基于MIKE FLOOD数学模型的邯郸市娄里水库建设前后对下游防洪效果研究

以邯郸市娄里水库为研究对象,运用MIKEFLOOD数学模型对不同重现期洪水及典型洪水进行演进分析,结果表明,娄里水库建设后对不同重现期以及典型洪水都具有明显的削峰效果,可保护坝址下游永年城区、洺河两岸的村镇和耕地,减轻下游大陆泽和宁晋泊缓滞洪区防洪压力。

标准—检测—认证体系支撑防汛抗旱产品行业高质量发展的思考

标准、检验检测和认证作为国家质量基础设施的重要组成,对产业升级、技术创新和质量提升有重要作用,已经在我国消防和环保等诸多行业发挥了重要作用。但是防汛抗旱产品领域尚未建立起成熟的标准—检测—认证体系。我国防汛抗旱产品具有种类多、类型杂、涉及行业广的特点,为规范防汛抗旱产品市场,促进防汛抗旱产品行业高质量发展,在简要分析国内外防汛抗旱领域标准—检测—认证制度基础上,针对我国防汛抗旱产品行业发展现状,提出了在防汛抗旱产品领域建设标准—检测—认证体系的相关建议。

城市市政排水与水利防洪排涝标准的相容性衔接研究

城市“汛期看海”已成为影响居民生活的频发灾害之一,近年被社会广为关注。其看似简单的排水问题,实则是市政排水与水利防洪排涝标准的相容性衔接问题。文章以江苏省昆山市和浙江省慈溪市为典型对象,深度剖析两体系标准下的设计暴雨、径流流量、排口水位三要素,并提出每种要素在两体系标准下的相容性衔接方法;构建了慈溪市洪涝防治相容性措施,并借助管网与河网的精细化耦合洪涝模型,评估出措施实施后内涝风险明显降低。研究成果有助于构建相容协调的市政排水与防洪排涝系统,推动城市内涝治理。

公路跨河桥梁工程防洪影响评价研究

以某桥梁为例,对其设计流量、设计水位、壅水高度和冲刷深度进行了计算。计算结果显示,该桥梁的设计流量、设计水位、最大壅水高度、壅水影响距离和总冲刷深度分别为680m^(3)/s,34.3m,1.4m,151m和2.35m,均满足发生洪水时的防洪标准。上述结果表明,桥梁对河道的行洪走势和河势的稳定性影响较小。

新能源电站场地设计防洪研究

为解决新能源电站场地设计时防洪标准及防洪技术不明确的问题,通过对比分析现行规范,综合归纳风电场、光伏电站、生物质电站、储能电站的防洪标准,提出防洪标准建议;通过分析电站场地设计时的多重影响因素,提出相关防洪设计策略。得到以下结论:1)对于光伏电站和风电场的发电区域,防洪标准建议按照DL/T 5084—2021《电力工程水文技术规程》第3.0.9条来确定。2)发电和变电是电力工程的有机整体,当二者防护等级或规模不同导致防洪标准不同时,建议取二者中的高值,以保证安全性。3)对于涉及新能源电站的重大工程,建议依据水文专业提供的工程寿命周期内的可能最大洪水(PMF)数据作为设计防洪标准。

全国中小河流治理模式和投资规律研究

中小河流治理是保障区域防洪安全的重要举措,是满足人们美好生活需要的重要载体。优化中小河流治理模式,合理安排中小河流治理资金,有利于高质量推动中小河流系统治理,充分发挥中小河流治理效益。基于全国中小河流基本特征、治理现状、投资情况等调查统计数据,分析了中小河流的数量、分布和特点,研究了中小河流治理的重点、模式和投资规律。结果表明,不同地区、不同类型中小河流的治理模式不同,采取的治理措施和治理标准不同,单公里治理投资存在明显差异。本研究分区分类提出了中小河流的治理重点和适宜模式,揭示了中小河流治理投资的影响因素和时间演变规律,为推动实现中小河流治理提质增效提供了理论参考。

城市小流域山区截洪沟水力计算方法探讨

我国流域众多,由于缺乏暴雨观测资料或短期资料难以延展等原因,经常采用推理公式进行洪水计算。但由于被应用的流域自然条件各异,有关参数的确定也存在一定的任意性,因此有必要对常用的经验公式进行合理性和可靠性分析比较。以青岛市某一山区道路截洪沟为例,分别采用地区经验公式、公路科学研究所经验公式以及地区小型水库洪水核算办法这3种最常用的典型推理公式(或方法)进行雨水水力计算,并根据计算结果提出了公式选取的建议条件,分析了设计参数对水力计算结果的影响,以及其他防护和治理措施。

太湖流域超标洪水应急调度效益评估

太湖流域水利工程众多、调度复杂,科学评估水利工程洪水调度减灾效益对流域制定工程方案、预案具有重要意义。采用太湖流域洪涝淹没仿真模型及太湖流域洪灾损失评估模型,可模拟不同情景下的流域河网水位、水量及洪水淹没情况,并根据洪水淹没特征分布,评估不同水工程调度后的洪灾损失。以太湖流域发生2020年超标洪水为背景,分别模拟了采用常规调度方案和应急调度方案两种情景下太湖流域洪涝灾害情况,评估了采用超标洪水应急调度方案在2020年洪水防御中发挥的减灾效益。结果表明:采用超标洪水应急调度方案在发挥水利工程减灾效益方面作用明显,尤其是可提高太浦河、望虞河两条太湖主要泄洪河道的排水能力,可降低太湖水位0.31 m,缩短高水位持续时间1~22 d,减少淹没面积180.1 km^(2),减少流域直接经济损失约16.2亿元。研究成果可为太湖流域洪水调度方案、预案制定工作提供参考。

流域超标准洪水智能调控架构设计与关键技术研究

流域超标准洪水因其灾变机理的复杂性、高致灾风险及广泛影响区域,对社会经济的平稳发展构成了严峻威胁,在这一背景下现有的流域防洪工程体系急需融入前沿技术,构建一套与之匹配的洪水智能调控技术支撑系统。文章通过分析流域超标准洪水的特性,提出了扩展洪水数据库、研发多工程联合调度规则库及注重智能调控反馈性等新需求,结合我国洪水灾害频发且严重的现状,提出基于Agent系统(MAS)理论的智能调控架构设计,包括接口层、应用层和支持层三层结构,旨在通过高精度预警预报、多工程联合调度及效果评估,实现流域超标准洪水的全面智能调控。同时以精细化预报模型、多工程联合调度技术及智能决策支持系统的研究,为提高流域超标准洪水智能调控水平提供了理论支持和技术指导。

中国防洪若干重大问题的思考

为配合中国水利部组织编制全国主要江河防洪规划工作,对与编制防洪规划有关的若干重大问题进行了研究。提出用20世纪发生过的大洪水淹没范围作为界定防洪区的基础;风险管理最重要的是规避风险和应对风险,而规避风险的核心是约束人类不合理的经济社会活动,降低洪水灾害造成的风险;当防洪区受到两种洪水风险威胁时,应当采用二维概率分布核查防洪区的标准;合理提高城市防洪标准,是城市防洪的首要任务;要协调城市防洪与城市建设的关系,充分发挥城市拦蓄雨洪的作用(如保留必要的水面率、雨水利用等),蓄排兼顾,而不宜过分强调城市排水;建议根据淹没水深、淹没历时和洪水频率组成的洪水风险度因子划分蓄滞洪区风险区,并结合蓄滞洪区自然地理条件比选安全建设模式。

水库洪水调度系统的集成管理

水库洪水调度系统的标准化、规范化是提高我国水库洪水调度整体水平的重要手段 .本文分析了建立标准化、规范化洪水调度系统面临的困难、必要性和重要性 ,提出了解决问题的途径和实现方法 .即以原型系统为设计开发对象 ,基于客户 /服务器体系 ,精心设计数据库结构和规划好数据流向 ,采用面向对象的设计思想 ,构筑对象模型 ,使开发系统具有广泛的适应性 .上述系统已在 10座水库中得到了应用 ,实现了系统设计与开发目标 .

提高东苕溪防洪能力及河道治理分析研究

浙江省东苕溪原有河道因局部狭窄和桥梁阻水原因排洪不畅,后来对河道进行了拓宽。采用一维河道演进模型和二维蓄滞洪区基于不规则网格的水动力学模型,通过自主研发的全新连接方法组合搭建的流域模型,对东苕溪进行拓宽改造后的流域防洪能力标准进行计算模拟评估。通过对20年一遇、50年一遇、100年一遇设计洪水下拓宽后河道与蓄滞洪区的联合计算可知,经过河道整治后的防洪标准相对于原有防洪规划有了较大提升。

关于确定城市防洪标准的几点认识

随着我国城市经济社会的迅猛发展,国家制定的《防洪标准》(GB50201-94)中有关确定城市防洪标准的某些规定已不能完全满足需要。在大量调查研究的基础上,针对城市防洪标准中的“城市”如何界定、城市防洪标准与城市所在的流域防洪体系防洪标准或者城市堤防防洪标准的关系等,提出城市防洪标准的适用范围为城市中心区,城市不同区域应分别确定不同的防洪标准,城市防洪标准应包括城市主要江河的防洪标准。

考虑上游梯级水库群调度的小南海水电站坝址设计洪水分析

采用同频率地区组成法分析小南海水电站坝址处设计洪水的地区组成,运用BP人工神经网络对坝址河段洪水演进建模,分析不同典型年上游梯级水库群防洪调度对小南海水电站设计洪水的影响。分析结果表明:上游梯级水库群调度对小南海水电站设计洪水的影响明显,尤其对稀遇洪水的削减程度显著;以金沙江来水为主的洪水受梯级水库群防洪调度的影响较大,以岷江来水为主的洪水受梯级水库群防洪调度的影响较小。

舟曲2010年“8·8”特大泥石流灾害致灾因素

甘肃省舟曲县城2010年"8.8"特大泥石流灾害损失惨重,造成1 675人死亡失踪,损毁房屋200余栋,世界震惊。通过现场对舟曲三眼峪泥石流调查和研究,认为"8.8"特大泥石流灾害既是天灾(自然条件),又是人祸(人为因素)。换言之,自然条件和人为因素是导致"8.8"特大泥石流的主要致灾因素。自然因素调查结果表明:1.三眼峪流域在25 km2范围内高差达2 500 m,且大眼峪和小眼峪沟谷纵坡降分别达到33%和36%,地形较为陡峻;2.三眼峪流域内松散固体物质总量约为26.4×106m3,被"8.8"特大泥石流冲出的固体物质仅为1.52×106m3,松散物源丰富;3.小时降雨量为77.3 mm,属极端强降雨。人为因素分析表明:1.城镇建设(建筑物和农田)挤占泥石流排泄通道,导致行洪能力每秒不足300 m3;2.按50 a一遇的防洪标准进行设计,以往防治工程设计标准显然不足。

我国城市防洪体系存在的问题及解决途径的探讨

由于城市在国民经济中的地位越来越重要,保证城市安全成为实现经济发展、社会稳定的重要因素。而我国许多重要城市都受到洪水威胁,一旦发生洪灾后果将不堪设想。本文通过剖析我国城市防洪工作中的不足,对比国外一些城市在防洪方面的成功经验,提出了构建城市防洪工程体系的对策及建议。

城市防洪标准方案优选的最大信息熵原理与投影寻踪耦合模型

城市防洪标准方案优选是城市防洪规划的首要问题。提出用最大信息熵原理构造投影寻踪评价模型中的投影指标函数,并将该耦合模型应用于实际的城市防洪标准方案优选中。结果表明:用该耦合模型所确定的各方案投影值之间的差异明显,方法直观简便,优选结果稳健,该耦合模型适用性和可操作性强,在实际工程方案优选中具有推广应用价值。

完善北京市防洪排涝体系关键问题研究

通过分析北京市历史及近期降雨、洪涝灾害特点,针对现状防洪排涝体系存在的薄弱环节,提出了完善北京市防洪排涝体系的三个关键问题:确定建设的总体思路、调整完善主要流域防洪排涝格局、明确防护对象及防洪排涝工程标准体系。结合"海绵城市"建设理念,确定北京市防洪排涝总体思路为"流域控制、分区防守、洪涝兼治、化害为利";按照京津冀协同发展要求,根据流域发展情况,调整永定河、北运河两大重要流域的防洪排涝系统格局;针对中心城、副中心等重要保护区域,对主要干流河道防洪标准体系进一步调整、细化和完善。

关于太湖流域防洪标准的讨论

在分析流域、区域、城市防洪工程作用的基础上,提出以11项骨干工程为核心组成太湖流域防洪体系,其主要作用是在设计条件下保证流域整体防洪安全,并建议按流流域GDP的0．2％-0．3％洪灾损失作为判断和控制流域性洪灾的经济指标．根据太湖流域防洪标准的基本涵义,讨论了设计暴雨时空分布与流域防洪体系规划建设的关系．最后,在分析太湖流域现状防洪标准的基础上,从防洪减灾角度,提出提高流域防洪能力的建议．

从水库垮坝数量看我国的防洪标准

1981年我国已建水库总数为86 881座,其中小型水库有81 215座;2006年为85 849座,其中小型水库有82 367座。在1954~2006年的52年间,共垮坝3 496座,其中属于洪水漫坝而垮者为1 800座,占垮坝总数的51.49%。但是,真正属于洪水超标准而垮者只有316座,其中大（2）型2座、中型水库17座、小型水库297座。采用超越概率和工程有效服务年数两种方法计算分析,结果表明：8万座小型水库在40~50年内因洪水超标准而垮坝的有297座,其相应的防洪标准为10 000~13 000年一遇。究其原因,一是在设计洪水计算过程中基于安全的考虑,层层加码,使计算结果严重偏大;二是在水工设计上,对大坝都设定了一定的安全超高等。