北京宋庄蓄滞洪区生态工程水质修复效果探析

为分析蓄滞洪区水体水质现状及变化趋势,文章以北京宋庄蓄滞洪区二期生态修复工程为研究对象。2022年4-11月,针对温榆河河道、人工湿地出水口、蓄滞洪区湖西侧和湖东侧区域水体,每月中旬,分别进行月常规水质监测。结果显示:工程出水水质总体满足GB 3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准,氨氮、总磷浓度指标达到地表水Ⅱ类标准,研究为类似的水质修复治理提供参考与借鉴。

海河“23·7”流域性特大洪水蓄滞洪区泥沙淤积分析

为探究海河“23·7”流域性特大洪水过程中蓄滞洪区泥沙淤积特征,评估受灾情况,基于实地淤积调查和高分遥感影像,计算淤积厚度空间分布,并结合DEM数据估算蓄滞洪量和蓄滞洪区利用率。结果表明:淤积厚度插值的均方根误差E_(RMS)为1.32,纳什系数E_(NS)为0.78,蓄滞洪量计算的E_(RMS)为0.75,E_(NS)为0.92,证明研究计算方法可行,计算结果可靠;8个蓄滞洪区共蓄洪24.63亿m^(3),蓄滞洪区利用率约为36.90%,平均淤积厚度为2.60 cm,总淤积量达7.67×10^(7) t;海河流域洪水含沙量约31.14 kg/m^(3),其中大清河系和永定河系的洪水含沙量达到过去20 a平均含沙量的20~40倍;此外,研究发现海河流域西部和北部山地的淤积情况更严重,较早启用的、位于上游的蓄滞洪区淤积量更大。

城市蓄滞洪区生态水景公园概念规划及景观节点详细设计:以宋庄蓄洪生态水景公园为例

宋庄蓄滞洪区是北京城市副中心防洪格局通州堰中的重要组成部分,其防洪功能至关重要。为了使蓄滞洪区既满足汛期防洪调蓄的作用,降低洪水对周边地区的影响,保障市民的生命财产安全,又满足市民非汛期生态休闲目的,以宋庄蓄洪生态水景公园为例,结合现状条件和洪水的启示,打破原有水绿界限,提出全新的设计理念,重视前期规划设计,通过融合多种功能、塑造立体空间、打造技术亮点等方法与水系串联、土方平衡、湿地净化、绿化种植等措施相结合,构建绿色、生态、健康的开放式生态水景公园——宋庄沁园,实现宋庄蓄洪区的综合利用。以生态水景的形态与东郊森林公园、温榆河河堤自然串联为一个整体,保障副中心的防洪安全,提高蓄洪调度能力,有效降低洪水风险,提升周边生态环境,满足市民观景、休闲、健身等活动需求,充分展示水生态、水文化、水技术等科普知识,成为副中心“通州堰”生态水景观体系的点睛之笔。

蓄滞洪区安全建设工程水环境影响分析

蓄滞洪区是中国防洪体系重要组成部分,蓄滞洪区安全建设工程涉及范围广,建设内容包括多项点状和线性工程,工程实施可能对生态敏感区和饮用水水源保护区的水质产生不利影响。以鄱阳湖珠湖蓄滞洪区为例,采用湖泊推流衰减模型和湖泊完全混合模型,模拟施工期和运行期悬浮物和TP浓度变化及对水环境敏感目标的影响。结果表明:工程不利水环境影响主要产生在施工期,工程涉水施工造成悬浮物浓度超过背景值的扩散范围约300 m,TP浓度超背景值的扩散范围约210 m,对饮用水水源保护区水质有一定影响;运行期间,洪水淹没带入的污染物对珠湖水质产生影响,但珠湖水体总体能够达到Ⅲ类水质标准,蓄滞洪区的启用降低了超额洪水发生时的水环境风险。研究成果可为鄱阳湖蓄滞洪区安全建设工程水环境保护提供依据,为其他蓄滞洪区工程环保工作提供借鉴。

基于GPU并行计算和WebGIS的潖江蓄滞洪区洪水预报系统研究

洪水预报所采用的数值模拟涉及大量计算,模拟的结果需经多种专用软件处理后才能展示给用户,操作繁琐,无法满足蓄滞洪区防洪调度及应急抢险处置中迅速做出响应的需求。该文提出了基于GPU并行计算和WebGIS的洪水预报系统,旨在提高洪水计算的效率,延长预见期,并实现洪水演进的可视化。该系统基于最新的GPU加速的计算方法,利用GPU强大的浮点数运算能大幅提高洪水计算的效率,结合WebGIS技术,将水文-洪水演进模型的计算结果与水利底图无缝连接,以图表、图像和动画等形式直观展示洪水演变过程,使决策人员能直观地掌握蓄滞洪区洪水的演变过程,可为潖江蓄滞洪区的调度运用和防洪抢险提供帮助。

蓄滞洪区常态化补偿机制研究

洪水对社会稳定和周边居民财产都会造成很大的影响,为减少洪水自然灾害的损失,我国特建立了蓄滞洪区,它在防范和化解洪水风险中发挥了显著作用。蓄滞洪区的建设给当地居民造成一定的经济损失,完善蓄滞洪区补偿机制能够在一定程度上维持经济社会稳定和可持续发展。然而,在未运用年份和未启用蓄滞洪区的补偿方面,仍然存在着薄弱环节。因此,建立常态化补偿机制就显得尤为重要。本文对蓄滞洪区现行补偿政策进行简要分析,明确了建立常态化补偿机制的重要性,从淹没补偿、丧失发展机会导致的经济损失补偿和生态环境损失补偿三个方面阐述了建立常态化补偿机制的可行路径,旨在推动建立高标准、高水平的公平、安全的蓄滞洪区常态化补偿机制,发挥蓄滞洪区防洪保安全的功能。

二维水动力数学模型在天然气管道穿越蓄滞洪区防洪影响分析中的应用

针对天然气管道穿越蓄滞洪区管线分布范围广,局部穿越河湖等重点区域的特点,采用基于MIKE 21软件的二维水动力数学模型,在模拟大区域洪水演进的基础上又兼顾局部重点区域的水情分析,为相应的防洪影响分析及冲刷计算提供基础数据。成果可为类似工程穿越蓄滞洪区的防洪影响分析提供参考。

洪水预报在蓄滞洪区启用条件中的应用研究

针对蓄滞洪区的启用涉及到的蓄滞洪区内人员和财产转移等诸多问题,本文将洪水预报引入蓄滞洪区启用的条件中,通过构建一套河系预报,可提前8 d预报出江桥站的流量是否达到启用蓄滞洪区的标准,并通过分级启用蓄滞洪区的方式,为决策和人员财产提供了时间的保障。同时文中还分析了各主要站点预报方案的精度和拉林河洪水的影响,以确保预报的可靠性和蓄滞洪区启用标准的合理性。

基于AHP-模糊综合评价法的蓄滞洪区可持续发展评价

基于生态系统服务价值理论,对蓄滞洪区生态系统的气候调节价值、水质净化价值、空气净化价值、土壤保持价值、碳固定价值、生物多样性价值和科研教育价值7个方面进行生态服务价值评估,采用替代成本法、成果参数法等核算方法对各项生态服务功能进行价值核算。通过评估生态系统服务价值,将生态效益纳入可持续发展评价体系,系统构建能够有效反映经济资源子系统、防洪子系统、生态功能子系统之间相互作用与制约关系的蓄滞洪区可持续发展评价指标体系。此外,构建模糊综合评价模型进行现状评价和情景预测。结果表明:2个蓄滞洪区现阶段可持续发展评价为一般。在调整种植结构、土地利用方式、打造特色养殖模式等方式的情景下,区域可持续发展水平较好。研究能为蓄滞洪区的生态效益量化评价和可持续发展提供参考。

考虑蓄滞洪区的极端降水过程影响评估方法研究——以河北省“23·7”暴雨过程为例

利用河北省1978~2020年暴雨过程,结合直接经济损失与受灾人口的损失数据,筛选出了持续日数、过程降水量、平均降水量和最大日降水量4个与损失呈极显著相关的致灾因子指标,方法更具客观性和实用性。通过对比4种赋权法构建了致灾强度指数,改良相关系数法赋予权重分别为0.188、0.312、0.208和0.292,结果更符合主观认知。采用地形和水系因子构建孕灾环境敏感度指数,评估出2023年7月29日至8月2日河北省暴雨过程(简称“23·7”极端降水过程)的危险度呈中部高、北部和东部低的特征,保定和雄安新区最高。考虑蓄滞洪区是否启用,基于距蓄滞洪区远近计算了蓄滞洪区的影响指数,评估因素较以往研究更为全面。结合承灾体暴露度及脆弱性,对“23·7”极端降水过程开展了影响评估。结果表明:“23·7”极端降水过程对邢台中部、保定中东部、石家庄中西部、廊坊中部及北部、衡水与沧州交界处的影响最重。将是否考虑蓄滞洪区影响的两种结果与实际灾情对比验证,结果显示考虑蓄滞洪区影响的评估命中率为76.93%,较不考虑蓄滞洪区影响命中率高9.41%,该方法评估过程可操作性强,结果更符合实际,适用于河北省极端降水过程影响评估,可应用于过程前的灾害影响预估,过程中的跟踪分析以及结束后的快速评估业务,提高气象服务针对性。

江-湖-蓄滞洪区聚合调洪演算模型研究与应用

为提高纳入蓄滞洪区的河道洪水模拟精度和效率,更大限度发挥蓄滞洪区的综合利用效益,建立了以大湖模型为基础的江-湖-蓄滞洪区聚合调洪演算模型,提出考虑蓄滞洪区运用影响的洪水模拟方案。以鄱阳湖区2020年实际来水作为边界条件,以2020年7月1日为起始时刻开展单退圩堤启用与否工况下的洪水实时调度模拟。模拟结果表明:构建的江-湖-蓄滞洪区聚合调洪演算模型可以合理快速地模拟蓄滞洪区启用时的鄱阳湖水位变化过程。鄱阳湖区单退圩堤启用分洪效果显著,能够降低湖区水位0.2~0.3 m,模拟结果与实际过程相近,如不分洪,湖口站最高水位将超过保证水位。研究成果可为蓄滞洪区调度和水旱灾害防御提供更精确的水文信息支持。

关于进一步完善蓄滞洪区补偿机制的思考

蓄滞洪区是江河防洪工程体系的重要组成部分,在抵御流域和区域洪水中具有不可替代的重要作用,在保障流域防洪安全、促进人水和谐等方面发挥了重要作用。文章梳理了我国蓄滞洪区启用补偿现状,分析了当前蓄滞洪区补偿机制存在的问题,研究提出了完善蓄滞洪区补偿机制的总体思路和框架,从规章制度、产业布局、建设管理等方面提出进一步完善蓄滞洪区补偿机制的相关建议。

基于二维浅水方程的胖头泡蓄滞洪区洪水演进数值模拟

探究蓄滞洪区洪水演进对蓄滞洪区的防洪工作有着重要意义。为在洪水来临时,短时间内对洪水运动进行预测。运用Godunov型有限体积法建立了1个二维浅水水动力数值模型,该模型的的优势在于采用非结构性三角形网格,能够较好地拟合不规则边界,并采用GPU异构并行技术,有效解决了非结构化网计算耗时长的问题,运用限制器减少二阶精度数值的扩散和振荡,引入负水深和干湿边界处理技术,使模型模拟的精确度得到了有效提高。模型应用多个溃坝水流实验算例对模型进行率定,在验证其具有良好的干湿边界计算能力和静水和谐性的基础上,采用嫩江流域1998年洪水数据对嫩江流域的胖头泡蓄滞洪区的洪水演进进行模拟计算。结果显示:模型对胖头泡蓄滞洪区模拟的蓄水量为34.9亿m^(3),与实测值的相对误差为1.7%,洪水淹没面积为1 267.27 km^(2),与实测值的相对误差为9.24%。对研究区域不同的土地类型进行糙率分区的情况下,模型模拟的蓄水量结果更趋近于实测结果。并行化后的程序能使模型计算速度提升33%,因此模型能快速、精准计算复杂地形溃决水流的洪水演进过程。研究结果可以为蓄滞洪区的防洪规划、灾情预警提供相关信息。

蓄滞洪区新能源设施建设风险效益研究与思考

在蓄滞洪区因地制宜地建设以光伏发电、风电为代表的新能源基础设施是促进蓄滞洪区高质量发展的重要措施。分析了在蓄滞洪区开展新能源基础设施建设的必要性,提出了实施蓄滞洪区新能源设施建设风险效益研究的4项基本任务,简介了开展该项研究所采用的主要技术方法以及4项研究任务的具体工作内容,以期为有关方面开展类似的蓄滞洪区新能源基础设施建设的风险效益研究工作提供技术参考。

基于时空景观的泉州蓄滞洪区城市更新研究

蓄滞洪区是城市防洪减灾体系与绿色空间的重要组成部分,蓄滞洪区的城市更新在社会发展过程中具有重要意义。时空景观视角下的城市更新关注空间的时间维度与发展过程,能够较好应对气候变化、减少洪涝灾害、促进经济发展、传承历史文化。本文分析了蓄滞洪区城市更新改造现状和必要性,引入时空景观概念,探讨蓄滞洪区在时空景观视角下的特征,提出蓄滞洪片区城市更新策略,并以泉州西华洋蓄滞洪区城市更新设计为例,探究如何在提升蓄滞洪区功能的前提下,对蓄滞洪区进行改造更新,建成动态发展的城市绿色公共空间。

河库及蓄滞洪区洪水预报调度一体化技术研究

针对河库及蓄滞洪区洪水预报调度一体化技术薄弱,尤其面临大洪水调度决策难以实时联动模拟的问题,从空间拓扑概化、通用化模型库构建及方案数字化、调度规则库构建和智能应用3个方面介绍了预报调度一体化体统构建的流程和要点,并基于大湖演算模型和水力学模型提出了可考虑蓄滞洪区的通用性预报模型,以及水库库区水面线预报模拟模型方法,通过空间拓扑概化和调度策略设置可实现河、库、蓄滞洪区的上下游联动模拟计算。以长江流域三峡水库、中下游河湖及蓄滞洪区为研究区域,重点阐述了改进模型构建、预报调度一体化体系构建、模拟调度技术应用等环节,形成了长江中下游水工程联合调度的体系方案,并通过设置预演洪水场景,分析了模拟的效果和合理性。研究成果可为涉及多类复杂水工程联合调度的区域提供技术参考,为长江流域水工程实时预报调度和场景推演提供计算工具和决策依据。

水城融合视角下蓄滞洪区规划策略研究

为促进蓄滞洪区及其周边地区的整体良性发展,以水城融合为切口,统筹考虑城市防洪安全和区域发展的关系,重点突出“水安全”“水生态”“水景观”“水经济”“水文化”五大要素,构建蓄滞洪区可持续发展模式,并以杭州南湖为例,提出优化防洪安全格局、修复生态基底环境、构建区域景观系统、打造环南湖创新圈、营造文化特色场景以及创新建设管理模式等具体策略,促进南湖地区可持续发展。

河北省 多措并举 蓄滞洪区运用补偿亮点纷呈

2023年汛期,海河流域发生“23·7”流域性特大洪水,河北省水库最大程度拦洪削峰,行洪河道充分行洪,7处蓄滞洪区相继启用。在党中央、国务院的坚强领导下,在水利部、财政部等国家部委大力支持下,河北省精心组织,有力有效有序推进,顺利完成了蓄滞洪区运用补偿任务。

基于韧性城市理念下的蓄滞洪区景观设计策略

全球气候变化导致洪涝等自然灾害,使城市面临诸多挑战,为解决城市的水文灾害等问题,改变传统蓄滞洪区防洪建设思路,将韧性城市理念引入蓄滞洪区景观设计,是蓄滞洪区景观建设在城市防洪方面的一种创新性探索。以韧性城市蓄滞洪区为研究对象,简单介绍了韧性城市概念与理念和蓄滞洪区概念与现有问题,并将韧性城市理念与蓄滞洪区景观设计结合进行关联分析,提炼出基于韧性城市理念下的蓄滞洪区景观设计原则与景观生态韧性设计策略和景观雨洪韧性设计策略,促进城市蓄滞洪区景观生态和雨洪的韧性建设,以期为今后的蓄滞洪区建设在提升生态韧性和雨洪韧性方向上提供新的思路和设计策略。

蓄滞洪区公路路基施工技术应用分析与探讨

蓄滞洪区中的地质大多为软土层,具有颗粒均匀、孔隙率高、物质压缩性大的特点。为了减少新建公路路面的不均匀沉降、开裂等道路病害,论文对常用的软土路基的处理方法进行比较和分析,包括土壤稳定剂处理法、强夯法、换填垫层法、水泥搅拌桩法、排水固结法等。