FAHP防洪保護區(qū)洪水風險分析的潰口選擇研究

基于珠江三角洲流域堤防在大洪水情況下多處潰決的特點,以一維、二維非恒定流控制方程作為理論基礎,建立珠江三角洲流域多潰口一二維耦合河網(wǎng)模型,在耦合位置采用堰流公式實現(xiàn)河網(wǎng)和保護區(qū)內(nèi)水流的實時交互。模型采用堤防漸變展寬的潰決方式進行潰口參數(shù)設置,采用地形局部修正的方法處理保護區(qū)內(nèi)道路和橋涵的導阻水作用,采用糙率分區(qū)和對村莊等密集區(qū)域局部加大糙率的方法進行地形的優(yōu)化處理,采用\"干濕判別\"理論對動邊界進行優(yōu)化。將優(yōu)化后的模型用于江新聯(lián)圍防洪保護區(qū)多潰口洪水耦合計算,對比分析了單一潰口洪水與多潰口洪水淹沒結果,研究成果對珠江三角洲流域及其他類似區(qū)域的多潰口潰堤洪水風險評價具有重要參考價值。

考慮溝渠倒灌、退水對防洪保護區(qū)潰堤洪水演進的影響,采用有限體積法建立了防洪保護區(qū)的二維洪水演進模型,分別采用二階tvd格式和二階runge-kutta方法對計算區(qū)域的空間離散和時間離散求解,定量分析了潰口寬度和溝渠倒灌、退水對防洪保護區(qū)洪水演進及淹沒范圍的影響,并用水面線平鋪得到的淹沒線對模型計算淹沒范圍進行了驗證。研究表明:潰口寬度每增加50m,區(qū)內(nèi)蓄洪量相差8%左右,潰口越寬,水位上漲越高,但最大水深隨時間的變化不明顯,淹沒范圍的變化率較小,最大淹沒范圍相差約1.8%;溝渠退水和支流倒灌的作用非常明顯,最大蓄洪量和最大淹沒范圍相差60%以上。與潰口寬度增大相比,溝渠倒灌、退水會造成更大的淹沒損失。

我國是自然災害頻繁、影響范圍廣大、經(jīng)濟損失嚴重的國家。新中國成立以來,經(jīng)過五十多年的治理,全國主要江河流域的防洪形勢有了重大改觀。由于洪水的影響因素眾多,人類對自然界認知的局限性,目前尚無法完全從定性和定量的角度預知洪水發(fā)生的準確時間和真實過程;此外由于經(jīng)濟條件的限制和出于環(huán)境、資源等方面的考慮,洪水災害目前還難以全面防范或徹底消除。多年來,隨著我國人口的持續(xù)增長和經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,我國洪澇災害損失具有逐年增大的趨勢。因此,增強全民防范洪水災害風險意識,更好地認識自然和利用自然為人類造福,把洪水災害的損失降低到最小。

淮河蓄泄洪區(qū)洪水風險分析的認識——淮河是我國蓄滯洪區(qū)分布最多的流域,特有的自然和社會環(huán)境決定了淮河防汛調(diào)度和應急管理的重要地位.洪水風險圖作為防洪減災基礎信息建設的一部分在淮河流域已經(jīng)開展了近20年.通過對淮河流域蓄滯洪區(qū)洪水風險比較分析我們可以...

對黃河下游灘區(qū)的洪水風險進行了分析,結果表明:①灘區(qū)近期漫灘幾率為3~5年一遇;②灘區(qū)安全建設實施后能夠解決20年一遇以下洪水的人口淹沒和部分財產(chǎn)損失問題;③補償政策的實施能使灘區(qū)群眾承擔的洪水風險得到分擔與補償,初步解決與黃河下游防洪的矛盾。

基于風險分析的防洪研究——考慮到只要是以現(xiàn)今的資源去換取未來的期貨，失敗的風險總是不可避免的，而傳統(tǒng)水庫設計程序僅考慮抵御或防止相當設計標準的洪水，依據(jù)現(xiàn)代防洪的理念，基于風險分析的規(guī)劃設計防洪減災體系程序，全面考慮所有可能發(fā)生的事件引發(fā)的災...

以風險的基本概念(風險的定義、特征和風險分析方法)為基礎,在排雨水道涵洞設計、堤防河道行洪、水庫大壩安全、洪水及風險管理決策等諸方面對防洪系統(tǒng)風險分析的研究進展加以評述,并對其發(fā)展進行了展望。

針對現(xiàn)行城市、鄉(xiāng)村防洪標準執(zhí)行中存在的問題,建議引入防洪保護區(qū)的概念,并將防洪保護區(qū)作為防洪的基本單元,綜合考慮保護區(qū)內(nèi)所有可能被淹沒的防護對象和總體經(jīng)濟社會情況,研究制定防洪標準。提出了基本維持現(xiàn)行防洪標準體系結構和以防洪保護區(qū)替代城市與鄉(xiāng)村實現(xiàn)歸一化的兩種防洪保護區(qū)應用形式,并對其防洪標準制定進行了探討。

從滲流穩(wěn)定和堤身整體穩(wěn)定出發(fā),考慮堤防工程的保護范圍、保護對象,提出防洪堤失事風險分析方法。以縉云縣壺鎮(zhèn)鎮(zhèn)好溪干堤防洪一期工程為例,分析堤防失事概率和可能造成的損失,得出相應的風險值。分析結果表明堤防加固后,風險值得到明顯降低,防洪效益顯著。

黃河下游灘區(qū)洪水漫灘災害頻發(fā),作為防洪非工程措施的洪水風險分析對于指導黃河下游灘區(qū)實施防洪減災措施有著重要的意義。針對黃河下游灘區(qū)呈現(xiàn)\"二級懸河\"的不利局面及下游洪水泥沙含量大的特點,采用基于gis的黃河下游二維水沙數(shù)學模型分量級計算相關洪水風險信息。根據(jù)洪水風險分析結果,制定灘區(qū)居民遷安救護方案,編制了不同量級洪水淹沒下的灘區(qū)洪水風險圖,增強灘區(qū)居民風險意識及應急避險撤退能力。提出了相關減災應對措施,有著顯著的防洪減災效益。

以長江干流中下游河段為研究對象,在運用一階二次矩法(jc法)對河道行洪風險及水庫泄洪風險進行計算的基礎上,首次對防洪系統(tǒng)風險分析的預報閾值進行了研究,從而使風險分析的理論更加完善,在實際工程中的應用更廣泛.

我省是全國洪澇災害頻繁發(fā)生的省份之一,新中國成立以來,曾多次發(fā)生災害性暴雨和區(qū)域性洪水,洪災損失嚴重,防洪任務艱巨。洪水災害特征一是洪水特性異常。洪水最常見且危

1 長潭水庫防洪風險分析與決策 黃志強林躍 （長潭水庫管理局，浙江臺州318024） 摘要：本文從洪水資源化的角度出發(fā)，對長潭水庫的次洪調(diào)度方案進行風險識別、評估、 評價加以分析，然后根據(jù)防洪損益值及風險度進行洪水調(diào)度決策。 關鍵詞：水庫調(diào)度；風險分析；風險決策 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，水資源短缺的矛盾日益突出，我國近幾年的防洪減災對策措 施與數(shù)年前相比事實上已經(jīng)發(fā)生了很多變化，正在朝著“洪水管理”和“人與洪水和諧 相處”的方向前進?！昂樗芾怼钡暮诵乃枷胧恰斑m度承受一定風險以合理利用洪水資 源”，洪水的風險是永恒的，“適度的承受風險”需要我們對洪水風險有更加科學深入的 認識，并加以分析，然后進行決策，從而使洪水資源化，并得到有效的利用。 1長潭水庫基本情況簡介 1.1水庫概況 長潭水庫位于浙江東南部椒江支流永寧江上游臺州市黃巖區(qū)境內(nèi)，目前，水庫設計 洪水為百年一遇，校核洪水

引入混合vonmises分布擬合了長江上游與清江年最大洪水發(fā)生時間的雙峰特征,即夏汛和秋汛。隨后應用copula函數(shù)分別構造了兩江年最大洪水發(fā)生時間及發(fā)生時間與其量級之間的聯(lián)合分布,研究了最大洪水發(fā)生時間及發(fā)生量級遭遇的風險特征,計算得出兩江洪水遭遇的兩個峰值點7月15日和9月13日的風險率分別為0.02%和0.008%;并定量估算了7月15日兩江洪峰流量達到荊江河段安全流量及最大防洪能力的遭遇風險,其最大風險率分別為6.0×10-5和5.8×10-6。最后,繪出了兩江同頻率洪水的日遭遇風險圖和非同頻率洪水在遭遇時間兩個峰值點的風險圖,可為三峽水庫和隔河巖水庫進行風險調(diào)度或補償調(diào)度提供一定依據(jù)。

洪水災害是農(nóng)業(yè)的主要災害之一,明確洪水災害的各種致災因子及各因子的權重有利于加強農(nóng)業(yè)洪水災害的防御和管理工作。本文由15位專家運用德爾菲法將浙江農(nóng)業(yè)洪水風險指標分為5類共23個因子,構建研究基本模型,并進一步運用層次分析法對這些因子進行了量化的分析。研究結果表明:氣候因素和農(nóng)業(yè)自身因素對浙江農(nóng)業(yè)洪水風險的影響程度較高,梅雨氣候、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種類和臺風暴雨是位居前三位的風險指標。因此,應該從做好針對惡劣天氣的防洪預案,合理規(guī)劃農(nóng)業(yè)生產(chǎn),加強洪水頻率較高地區(qū)的災害管理,提高植被覆蓋率防止水土流失等方面入手,做好農(nóng)業(yè)洪水災害防御和風險管理工作。

為量化分析洪水風險、準確評估洪災損失,利用最新的數(shù)據(jù)和技術,對已有的美國洪水模型進行了改進,并開發(fā)了新的亞洲洪水模型和法國洪水模型.改進后和新開發(fā)的模型可幫助保險公司和資產(chǎn)所有者實現(xiàn)更精準的洪水風險量化分析,提高防災意識,制定科學的風險管理決策,并將模型提供的數(shù)據(jù)用于承保決定、保險費率厘定和再保險購買.

黃河下游河道在歷史上決口頻繁.自1946年人民治理黃河以來,黃河下游的防洪措施確保了兩岸保護區(qū)的安全,共取得防洪效益44062億元.采用“實際發(fā)生年法”對1996-2015年黃河下游防洪保護區(qū)的防洪效益進行了分析.結果表明：近20a黃河下游防洪工程減免大堤決口9次,防洪效益38515億元.

洪水變量分布的選擇是防洪風險分析中的一個重要工作,目前常用p-分布來描述洪水的隨機特性.建立在組合分布模型的基礎上,本文提出了改進的組合分布模型,給出了不同情況下求最優(yōu)分界點的模型.實例計算表明,改進的組合分布模型在理論和應用上都優(yōu)于原始分布,它能較好地反映洪水的風險

在已有成果的基礎上,以長江流域為背景,將防洪系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)度模型和風險分析相結合,提出考慮入流洪水地區(qū)組成不確定性的防洪調(diào)度決策風險模型.該模型采用ar模型方法進行流量預報,對于預報誤差,用一定置信水平下t分布估計誤差的方差,從而求出流量過程誤差的上下限,計算出未來發(fā)生的多種來水過程,為實時調(diào)度的貝葉斯決策和風險分析提供計算基礎.在某聯(lián)合調(diào)度方案下,可以進行風險分析計算,將一個復雜的隨機調(diào)度決策問題轉(zhuǎn)化為確定性調(diào)度決策問題.結果表明,該模型的計算工作量較一般隨機生成模擬模型的計算工作量小得多,同時可以計算并保存可能大洪水情況下的調(diào)度應急方案.

通過分析洪水預報誤差對調(diào)度風險的影響,建立了遭遇不同設計頻率洪水時防洪預報調(diào)度的調(diào)洪結果超過原規(guī)劃結果的風險率的計算方法,即通過確定超設計與不超設計風險誤差域及其發(fā)生的概率,將遭遇洪水的發(fā)生概率與相應超設計風險誤差域的發(fā)生概率相結合作為防洪預報調(diào)度調(diào)整汛限水位的超設計風險率。以白龜山水庫為例計算遭遇頻率5%、2%、1%和0.05%設計洪水的超設計風險率分別為0、0、0.0014%和0,其結果介于相應的期望風險率超設計值和最大風險率超設計值之間,表明該方法合理可行。

引言合同能源管理(energymanagementcontract)項目由于受到政治、技術及經(jīng)濟等多方面因素的限制,加上國內(nèi)的信用機制并不完善,導致emc項目在實施過程中面臨極大的風險.我國emc項目風險不同于國外,主要體現(xiàn)在金融環(huán)境、政策環(huán)境、節(jié)能量檢測體系的不同.國外emc項目風險的研究方向主要是項目方案的選擇和評價,為了降低項目風險以及提高項目節(jié)能收益,我國可以借鑒國外的研究思路,通過定量分析進行emc項目的選擇和評價.

土石壩潰壩的發(fā)生將會對下游居民、經(jīng)濟、社會環(huán)境產(chǎn)生災害性的影響,水庫大壩的洪水風險分析有助于掌握水庫的健康運行狀況,有著重要的指導意義。通過二維水力學有限元法模擬潰壩下游洪水演進,并獲取潰壩洪水風險圖,制定相應的應急處理預案。