波的运动规律进行了分析. 乌鲁木齐河洪峰衰减量随洪水量级增大而增加, 但洪峰相对衰减量却随洪水量级增大而减少. 这种洪峰衰减损失与河流山前带地质结构及洪水到达乌拉泊站前所经山前冲洪积扇的砂卵砾石层分布有关. 连续发生数日洪水时, 由于出山口以后下垫面中含水量的增加, 相对衰减量会变逐渐减少. 相关关系分析表明, 利用乘幂关系可对河流出山口乌拉泊站的洪峰流量进行预报. 基于该关系对下游洪水过程的预报, 可以为下游水利工程、 城市防洪管理等提供决策依据.     

美国20世纪洪水损失分析及中美90年代比较研究

分析了美国20世纪洪水损失的演变情况及洪水损失对国民经济的影响,探讨了美国的洪水响应政策,并对中国和美国20世纪90年代的洪水损失进行比较研究.主要结论如下:①美国20世纪年均洪水损失以1.58%的增长率缓慢上升,20世纪末年均损失约为55.6亿美元;②洪水损失占GDP的比重逐渐下降,由20世纪30年代的0.334%下降到90年代的0.068%;③美国许多重大洪水政策的调整几乎都与特大洪水发生有关,呈由"遏制洪水"、"控制洪水"发展到"洪水管理"的演变历程;④通过比较研究发现,整个90年代是中国和美国洪水频发的时期,中国的年均洪水损失为1343.1亿元,损失占全国GDP的2.386%;而美国年均洪水损失虽然也达到了55.6亿美元,但只占全美GDP的0.068%;洪水对中国国民经济的影响远远大于对美国的影响.     

复杂边界条件多洪源防洪保护区洪水风险分析

为了定量获取防洪保护区在多洪源和复杂边界条件下的溃堤洪水风险信息,以非恒定流控制方程为理论基础,建立了多洪源一维河网水动力学模型和防洪保护区二维洪水演进模型,利用溃坝模型实现河道与保护区的耦联,并采用局部网格加密和相似建筑物模拟等方法处理保护区内道路等复杂边界的导阻水作用。利用所建模型模拟了长江、汉江和东荆河3种不同洪水来源, 在4种不同位置溃堤情况下汉南至白庙长江干堤防洪保护区的洪水淹没情景,采用基于淹没水深的损失率关系法对比分析了4种计算方案的淹没面积、经济损失和受灾人口。结果表明:模型构建合理、稳定性和适应性好,复杂边界对洪水演进过程影响明显,不同洪源溃堤情形的风险信息差异较大;在计算条件下,以长江发生1954年型300年一遇洪水向新溃口情形下的淹没损失最严重,其淹没面积达3 790 km2,受灾人口为196.8万人,经济损失约802亿元。研究成果可为洪水风险管理与避洪转移决策提供有力的技术支撑。     

淮河流域洪水资源化的理论与实践探讨

洪水资源化是获得水资源的新途径。本文解释了洪水资源化的理论基础．阐述了洪水资源化的概念及其基本内涵。分析了洪水资源化在淮河流域实行的必要性和可行性．提出了淮河流域洪水资源化利用的基本思路，并指出了实现淮河流域洪水资源化的主要途径。     

基于点入渗参数计算土质渠床自由渗漏损失的方法

基于非饱和土质渠床有压单点入渗试验,对自由渗漏情况下土壤有压入渗入渗率随时间的变化过程进行了系统性的分析,建立了渠床土壤有压点入渗经验模型,研究了土壤入渗模型参数与水深之间的函数关系。基于点入渗参数与水深之间的函数关系,提出了沿断面积分计算渠道输水渗漏量的模型。该计算模型通过入渗模型参数全面反映了渠道土质、干容重、含水量和水深对渗漏量的影响。计算实例表明:与考斯加科夫公式计算结果相比较,该计算结果可更真实地反映渠道渗漏量随时间的变化过程,并具有更高的精度,证明利用点入渗参数计算渠道输水渗漏量是可行的。     

问与答

问什么叫洪水风险图?如何编制? 答洪灾损失不仅与淹没范围有关,而且与洪水演进路线,到达时间,淹没水深及流速大小等有关。洪水风险图就是对可能发生的超标准洪水的上述过程特征进行预测,标示洪泛区各处受洪水灾害的危险程度。根据该图并结合泛区社会经济发展状况,可以做到:1.合理制定洪泛区的土地利用规划,避免在风险大的区域出现人口与资产的过度集中;2.合理制定防洪指     

北江大堤洪水风险信息管理系统研究

以北江大堤保护范围作为研究区域，将洪水风险分析技术与GIS技术相结合，应用洪水仿真模型描述洪水的泛滥过程及水情风险特征，勾画出不同洪水频率下最大可能淹没范围，表述淹没水深、流速、历时、到达时间等风险指标的空间分布，刻划风险区内部风险程度的空间差异；应用GIS技术，叠加必要的社会经济与基础工程信息，采用GIS电子地图多层叠加方式，制作和表述洪水风险圈；进而应用洪水风险图。完成风险信息查询、灾害评估以及抢险与避难方案的设计等，并形成一套完整的风险管理与决策支持应用系统。     

洪水管理经济评价研究进展

洪水管理经济评价是践行洪水管理治水方略必不可少的环节。从洪水管理经济评价理论、洪灾损失评估以及洪水管理成本效益评估等方面综述了洪水管理经济评价的主要研究进展,分析了目前研究存在的不足,指出现有的防洪经济理论与方法已难以满足洪水管理决策对经济评价的要求。强调建立完善的洪水管理经济评价理论体系,扩展评价内容和范围,深入开展非工程措施效益、生态环境影响和社会公平等评价方法的研究是中国今后洪水管理经济评价研究的重点。     

GIS技术在新疆伊犁地区山洪灾害灾情损失定量评估中的应用研究

采用GIS技术对新疆伊犁地区山洪灾害损失进行定量评估,确定了不同洪水等级(5年、10年、20年、50年一遇)下淹没范围、受灾影响面积,并对受淹区域内影响人口和财产损失进行定量评估。结果表明:该方法可实现新疆伊犁地区山洪灾害灾情损失的定量评估,评估结果可为区域山洪防汛决策提供重要的参考依据。     

关于黑河流域洪水资源化问题的分析探讨

黑河是我国第二大内陆河,流域内水资源短缺、生态环境恶化、水事矛盾尖锐。对黑河干流莺落峡站最大30d、60d洪量对年径流量的比率和洪水水资源比率与日均流量倍比关系作了分析研究,并提出了洪水资源利用的思考,这对深入认识黑河流域洪水资源,加快洪水资源化进程是十分有益。     

基于力学过程的蓄滞洪区洪水风险评估模型及应用

为定量评估分蓄洪工程启用过程中蓄滞洪区的洪水风险等级,创建了基于力学过程的蓄滞洪区洪水风险评估模型。该模型采用二维水动力学模块计算蓄滞洪区的洪水演进过程,利用洪水中人体跌倒失稳公式及洪水中房屋、农作物损失的计算关系式,评估各类受淹对象的洪水风险等级。然后将二维水动力学模块计算的洪水要素与两个物理模型试验值进行对比,表明二维水动力学模块的计算精度良好。最后计算了荆江分洪工程启用时分洪区内洪水的演进过程,并评估洪灾中群众的危险等级和财产损失。计算结果表明:洪水演进至140 h时,蓄滞洪区群众、房屋、水稻和棉花的平均损失率分别为85%、59%、63%和72%。模型中提出的采用基于受淹对象失稳机制的洪水风险分析方法,比以往经验水深法划分风险等级的适用性更好,不仅能为洪水风险管理及蓄滞洪区启用标准制定提供参考,也能推广应用于溃坝或堰塞湖溃决等极端洪水风险评估。     

地质灾害经济损失评价方法研究

本文对受灾体价值损失核算方法,历史灾害破坏损失评价方法,地质灾害期望损失评价方法进行了系统研究,提出了成本价值或修复成本价值损失核算模型,收益损失核算模型,成本－收益价值损失核算模型;构成了历史灾害破坏损失评价模型;研究了点评估、面评估期望损失评价方法、步骤及分析模型。     

基于水库防洪预报调度图的洪水资源化方法

为有效调节利用洪水资源,探讨以水库防洪预报调度为途径的洪水资源化方法,在分析水库调洪过程和洪水过程特性的基础上,拟定了基于3 h预报信息的水库防洪预报调度图,并以安康水库为例,采用模拟结合遗传算法进行优化计算,绘制了安康水库以洪水资源化为目标的防洪预报调度图,通过对其应用并与常规洪水调度过程进行对比分析表明,预报调度的调洪结果在消减洪峰和抬高调洪末水位两个目标上明显优于常规调度。     

袁河流域水环境容量分析的设计水文条件计算

设计水文条件是流域水环境容量分析的重要前提,然而在一些小流域,水文站点相对较少,给设计水文条件计算带来一定难度。本文采用区域化方法,以袁河流域为例,根据其现有的水文站及其毗邻锦江流域水文站的水文资料采用一元线性函数建立了设计流量和集水面积的关系,采用幂指函数Y=aQb分别建立了流量与流速、平均水深及河宽的关系。根据建立的模型对袁河流域各控制断面的设计流量、设计流速、平均水深及河宽进行了计算,从而为水文站较少流域设计水文条件的计算提供了范例。     

基于ArcGIS的洪水淹没分析与三维模拟

洪水淹没范围的确定是洪灾损失评估和防洪决策的核心环节。基于TIN数据,运用ArcMap,采用＂无源淹没分析＂方法对区域天然防洪能力进行划分;实现了在给定水位条件下,对洪水淹没范围提取与统计计算,建立了洪水水位高程和淹没面积关系公式,并用于洪水淹没快速预测;运用ArcScene,对水位抬升的＂无源渐进淹没＂情况进行了三维模拟。     

主槽漫滩后流量及糙率的推算

一、问题的提出在推算河流洪水流量时,糙率是一个重要的参数,现在一般是利用糙率表或调查河段的实测流量及水面线资料反算糙率。由于目前还不可能从水流能量损失的物理成因去推求糙率,从宏观来看,在决定河床糙率的因素中,除了河流的平面形态、河床组成及岸壁特征这些基本因素以外,影响糙率的主要因素是河槽的水力条件,这一点已为整编的实测资料所证实,在所描述的80组糙率数值中,糙率与水深可呈正向、反向、常数或弓形四种不同的关系,其中只有2组糙率与水深为常数     

全球变暖、长江水灾与可能损失

全球大幅度变暖,使得水循环加快,蒸发和降水增强。长江中下游地区在20世纪90年代已呈现出明显增温趋势,达到 0．2～0．8℃,最大增温区域在长江三角洲地区。降水在长江流域中下游地区增加明显,增加值为5％～20％。20世纪90年代是继50年代后,长江流域性洪水灾害高发的10年。长江流域是我国经济发展的核心地区,对长江流域725个县洪水灾害脆弱性分析结果表明,近 1／3的地区是洪水灾害高脆弱性地区。按照1998年社会经济状况,若遭遇1954年型、1991年型、1996年型和1998年型的洪水时,洪水灾害造成的可能损失分别为589、55、70和196亿美元。气候模拟预测表明,21世纪长江流域地区的增温可能达到 2．7℃,导致降水可能增加 10％,径流可能增加37％。在全球变暖的趋势,以及区域社会经济可持续发展造成不透水面积增大和单位经济价值升高的共同影响下,长江流域发生相当于1870年、1954年和1998的千年、百年和20年一遇洪水的可能性增大,甚至可能发生超过上述频率的特大洪水。     

一种改进的页岩气损失气含量估算方法

页岩气损失气含量的准确估算对于页岩气总气量的确定、页岩气资源潜力评价和有利区预测有着重要的意义。在厘定页岩气现场解析过程中岩心压力史和温度 史的基础上,利用损失气逸散地质模型修正了损失时间的计算方法,利用ANSYS软件瞬态热分析模块确定了损失气量恢复时的初始时刻,进而提出了改进的USBM法,通过实例分析验证了该方法的可靠性。 研究认为：对固定的解析样品,损失气量与损失时间呈正相关关系,损失时间受地层水密度、钻井泥浆的密度和地层压力系数的综合影响;对固定的解析样品进行损失气量恢复时,损失气量与初始时刻 也呈正相关关系,利用ANSYS软件确定的初始时刻可以有效地减少最初不稳定数据点舍去的人为性;改进的USBM法具有较强的可行性,损失时间偏小和初始时刻偏低是造成对鄂尔多斯盆地东南部长7段页 岩样品利用USBM法估算的损失气量偏小的主要原因。     

GIS支持下的洪水淹没范围模拟

洪水淹没范围的确定是洪灾损失评估的核心环节。采用地理信息系统 (GIS)与水力演进模型,结合三维模拟技术和对象关系模型数据库,对浙江奉化江流域洪水淹没范围进行模拟。该方法能够准确地模拟洪水淹没范围,为快速评估洪灾损失和防洪决策服务提供了科学的依据。