土坝漫坝模糊风险分析

对土坝枢纽的事故风险进行识别、对各种失事形式的影响因素的不确定性,特别是模糊不确定性进行分析;考虑设计变量取值的模糊性与大坝失效准则的模糊性,建立了在洪水和风浪共同作用下的漫坝模糊风险模型;然后研究该漫坝模糊风险模型的求解方法,即引入α水平截集的概念,经过模糊化处理后用常规的JC法计算漫坝模糊失事概率.最后,对广西澄碧河水库的漫坝模糊风险进行了实例计算和评价.计算结果表明,随着防洪限制水位的提高,漫坝模糊风险也随之增大,当防洪限制水位从185.00m提高到186.90 m时,该大坝的模糊风险期望值在不考虑防浪墙的作用时为6.03×10-5,在考虑防浪墙作用时为2.698×10-5,均小于其容许风险标准7.12×10-5.据此,可将该水库的风险水位提高1.9 m,从而增加兴利库容76.00×106 m3.考虑漫坝风险的模糊性使失事风险的计算结果更加合理,风险评价更加符合工程实际,将模糊参数进行模糊化处理后,可直接采用现有传统风险计算方法计算失事概率.本文方法便于在工程中推广应用.     

梯级水库防洪应急调度的模拟分析

梯级水库中的上游水库遭遇不利的突发事件而发生溃坝,会给下游水库及防护区带来严重的洪灾损失.以岗南、黄壁庄梯级水库为例,拟定岗南水库遭遇地震的突发事件,确定了水库溃坝工况,建立溃坝洪水计算模型,对岗南水库在不同预泄时长后溃坝的洪水过程进行模拟,黄壁庄水库针对上游入库溃坝洪水采用按调度规则调洪和以最大泄洪能力泄流两种溃坝应急调度方式进行模拟分析.结果表明:有预泄的溃坝调度可以在一定程度上缓解岗南水库溃坝洪水对下游造成的洪灾损失,且预泄时间越长缓解程度越明显;黄壁庄水库的两种调度方式都能保证水库自身安全,但从出库洪水对下游防护区的洪灾损失大小角度考虑,按调度规则调洪优于以最大泄洪能力泄流的方式.     

一维溃坝水沙数值模拟

在水库溃坝时考虑泥沙冲淤问题具有十分重要的现实意义.采用有限体积和有限差分相结合的方法,通过对一维非恒定水沙数学方程组的离散求解,建立了一维溃坝水沙数学模型.针对新集水库不同运行年限后的淤积情况,采用该模型进行溃坝水沙数值模拟,并与蓄水初期无泥沙淤积时的清水溃坝计算相比较,分析溃坝后库区淤积泥沙下泄对洪水波传播及河床变形等因素的影响.结果表明,对于运行一定年限的水库溃坝,除了大量泥沙下泄、覆盖下游河道和岸边良田以外,由于地形和糙率的改变,对坝下游洪水波的传播也将产生一定的影响.     

感潮江段影响的湖库水文、水质及泥沙基本特征

以镇江内湖2004年4月21-22日、2004年8月18-19日两次野外大规模水文、水质及泥沙同步监测资料为基础,针对内湖与长江相通、潮汐作用明显的特征,对内湖水位、库容、流量、流速的基本变化规律,水质、泥沙的时空分布特征进行了系统研究.结果表明: 内湖水面面积与库容随潮位变化较大,枯季内湖最大潮差比洪季高0.39 m; 内湖流速的变化主要取决于潮汐影响强度,进出断面一般在低潮位后出现最大流速,在高潮位后出现最小值; 洪季内湖水质明显优于枯季,涨潮过程水质浓度下降,退潮浓度上升; 洪季内湖水体含沙量及全潮泥沙淤积总量大于枯季,但洪季水流的挟沙能力较强,泥沙淤积量占全潮总来沙量的百分比(27.8%)小于枯季(50%).     

三峡水库汛末不同时间蓄水对防洪的影响

为充分发挥三峡水库的综合效益，本在三峡水库汛末洪水特性分析基础上，对水库9月份各旬设计洪水进行频率和调洪计算，并给出了9月份不同时间蓄水下水库各旬洪灾的风险率和风险损失，据此分析了汛末不同时间蓄水对水库防洪的影响。结果表明，三峡水库9月份各旬的设计洪水均小于汛期设计洪水，且呈逐句递减的趋势，只要水库汛末提前蓄水的时间恰当，不会给水库防洪带来风险。例如，对于9月份1％设计洪水，水库9月16日以后蓄水的洪灾风险率和风险损失均为0。     

洞庭湖临界入湖洪量变化及对防洪的影响

本利用实测资料分析了在高水期入湖洪量较大时洞庭湖调蓄量变化的特点,得出由于下游流泥沙淤积造成的城陵矶水位逐渐抬高,洞庭湖在高水期开始发挥调洪削峰作用的临界入湖洪量在逐渐减小,而且随着淤积的加剧,1日调蓄量随入湖洪量增加的速度在逐渐增大的结论,以上两种不利情况是洞庭湖调蓄量被动增加的具体体现。调蓄量的增大加重了长江中游的防洪压力。     

基于无人机建模的尾矿库溃坝事故推演*

为诠释尾矿库溃坝后水砂演进过程,提升尾矿库事故灾害应急处置能力,采用无人机倾斜摄影技术获取尾矿库全息影像,建立尾矿库三维数字高程模型,导入三维流体计算软件对尾矿库进行溃坝事故推演。结果表明:尾矿库实景三维模型能高精度还原尾矿库实际情况,尾矿库溃坝将淹没库区临时厂房建筑及下游村落;其中,上游沟谷临时厂房建筑水位高程最大达8 m,尾砂淤积厚度最高达10.5 m,下游沟谷村落水位高程最大达10 m,尾砂淤积厚度最高达2.5 m;通过对库区下游布设监测点,得出各监测点处水位高程和尾砂淤积厚度变化规律,分析溃坝主要影响区域。研究结果可为尾矿库风险防控、应急响应工作提供借鉴。     

多因素作用下洞庭湖洪水调蓄量的变化

用实测资料分析比较了出口水位为31.0 m时,洞庭湖调蓄量的变化趋势及影响调蓄量的各种因素.用多元线性回归方法建立了调蓄量经验公式,并用该公式计算分析了各因素对调蓄量变化的影响.结果表明,该公式能够较全面地反映调蓄量变化的原因,且能够近似区分淤积和围垦对调蓄量的影响.     

长期渗水所致水位升高对露天矿边坡岩体状态的影响研究

为研究渗水导致露天矿坑内水位升高过程中，边坡岩体状态的变化特征，通过设置模拟场景并分析结果来确定岩体状态变化及其原因。分析了水位升高对边坡岩体可能造成的影响。根据矿区实际情况设置水位由-380 m升至20 m的9个均分模拟阶段，获得了每个阶段平衡时的岩体塑性区、位移和主应力情况，进而分析水位升高过程中的岩体状态变化。结果表明：水位升高对边坡岩体的塑性区影响最大，位移其次，主应力影响很小；水位上升使大高差边坡坡面的拉塑性区和位移增加；浸没岩体滑坡是下部滑坡体拖拽造成的；小高差边坡岩体水位升高过程中塑性区变化复杂，但对主应力的影响很小。研究可为露天矿长期渗水导致水位升高带来的灾害提供分析对照。     

美国怎样防洪减灾

美国地广人稀,江河密布,是一个洪灾多发的国家.美国受洪水威胁的面积约占国土面积的7%,影响人口3000多万(占总人口的12%).因此,洪水灾害是美国政府最为关注的自然灾害.     

汛期尾矿坝溃坝事故树分析

根据汛期尾矿坝溃坝的一些典型事例,概括出了导致尾矿坝溃坝的基本事件,应用事故树分析中的最小割集、最小径集及结构重要度,对汛期尾矿坝溃坝事故进行了研究,结果表明,可以选择由滑坡量大、超出正常设计的降雨、未采取有效的排洪措施、大于设计烈度的地震4个事件构成的最小径集作为控制汛期尾矿坝溃坝事故发生的途径,未采取有效的排洪措施是这一途径中的控制重点,可以通过修复或增设排洪设施,汛前降低库水位等措施来实现,这对指导尾矿坝防洪渡汛有重要意义。     

防洪预报调度方式下水库下游防洪风险分析--以葠窝水库为例

水库实施的防洪预报调度方式是解决我国防洪和兴利之间矛盾的一条有效途径,其对水库上下游的防洪风险率的大小是决定其能否实施的关键.目前对此缺少一种定量计算方法.本文在分析防洪预报调度方式风险指标的前提下,根据水库洪水径流深与产流预报误差的分布规律,采用数值分析方法计算水库实施防洪预报调度方式时,相对于常规调度方式,产流预报误差对水库下游防洪风险率,并以实例论述了具体分析思路和计算过程.     

南方城市雨洪基础设施安全保障对策探析

通过对基础设施、单项综合交通、环境保护、绿地系统及河湖水系、城市排水、综合防灾规划中雨洪相关内容进行整合,建立科学的雨洪专项综合规划模式。对雨洪专项综合规划中的城市基础设施用地规划、道路雨水收集方式、绿地系统、河湖水面及大型公共设施的雨洪调蓄用地、雨水的环境污染、雨水工程及防洪工程等雨洪内容进行控制,确保雨洪专项综合规划的实施。采用区域统筹、科学调度的综合管理模式,保障雨洪专项综合规划健康持续发展,为提高城市雨洪基础设施安全保障性能、提升城市防灾减灾能力提供科学依据。     

水运工程施工重大危险源风险评价关键技术研究

在调研施工企业现状的基础上,结合水运工程施工特点,从风险的基本概念出发,制定事故后果衡量指标的分值评定标准和事故可能性衡量指标的分值评定标准,从而实现了对重大危险源(工序)的定量评价和分级。通过在两个水运工程施工项目的应用表明:该评价方法理论依据充分;评价过程简单易行;评价结果可信度高。该评价关键技术,为水运工程施工项目重大危险源(工序)风险评价提供了依据。     

三峡工程泥沙淤积对重庆港区航运安全的影响与治理措施的探讨

川江为大型山区河流,水量充沛、坡陡流急,较细泥沙不易淤积,河床主要为岩石与卵石所构成,浅滩泥沙冲淤规律为“洪淤枯冲”,年内冲、淤基本平衡。由于水流能量大,浅区短,往往以较少的工程量即可取得良好的整治效果,满足航运发展的需要。三峡工程建成后,库区水流、泥沙运动发生很大变化。在较大范围的常年库区,水深增大,水流减缓,航行条件显著改善。但在变动回水区,天然河道与水库状态交替出现,将对重庆港区航运产生严重的不利影响。本文根据三峡工程泥沙模型的试验,阐述了库尾泥沙淤积发展及其分布规律。并针对存在的问题,从泥沙治理、岸坡整治、炸礁清库等方面进行综合分析探讨,为确保重庆港区航运安全畅通提供了科学对策。     

公众信任及水灾风险认知的区域对比

通过在长江流域不同区域开展问卷调查(获885份样本),统计、比较公众对社会减灾能力的信任态度及水灾风险认知状况,并探讨信任与认知之间的关系。结果显示,公众对社会减灾能力基本持信任态度,信任度依次为:灾害监测预报预警>政府应急>防灾工程能力,其中下游地区公众的信任度较高。公众对于水灾的风险感知普遍偏弱,尤其是下游地区公众对发生水灾、受灾可能性的评估偏低(小于25%)。公众对于区域减灾能力的信任主要受到受灾经历(如灾情损失、灾后救援等)的影响,区域本底的灾害风险高低导致公众水灾风险认知的差异。风险较高区域(上、中游)公众更愿意采取较多的、积极的具体防减灾措施。     

考虑洪涝灾害风险的城市应急避难场所选址研究*

为解决洪涝灾害下城市应急避难场所选址优化问题,将洪涝灾害风险评估与选址模型相结合。首先,运用灰色模糊综合评价法对洪涝灾害风险进行评价,得到洪涝灾害风险综合指数。然后,将综合指数归一化处理后作为权重引入疏散距离最小化和覆盖人口最大化的目标函数,结合最小化避难所数量,以最大服务范围、容量作为约束,构建引入洪涝灾害综合风险权重的多目标应急避难场所选址优化模型,并采用遗传算法对模型进行求解。最后,以武汉市作为实证研究对象验证模型的科学性和有效性。研究结果表明:在考虑洪涝灾害风险的情况下,应急避难场所选址方案可在接近最优解的情况下达到最优。研究结果可为城市防洪应急避难场所布局优化提供参考。     

基于未确知测度理论的公路隧道水害危险性评价

基于未确知测度理论,建立公路隧道水害危险性评价模型。从内因和外因的视角分析,同时将内因分为水害来源、通道、水量三个部分,采取隧道区降水量、地表水文情况、隧道区渗透系数、构造断裂带类型、围岩分级、岩土分类、单位涌水量、隧道区平均气温、隧道区植被覆盖率、隧道区地下水腐蚀性(酸性)、防排水措施情况、隧道施工分级、安全管理情况等共13项指标作为为确知测度模型的判别指标;根据相应的实测数据构建未确知测度函数,同时利用信息熵理论获得各判别指标的权重,依据置信度识别准则进行等级判定,最后得出公路隧道水害危险性评价结果。运用该方法对国内6条典型公路隧道的水害危险性进行评价,评价结果与公路隧道实际情况相吻合。因此,这种新方法能够应用到公路隧道水害的危险性评价中,并能解决公路隧道危险性评价的诸多因素不确定性问题,对其进行合理有效的评价。     

山区村镇洪灾承灾能力评估——以神农架林区为例

针对我国山区村镇洪灾特点,以神农架林区为对象,提出了基于云模型的洪灾承灾能力评价方法。针对山区村镇条件和山洪特点,构建评估指标体系;建立基于逆向云发生器和综合云算法结合专家打分区间和最可能值确定指标权重、使用条件云发生器获得量化指标的评价水平、耦合得到评价结果的评价方法,并对全区八个乡镇的山洪承灾能力进行了评估,为林区规划提供科学依据。结果表明,林区各村镇山洪承灾能力总体较低,孕灾环境恶劣,专项应灾能力明显落后,其中松柏镇、阳日镇、红坪镇和下谷坪乡属于低水平,木鱼镇与新华镇属于较低水平,宋洛乡属于中等水平,九湖镇为高水平。案例结果表明该方法能够直观地将客观数据和主观认识反映为综合结果,有利于获得可靠的结论。     

矿井重大灾害危险性评价的改进灰色统计法

用灰色统计理论［１］研究了矿井四大灾害即冒顶、水灾、火灾和瓦斯爆炸的危险性预评价问题，提出了一种新的评价方法──灰色统计综合法。同时，从应用的角度出发对灰色统计的算法作了改进，改进后的算法便于记忆和应用。