Dike Breach Risks of Different Flood Conditions in the Lower Yellow River

Based on the analysis of hanging rivers' actuality in the lower Yellow River and researches related to the evaluation of dike breach risks,it is put forward that the influencing factors of dike beach risks in the lower Yellow River should involve four aspects,the flow and sediment movement,the regional crustal stability,the variation of river regime and the stability of river dikes.With this,the evaluation indexes system of dike breach risks is established,and with the support of geographic information systems technology,the model of multi-hierarchical fuzzy comprehensive judgment is applied to estimate the dike beach risks of the hanging rivers in the lower Yellow River under different flood conditions.The evaluation results of dike breach risks show the following distributing regularities of dike breach risks in the lower Yellow River:(1) Dike breach risks increase with the increase of the flood.(2) Dike breach risks decrease with the changes of river patterns along the channel.(3) There are great risks of dike breach in the wandering reaches,and it is relatively higher in the south bank than in the north in wandering reaches.(4) There is a higher dike breach risk in the north bank than in the south in winding reaches.Simultaneously,the evaluation results manifest that the evaluation indexes system established from the flow and sediment movement,the regional crustal stability,the variation of river regime and the stability of river dikes can represent the actual situation of the lower Yellow River more comprehensively.The application of multihierarchical fuzzy comprehensive judgment can preferably resolve the problem of hanging river dike breach,which has numerous influencing factors and complicated functionary mechanisms.The applications of geographic information systems technology with powerful spatial analysis functions make dike beach risks quantificationally displayed in different spatial positions,and reflect the differences of dike beach risks in different spatial positions of the channel in the lower Yellow River.

黄河下游悬河决口灾害的风险分析与评价

本文运用风险分析理论和方法 ,对黄河下游河南境内的若干河段进行了决口灾害的风险评价 .结果发现 ,鹅湾 -渠村河段发生决口灾害的风险最大 .文中的分析结果可为黄河下游悬河治理的优化决策、重点治理河段的科学确定提供重要依据和可靠保证 .

黄河下游不同洪水情景决溢风险评价

本文提出黄河下游悬河决溢风险的影响因素应当包含水沙运动、区域地壳稳定性、河势演变和堤防稳定性4个方面,并据此建立了指标体系和基于GIS技术的多层次模糊综合评判模型,对不同洪水情景下黄河下游的决溢风险进行了评价。结果表明:(1)决溢风险随着洪水量的增大而增高;(2)决溢风险随河型的沿程变化而降低;(3)决溢风险较大的河段集中在游荡型河段,游荡型河段南岸风险高于北岸;(4)弯曲型河段北岸决溢风险高于南岸;这些结论能够应用于黄河下游河道的治理与防汛抗洪的实践。研究表明:本研究的评价指标体系和方法,能够用于解决黄河下游的决溢风险问题;GIS空间分析技术能够量化不同空间位置的决溢风险,客观地反映不同空间位置决溢风险的差别,对于指导防洪和河道治理的实践具有重要的现实意义。

河道堤防决口风险辨识与防控对策

河道堤防的安全运行是保障我国水生态、水文化建设的重要基础。在收集整理新中国成立以来533处堤防决口案例基础上,对堤防工程达标情况及决口成因进行了系统分析,并从风险管理角度辨识了引起决口的自然因素、工程因素和人为因素等。为有效降低极端降雨条件下堤防工程的运行风险和决口损失提出建议。

高填方渠道溃堤洪水三维风险图研究

目前的风险图绘制研究中,洪水淹没计算多基于一、二维数值模拟,洪灾风险分析较少考虑地形危险性,未能真实反映复杂下游区域洪水淹没情况及洪灾风险分布.因此,本文提出基于三维数值模拟和数据场耦合的高填方渠道溃堤洪水风险图分析方法.首先,建立耦合VOF法的SST k-ω三维溃堤洪水演进数学模型,该模型结合了k-ω和k-ε模型的优势,增加了交叉扩散项,考虑了剪切应力的输送过程,能更精细地模拟湍流过程;其次,基于三维溃堤洪水淹没计算,引入数据场模型,考虑区域地形与洪水各灾情信息的综合风险,绘制三维洪水风险图,并与二维洪水风险图相结合,实现洪灾风险分布的详细、直观表达.以某高填方渠道为例,阐述了风险图绘制方法,分析了溃堤洪水的风险分布特征.

黄河下游悬河决溢风险评价指标体系的构建

针对黄河下游存在决溢风险的现状,根据环境因素对悬河决溢的作用机制,通过对地质构造评价在决溢风险评价中的地位、洪水要素对悬河决溢的影响、不同决溢模式的形成机理进行了分析,从而建立了一套较为系统的黄河下游悬河决溢风险评价指标体系。文中提出了以下观点:1.将洪水要素纳入评价指标体系:2.决溢风险评价分为地质构造环境背景评价和决溢情景评价两部分;3.决溢情景评价与决溢模式相结合;4.以不同决溢模式的形成机理为基础确定评价因子。

动态实时洪水风险分析及管理系统

当前洪水风险分析按照典型设计标准洪水进行计算的模式难以满足实际防洪管理需要,为了提高洪水风险分析的实时性以及适应洪水演进的动态性,设计了动态实时洪水风险分析框架。在本框架中,先采用一维和二维动态耦合水动力学数值方法耦合溃堤模型,然后在樵桑联围防洪保护区建立洪水演进模拟模型,通过灵活处理模型计算边界条件以及动态设置溃堤功能,计算不同设计标准洪水发生时,堤防出现单一溃口或者组合溃口后保护区内洪水演进过程。按照上述框架开发了樵桑联围动态实时洪水风险图编制与管理应用系统,并利用历史洪水资料开展模型验证,验证结果表明,2008-06洪水马口站、三水站、大熬站、甘竹(一)站的实测最高水位和模型计算最高水位的绝对误差分别为-0.10、0.10、0.09、0.04 m,均满足洪水模拟精度要求。利用模型计算了西江发生200年一遇的洪水情况下,江根堤防出现溃口后的洪水流量及溃口内外洪水水位变化过程,模拟溃口宽度168 m,最大溃口洪水流量达到5 190 m^(3) ,分析了堤防溃决后3、6和24 h洪水漫延导致村落淹没情况,结果表明其满足合理性分析。