基于云模型和熵权法的巢湖流域防洪减灾能力评估

防洪减灾能力评估是洪涝灾害管理急需解决的重大问题之一。从防洪除涝能力、监测预警能力、抢险救灾能力及灾害管理能力4个方面来构建指标体系,建立基于云模型和熵权法的巢湖流域防洪减灾能力评估模型,对整个流域以及流域内各县市的防洪减灾能力进行评估,并与通过组合赋权法及最优分割法得到的结果进行验证对比。以期为防洪减灾能力评估提供新的思路,对巢湖流域的防洪减灾能力建设提供科学依据。研究结果表明:巢湖流域整体防洪减灾能力属于中等偏上水平,但流域内部差异明显;其中合肥市辖区、和县的防洪减灾能力属于高水平;巢湖市、含山县处于中等水平;肥西县和庐江县位于较低水平;肥东县、无为县、舒城县的防洪减灾能力则最低。     

基于SCS水文模型的泥石流预报模型在四川宝兴冷木沟的应用

2013年4月20日四川芦山7.0级地震后,四川省宝兴县冷木沟沟道内新增大量崩塌、滑坡物源,在强降雨的诱发下,极易发生泥石流灾害,且沟口直面县城,直接威胁着整个县城的生命、财产安全。利用SCS水文模型,根据冷木沟流域的地貌特征将其划分成17个子流域,在子流域不同的土地利用数据及水文土壤条件下进行产流、汇流计算,最后通过叠加得到冷木沟流域出口断面的汇流过程;对2012年8月18日发生的泥石流汇流过程进行探讨预测,结果显示,本次泥石流的洪峰流量为278m³/s,泥石流总量为20.2×104m³,计算得到的泥石流总量与实际调查结果的相对误差为7.8%;用同一方法预测2013年5月23日冷木沟支沟黑沟的泥石流汇流过程,计算的洪峰流量为38.2 m³/s,与实际监测值的相对误差为4.2%。说明此模型对于冷木沟流域具有适用性,且效果较好,可用于宝兴县冷木沟泥石流的流量预测及泥石流灾害规模预测,将对宝兴县的泥石流防灾减灾工作提供科学指导。     

沿河村落山洪灾害危险区等级的定量划分研究

山洪灾害危险区等级的定量划分是沿河村落山洪灾害分析与评估的重要内容,并能为山洪灾害的预警与防治提供科学依据。本文针对甘泉县洛河沿岸村落,根据不同设计频率下的暴雨特征值进行产汇流计算,给出了20%、5%、1%等3个频率下的设计洪水;利用HEC-RAS计算了不同设计洪峰流量下的水面线,通过对比分析沿河村落的居民宅基高程与3种频率洪峰水位,评价了其防洪能力,进而将危险区等级划分为极高危险区(5年一遇)、高危险区(5~20年一遇)、危险区(20~100年一遇)和不危险区(100年一遇)。结果显示,分析评价的56个沿河村落中,极高危险区、高危险区和危险区分别约占3.6%、16.1%和10.7%,且大多分布于干支流交汇口处,而防洪能力较高的不危险区主要位于支流的上游地区。山洪灾害的防治应着重治理干支流交汇口处的区域;根据防洪能力定量划分山洪灾害的危险等级,能够为沿河村落山洪灾害的风险评估及防治提供依据。     

广西沿江重镇洪灾特点及减灾对策

阐述了广西沿江重镇洪灾的主要特点：暴雨强度大、洪水灾发性强、抗灾能力低，探讨了致灾的成因；指出了防洪减灾的主要对策是强调工程与非工程防洪措施相结合，建立全流域综合防洪体系及根据各城市的具体情况采取针对性的措施。     

基于降水大数据的不同区域洪水灾害特征统计系统设计

采用当前方法设计的统计系统对不同区域的洪水灾害特征进行统计时，所用的时间较长，得到的统计结果误差大，存在统计效率低和统计精准度低的问题。该文提出基于降水大数据的不同区域洪水灾害特征统计系统设计方法，在相关性原则和独立性原则的基础上，构建包括基础功能模块、数据处理模块、信息提取模块和样本管理模块的不同区域洪水灾害特征统计系统框架，利用经验公式法计算洪峰流量的设计净雨历时、降雨历时，设计净雨深和流域平均降雨量，以及洪峰流量，构建SCS产流模型、汇流模型、基流模型、河道演进计算模型，利用上述模型对不同区域洪水灾害的特征进行统计，实现不同区域洪水灾害特征统计系统的设计。     

洪水泥石流等自然灾害对旅游景区的破坏作用研究

通过泥石流灾害模拟模型与灾害损失率计算方法了解旅游景区的损失状况,研究自然灾害对旅游景区的破坏作用。旅游景区洪灾模拟模型由分流模型与汇流模型构成,根据泥石流多相流成分中固液两相分离原则构建泥石流分流模型;引用DEM数据得到泥石流流域栅格的汇流方向,根据经验模型计算汇流用时,采用八方向方法获取河道信息,基于这些数据构建泥石流模拟的汇流模型,采用ArcGis软件实时呈现该模型的泥石流灾害模拟效果;结合ArcGis软件显示的灾情数据,采用洪灾损失率计算方法获取旅游景区自然灾害损失率。实验结果表明,该模型计算旅游景区建筑损失率误差均小于5%,在有效模拟泥石流灾害的同时,可准确描述自然灾害对旅游景区的破坏作用。     

考虑汇流过程的楼梯疏散模型研究∗

为探究汇流过程对楼梯疏散的影响程度,运用排队论原理,计算楼层平台人流输出率;引入楼梯汇流比率,描述单位时间内楼梯人流通过率与楼层通道人流通过率;以楼梯汇流过程为基础,结合楼层平台人流输出率与汇流比率,将整个楼梯疏散划分为三个阶段,剖析各阶段内行人流相互作用关系,构建楼梯疏散模型,刻画楼梯疏散中人流量动态变化的过程。设置不同楼层通道宽度,计算汇流比率,模拟不同汇流比率下楼梯疏散过程,结果表明:楼梯疏散能力受楼层汇流过程的影响,随汇流比率的增加,楼层平台人流输出率与楼梯的疏散能力均呈现先增后减的趋势,当汇流比率为 0.46 时,即楼层通道宽度为 130 cm 时,楼层平台人流输出率与楼梯疏散能力达到最大。     

太湖流域防洪有目标

为了加快太湖流域防洪建设,水利部对太湖流域防洪建设中的有关问题,进行了全面的调研和分析,结合太湖流域的实际情况,提出了加强太湖流域2001年～2010年防洪建设的新举措。 在未来十年里新的防洪建设总体思路是:蓄泄兼筹、完善提高、科学调度,综合考虑水资源利用、水环境保护、航运以及城市供排水等方面效益,建成流域工程与非工程措施相结合的综合防洪体系,为流域经济社会可持续发展创造条件。 太湖流域的防洪分为三个层次;流域防洪到2010年要能防御不同降雨典型50年     

洪水径流系数的尺度效应研究

洪水径流系数是表征降雨径流过程的一个重要参数,以往对径流系数的尺度效应基本上是在坡面或者小流域上进行观测或试验。通过统计滦河流域6个中大尺度子流域汛期的暴雨洪水过程,计算了各场暴雨洪水的径流系数,发现径流系数随着流域面积的增大而减小,并分析了产生这种趋势的原因。结果表明,降雨空间分布不均匀性、单位面积地下径流出流能力及下渗都能引起径流系数的尺度效应。认识径流系数的尺度效应,对于研制开发不同尺度的、具有物理机制的流域水文模型,防洪减灾具有一定的指导意义。     

中美典型水文模型比较研究

流域水文模型是以一个流域作为基本研究单元,以流域水文循环的整体过程作为模拟对象的模型。流域水文模型在进行水文规律的探讨和解决水文及生产实际问题中起着重要的作用。分别介绍中国新安江模型、河北雨洪模型和垂向混合模型这三种典型模型以及美国的三种典型模型:萨克拉门托模型、VIC模型和SWAT模型,并对中国与美国流域水文模型的功能、结构、时间尺度、水源划分、产流机制、汇流计算、模型特点等不同方面进行了比较分析。总结了这6种模型存在的问题并对模型进一步的改进作了分析及展望,将有助于推动流域水文模型的进一步发展及广泛应用。     

沈阳市浑河南堤防洪标准的数值模拟计算

浑河原为沈阳南部的一条河流，随着经济的发展，市区扩展迅速，按沈阳市的规划，浑河以南地区不久将发展成为有３０万人口的新区。因此，需在浑河南岸修建堤防，以保护浑南新区不受洪水的危害。但南堤的修建是否会对北岸大堤的防洪安全造成威胁成为防洪规划决策中一个亟待回答的问题。     

宁波市水旱灾害及其规律的研究

水旱灾害是宁波市最为严重的自然灾害,特别是洪涝台灾害已成为该市自然灾害中经济损失增长最快的自然灾害。依据宁波市历史上水旱灾情资料,结合自然地理环境条件,分析研究宁波市水旱灾害基本特征,并揭示了水旱灾害发生的时间性和区域性规律。在此基础上还探讨了水旱灾害发生频率的演进趋势。     

我国21世纪城市水灾风险及减灾对策

论述从50年代至20世纪末,我国城市水灾呈上升趋势,分析城市水灾的剧化与国土规划和管理、流域规划和管理、城市规划和管理上的人为失误有直接关系,指出我国21世纪城市水灾风险甚大,并提出相应的减灾对策．     

基于河网水系变化的水灾危险性评价——以永定河流域京津段为例

城市化过程中不合理的土地利用导致河道填塞、河网缩减现象普遍，城市水灾增加。基于灾害系统思想，构建了基于河网水系变化的水灾危险性评价体系，并以永定河京津段为例进行了实证分析。结果表明：（1）近40年来研究区水系结构简单化趋势明显，河道长度减少了20．5％，条数减少了36．4％，水系调蓄能力下降，在同样的致灾强度下水灾危险性加大；（2）在假设暴雨重现期为50年的条件下，经济密度差异决定了水灾潜在危险区的空间格局，居民用地将成为水灾重度危险区；平原段水灾重度危险区占5．7％，中度危险区占33．1％，滨海段重度危险区占13．9％，中度危险区占26．8％。研究结果可为区域综合减灾、水灾预报提供依据。     

济南市城市扩展与城市暴雨洪灾

阐述了济南市城市扩展历程和城市暴雨洪灾概况,分析了济南市城市暴雨洪灾的成因.研究结果表明,浅盆地形和多暴雨的气候条件是济南市城市暴雨洪灾的自然致灾因素,而城市扩展后,城市雨岛效应增加了市区暴雨出现的频率与强度,城市外部排水变为内部排水,对下垫面性质及自然沟道、洼地的改造使城市洪量增大,滞时减小等,加剧了济南市城市暴雨洪灾的量级和频度.为应对严峻的城市暴雨洪灾,提出了排蓄结合的应对措施.即从源头上减少流经城区的洪水量,加强排水系统的整治,建立健全雨情、水情遥测网和城市防洪调度决策支持系统.     

土地利用变化对城市洪涝灾害的影响

选择经历了快速城市化过程的深圳地区一典型小流域——布吉河流域，使用分布式水文模型就土地利用变化对城市化流域暴雨洪水汇流过程的影响进行了模拟。模拟结果表明，土地利用结构与格局的变化，使得暴雨洪水的最大洪峰流量和洪量加大，汇流时间变短。与1998年相比，2000年在前期土壤较干的情况下，频率为1％，2％和5％的3种设计暴雨洪水的最大洪峰流量，其增大幅度分别为20．2％，23．0％和28．9％。同时，土地利用状况对暴雨洪水的影响还与土壤前期湿润程度和暴雨强度有关：随着前期土壤由较干向较湿润变化和暴雨强度的增大，土地利用状况向城市化方向的发展对暴雨洪水的影响趋于减弱。深圳1980年以来洪涝灾害加剧的统计结果证实了这一模拟结果。     

湖南省城市洪灾成因及防治对策

针对湖南省特殊的地理条件、致灾的天气系统、脆弱的生态环境、较低的防洪能力,研究了湖南省城市洪水灾害的主要成因,分析归纳出湖南省城市洪涝灾害的基本特点.在此基础上,根据湖南省城市社会经济可持续发展的需求,提出了洪灾的防治对策.     

基于洪涝灾害控制目标的河网结构-调蓄能力情景模拟研究

采用SOBEK软件平台构建平原河网模型,模拟不同情景下河网结构变化对河网削减洪峰能力的影响,尝试找到能够有效调控洪峰的河面率范围和河网结构参数。研究表明,在不改变河面率的情境下,支流的交汇角度小,交汇点在干流上游时河网削减洪峰能力相对较大;在提高河面率的情境下:随河流弯曲度增大调蓄能力增大,当弯曲度为2.8时河流单位面积削减洪峰的能力达到峰值;随河面率增大河网削减洪峰能力增强,但单位河面积削峰效率存在峰值,模拟得出河面率为3%～5%时,单位河面积增量的削峰效率最强;增加支流面积比增大干流面积能更有效地改善河网的调蓄功能。     

宁波市水旱灾害孕灾环境因子分析

分析了宁波市水旱灾害形成的主要因子,认为水旱灾害是在天气气候因子、地貌因子、水文因子、土壤植被因子、社会经济因子、防洪抗旱能力因子等自然因素和人为因素的共同作用下产生和发展的。水旱灾害的形成,自然条件固然重要,但形成严重灾害,则与人为因素有密切的关系。     

渭河流域"05.10"洪涝灾害特征分析

利用2005年9~10月渭河流域内各气象站和水文站的资料,对2005年渭河流域致洪暴雨的雨情、水情及灾情进行分析。对洪水的特征,水情、河道的概况,特大洪灾的降水特点进行总结,得出“05.10”洪水具有降水范围广、水位高、洪水倒灌、灾害重等特征,造成的经济损失严重。揭示了洪灾形成的主要原因,从而对减少洪灾的形成和流域的治理提出有关建议,达到防灾减灾的目的。