基于权重博弈的粤港澳大湾区洪水风险区划研究

针对粤港澳大湾区城市群所面临洪水风险情况,文章构建了考虑自然属性和社会属性的洪水风险综合评价模型,从洪水危险性、承灾体暴露性、承灾体脆弱性3个方面选取了18个洪水影响代表性因子,形成指标评价体系,采用改进博弈论方法得到最优组合权重,将各个指标按照权重进行空间融合叠加,得到风险分布图和区划图。结果表明:所得到的洪水风险的分布符合粤港澳大湾区历史洪灾分布情况,可为粤港澳大湾区洪水风险和防治区划、应急管理等提供技术支撑。

湛江市中心城区超标准洪水风险分析及防御对策探讨

基于对湛江市洪涝灾情特征、防御工程体系、中心城区洪水风险因素的综合分析,通过建立洪水分析模型,计算得出湛江市中心城区发生超标准洪水时,中心城区有13个镇(街)受淹,23个行政村(社区)、约8000人需进行人员避险转移,研究成果可为预报预警、应急响应及避险转移等防御超标准洪水措施提供相关对策建议。

上海城区动态洪水风险图应用系统及典型暴雨内涝分析

【目的】为了提高沿海超大城市对洪涝灾害的先知先觉能力,快速预测分析洪涝潮组合影响下的淹没风险时空分布,【方法】以水文-水动力暴雨洪水分析模型为核心模块,通过与外部的气象精细化降雨预报数据库、自动雨量站实时监测数据库及实时水情、闸泵运行数据库相关联,研发了上海城区动态洪水风险图应用系统。采用由雨量站点到气象格网和水力网格的降雨二级空间融合技术,实现了模型与气象预报降雨数据的有效耦合。利用数据挖掘提取和GIS空间分析技术构建了包含10项洪水风险要素要点的城市内涝预报专报自动生成方法,实现了对内涝风险的快速一站式概览。利用系统可以对城市暴雨、河道洪水和风暴潮等单一发生或遭遇组合引起的淹没分布进行快速实时预报计算,模拟和预测城市洪涝潮灾害的有关淹没特征数据和淹没动态过程。【结果】利用系统分析了2023年6月23—24日暴雨的内涝风险分布,将模型模拟的积水区域与积水监测站、灾情直报和热线灾报的积水点进行对比,结果显示在150处对比积水点中,有129处误差不超过20 cm,占86%。模型模拟的积水空间分布与实际情况基本接近。【结论】结果表明:系统满足汛期常态化、业务化运行需求,能够为城市洪涝风险的实时动态分析和防汛指挥决策提供重要工具。

模糊赋权-TOPSIS在流域盆地洪泛区洪水风险测度中的应用

沿海沿河流低洼地区洪涝频发、损失严重,严重影响流域公共安全,有效识别流域盆地洪泛区内的洪水风险分布至关重要。传统基于单一多准则决策方法的风险测度模型无法兼顾决策者的有效经验和决策的客观合理性,同时计算所得的绝对洪水风险值无法准确识别潜在洪水风险。为解决这一问题,提出了一种优化的集成模型,以澳大利亚乔治河流域洪泛区为例开展洪水风险测度研究。从危险性、暴露度和脆弱性三个维度选取12个风险指标,采用模糊逻辑改进的三角模糊层次分析法优化权重计算过程、集成接近理想点法中相对邻近度的概念完成相对洪水风险测度,最后可视化分析了洪水风险的空间分布状况。结果表明,集成模型识别出的中等及以上风险区比单一三角模糊层次分析法多17.1%,比接近理想点法多15.7%,在识别洪泛区潜在风险上表现更优。利用历史灾情验证集证明了模型的优越性。该研究框架可为流域洪泛区的防灾策略制定提供决策支持。

基于Mike21 FM的山区小流域洪水风险推演分析

针对我国山区小流域山洪灾害防治中存在的薄弱环节,为摸清小流域洪水演进规律,提升山区小流域防洪减灾能力,文章以东河流域为例,通过构建二维水动力数值模型开展研究与案例分析。结果表明:东河流域洪水风险模拟误差控制在0.5%以内,模拟效果较好,最大淹没水深大部分分布在流域下游出口处;东河流域遭遇不同量级洪水(P=10%、P=5%、P=2%)面临的洪水风险不同、洪水损失也相差较大,为以后洪水风险推演及洪水损失评估研究提供借鉴。

GIS技术在洪水风险图编制中的应用

地理信息系统(GIS)因其在空间数据管理、分析和制图等方面的突出优势,可在洪水风险图编制过程中的数据获取、基础信息管理、洪水风险分析、洪水风险图绘制、发布及更新方面发挥重要作用。根据目前GIS在我国洪水风险图编制方面的使用状况,我国在洪水风险编制时应加强基础数据质量控制、数据与成果共享、表现形式统一等方面的研究和工作。

基于水动力模型与风险指标体系的丘陵区中小流域洪水风险分析

中小流域常处于山区丘陵等复杂地形,地形破碎、居民点分散,在研究其洪水风险时,采用传统方法构建区域整体模型工作量大、计算时间长,因此亟需进一步优化现有模型构建方法。以地处浙江西部丘陵山区的建德市为例,通过构建一维水动力模型得到区域多种洪水要素,结合洪水风险指标体系定位区域重点风险点位,对重点区域构建一二维耦合模型精细化评估洪水风险。结果表明,采用先找薄弱环节再构造重点区域精细化模型的方法评估洪水风险,减少建德市建模面积约61%,大幅提高了模型计算效率;构建的一二维耦合模型具有较高的精度,河道洪峰水位误差低于0.2 m,空间淹没范围与调查结果基本一致;识别的区域防洪薄弱区域为梅城镇、三河村和大洋镇,其中梅城镇洪灾风险最高,三河村居民区被淹没比例最高,大洋镇淹没农田面积最大,这些区域防洪工程和应急抢险能力亟待提升。研究结果可为类似地区的洪水风险分析具有参考价值。

基于社交媒体数据的洪水风险信息提取与应用研究综述

社交媒体数据作为一种时空大数据,具有实时性和位置服务的特点,近年来在国外洪水风险管理中得到广泛应用。目前国内针对该数据类型在洪水风险管理中的研究较少,相关应用受限。通过对国内外基于社交媒体数据的洪涝灾害研究进行综述,探讨洪水风险信息的提取与分析方法,指出社交媒体数据在洪水风险管理中的应用方向,包括洪涝灾害的监测预警、灾情的时空分析、情绪和响应行为分析、救灾部署及灾害损失评估等。此外,社交媒体数据具有实时性、多类型性、可视化的优势,也存在质量与精度有限、虚假信息过多、用户群体受限和文化差异等挑战。如何发挥社交媒体数据的优势,弥补传统监测手段的不足,对于我国城市应急管理部门高效应对洪水风险具有重要意义。

基于空间信息格网的南京市洪水风险评估

分别采用MIKE模型和ArcGIS平台搭建洪水风险自然属性和社会属性空间信息格网并进行格网叠加,构建洪水风险评价指标体系,利用层次分析法和熵权法确定主客观权重,进而计算得出洪水风险综合指数并对南京市秦淮区3个相邻街道进行洪水风险评估。结果表明:不同降雨强度下,洪水风险综合指数西北部较高、东南部较低、易受损敏感区相对较高;随着降雨强度增大,洪水风险综合指数较高的区域范围不断扩大;研究区主要积淹点均处于洪水风险综合指数较高区域;基于空间信息格网的洪水风险评估可为精细化、动态化的洪水灾害风险评估与洪水管理提供参考。

陕西省洪水风险区划编制实践与思考

洪水灾害历来是陕西人民的心腹之患,近100年来,洪水频次明显增多,防汛抗洪工作难度愈来愈大。针对目前全省层面缺乏洪水综合风险度“一张图”的问题,开展陕西省洪水风险区划研究,依据风险区划技术体系,评价全省洪水综合风险度,并进行风险等级划定。结果表明:(1)陕西省洪水灾害极高风险区面积达576 km^(2),占全省国土总面积的0.3%;高风险区面积557 km^(2),占全省国土总面积的0.27%;中风险区面积485 km^(2),占全省国土总面积的0.24%,中风险及以上区域合计占全省国土总面积的0.81%;(2)从河流角度分析,风险较大的大江大河有渭河、嘉陵江、汉江、大理河、延河、榆溪河等;(3)极高风险区主要分布在渭河下游南岸及北洛河入渭口左岸与黄河干流右岸形成的夹角区域。

防洪排涝排水一体化模型在洪水风险图编制中的应用

随着城市洪涝灾害频繁发生,编制洪水风险图已成为当前国内外城市防洪减灾工作中重要内容,它可反映区域洪涝成因、量级、特性、危及对象及应急对策等风险信息分布特征。采用水力学方法构建水力学模型模拟研究区域洪水演进情况是洪水风险图编制常用的方法,通过构建考虑河道、城市地下管网、排水系统设施、阻水建筑物、水利工程及调度的防洪排涝排水一体化模型,将城市防洪排涝与排水有机结合,并兼顾流域与区域风险,通过历史降雨对模型进行校核验证,保证模型的可靠性。模拟计算了景德镇市城区因超标准洪水导致防洪墙溃决或城市暴雨可能发生的受淹和积水情况,并根据计算结果绘制洪水风险图,对景德镇市预防外围洪水、降低城市内涝洪水影响及土地利用和城市发展规划等提供决策依据和技术支持。

城市洪水风险图编制研究——以福州为例

洪水风险图是标识区域洪涝成因、量级、特性、危及对象及应急对策等风险信息分布特征的一系列图的总称,当前已成为国内外城市防洪减灾工作中重要的非工程类措施之一。针对我国对洪水风险图的多元化需求,从不同服务目的出发对洪水风险图编制工作进行研究。提出了洪水风险图分层编制技术,将洪水风险图划分为实际洪水淹没图、洪水风险预测图和水灾风险评价信息等3个层次,并根据分层设计原则对编制不同类型洪水风险图所需的既往洪水信息、洪水风险预测信息、水灾风险评价信息做了详细论述。提出将洪涝仿真模拟技术应用于城市洪水风险图编制工作之中,针对洪水风险图的应用目的合理选定计算模型的初始条件、边界条件与运行控制方式等,经模拟计算获取编制洪水风险图所需的洪水风险信息。

蓄滞洪区淹没风险度与洪水风险分级研究

淹没风险度计算是划分蓄滞洪区洪水风险等级的基础。为探究蓄滞洪区淹没风险度合理计算方法,文章对经验公式法及数值计算法计算淹没风险度的过程与原理进行介绍,并以江西清丰山溪蓄滞洪区为例,对2种方法的计算结果进行对比分析,结合实际情况,综合确定蓄滞洪区的淹没风险度及洪水风险等级。结果表明:单一利用经验公式法或数值计算法存在不足,需融合2种方法并注重实际对结果进行调整。研究成果对确定其他蓄滞洪区洪水风险分析具有一定的借鉴意义。

综合洪水风险管理理念下防洪法的防洪管理体制机制优化

综合洪水风险管理是风险社会人类更好地防御洪水风险的基本要求,也是综合水资源管理的组成部分。党的二十大报告等政策文件和《中华人民共和国长江保护法》《中华人民共和国黄河保护法》等的出台实施、新一轮政府机构改革和丰富的防洪实践、域外经验积累等为《中华人民共和国防洪法》的修订贯彻综合洪水风险管理理念、优化防洪管理体制机制提供了政法依据和实践基础。具体优化路径如下:健全防洪管理体制,包括明确领导部门和职能部门的职责,夯实行政首长和政府的职责,建立部门协同机制和省际协同机制,建立重要水系的全流域协调机制,设立专家咨询委员会和社会互助机制等;强化蓄滞洪区建管体制机制,在明确蓄滞洪区管理体制的基础上,建立蓄滞洪区全过程风险管控机制,改进蓄滞洪区的运用补偿和扶持救助制度;优化防洪规划和防洪标准制度,尤其是建立定期审查和更新制度;新建非工程防洪制度,如建立重要水系的子流域防洪规划、洪水风险图编制、洪水保险等制度。

太湖流域洪水风险管理实践与思考

从梳理流域水灾特性入手,针对最近20年太湖流域城镇化进程空前迅猛、洪涝风险特性发生了显著变化、防洪减灾面临新的巨大压力与挑战等问题,指出积极推进洪水风险管理是太湖流域全面提升水安全保障水平的必然选择和发展方向,总结了不同发展阶段的太湖流域洪水风险管理实践,分析了太湖流域洪水风险管理面临的新形势,并展望了未来太湖流域洪水风险管理的发展方向。

太浦闸洪水风险图编制中溃闸洪水计算分析

考虑到同步模拟太浦闸溃决和洪水演进的困难以及洪水风险信息管理系统可视化和数据调用的效率,对太浦闸溃决处的洪水演变过程由水量平衡原理进行概化模型计算,然后通过一维水动力模型计算得太浦闸溃闸后太浦河堤防3处易溃堤处同时溃决的流量过程作为二维水动力模型的边界条件来模拟洪水在泛洪区的演进.研究结果表明:太湖与太浦河河道之间的概化模型和河道内、泛洪区分别采用一维、二维水动力耦合模型是洪水风险图编制中的一种简捷有效实用的处理洪水计算的分析方法.

城镇化背景下中小流域洪水风险研究——以厦门市东西溪流域为例

[目的]以厦门市东西溪流域为例,对城镇化背景下中小流域洪水风险进行评价和研究,为该区有效实施防洪减灾措施提供参考依据。[方法]以GIS空间分析作支持,将暴雨洪水频率分析与平原区洪水淹没模拟计算相结合,基于MIKE21平面二维水动力学模型进行洪水风险分析,对研究区洪水风险程度以及淹没状况进行模拟计算。[结果]绘制出厦门市东西溪流域动态洪水风险图,并根据洪水淹没区内的土地利用等因素的变化等实际情况,调整不同频率洪水淹没范围,实现东西溪流域洪水风险图的实时动态更新。[结论]研究区洪灾风险主要分布在东溪、西溪、汀溪等主干流河段,总体上呈现随着洪水重现期增大,灾害风险由上游向下游,由近岸向远岸不断扩大的趋势。

基于一二维耦合模型的洪水风险区划研究

萍水河湘东段区域受洪水灾害影响较大,历年损失严重。本文使用MIKE FLOOD构建了萍水河湘东段区域洪水演进一二维耦合模型,结合2019年实测水位过程和调查洪痕等资料验证了模型合理性。根据研究区设防情况,确定了20年、50年和100年一遇3种设计洪水计算方案,并分别提取了3种计算方案下的洪水风险特征要素(包括最大淹没水深、最大演进流速和淹没历时等),使用综合风险度法开展了萍水河湘东段区域洪水风险区划研究。结果表明:萍水河湘东段区域洪水风险区划分为极高、高、中和低风险4个等级;其中,中下游无堤防保护区域洪水风险等级为极高或高风险;湘东区县城区域洪水风险等级主要为高风险和中风险,县政府驻地区域属于洪水灾害高风险等级区。本文洪水风险区划成果可为湘东区防洪规划及非工程措施建设提供科学依据。

湖南省洪水风险评估及洪灾防治区划分析

洪水风险分析评估是洪水灾害防治的重要前提。为全面、系统掌握湖南省区域洪水风险情况,基于县域洪水风险评估和洪水灾害防治体系现状调查成果,采用水力学和水文学方法,对湖南全省范围在不同典型频率降雨下的洪水风险等级和洪水灾害防治等级进行划分。结果表明:湖南省洪水风险以低风险为主,低风险区占全省面积的87.84%;洪水灾害防治以一般防治区为主,重点防治区占全省面积的12.60%。根据洪水风险及洪灾防治区划成果,文章提出避免和减轻洪水灾害应对策略,为提升湖南省洪水风险动态管理水平和洪水灾害防治能力提供根本参考。

安丘市下株梧水库洪水风险分析及治理措施

文章以下株梧水库为例,介绍了通过建立不同量级洪水风险分析应对,建立健全应对大洪水、超标准洪水的指挥、处置,规范水库调度,以保证水库防洪安全,保障人民群众生命财产安全,减少灾害损失。