洪涝和洪涝灾害的区别范例6篇

洪涝和洪涝灾害的区别

洪涝和洪涝灾害的区别范文1

未来趋势预测:从现在到2010年,四川的降水量比20世纪90年代多,洪涝灾害比90年代重。1999~2003年,是洪涝由少到多的时期,洪涝重,2004~2007年洪涝较轻,2008~2010年洪涝重。

关键词:四川洪涝灾害特征趋于预测

一、前言

四川省包括四川盆地(以下简称盆地)和川西高原。每年的4~10月都有不同程度的洪涝灾害发生,这是我省主要的、对国民经济和人民生活生命财产危害严重的一种气象灾害。四川省的洪涝分为严重洪涝和一般洪涝,严重洪涝只发生在四川盆地,但它包含在一般洪涝中,一般洪涝遍及全省。过去,有很多人研究过四川盆地的洪涝灾害,但没有人研究四川全省的洪涝灾害,四川洪涝灾害的基本情况如何?还不太清楚,为防治和减轻洪涝灾害的危害提供依据,我们对四川洪涝灾害的若干特征进行了分析,并预测了1999~2010年洪涝灾害的发生趋势。本文统计洪涝灾害的降水资料是四川各气象站1951~1999年的降水资料,划分洪涝灾害的标准,是甘孜和阿坝两州(以下简称甘阿地区)、盆地、攀枝花市及凉山州(以下简称攀西地区)用于日常业务的洪涝标准。

二、洪涝灾害的标准

四川的洪涝灾害主要由暴雨和大暴雨引起的,它是其成灾的形式,其次是地形复杂,植被覆盖率低。因为四川的地形复杂,各地暴雨的标准和成灾的降水量不同,所以不同地区洪涝灾害的标准也不同。

(一)一般洪涝灾害的标准

盆地和攀西地区:单站任意连续三天的总降水量≥150.0mm为一次洪灾。

甘阿地区:单站任意连续3天的总降水量≥50.0mm,或者日降水量≥30.0mm

算一次洪涝灾害。

(二)四川盆地严重洪涝灾害的标准

四川盆地内,一次严重洪涝灾害的标准是:在5~9月,5月有连成一片的2个及以上的站,6~9月有连成一片的3个以上的站,它们在相同的连续3日

内,每个站3天的总降水量都≥150.0mm。

三、四川洪涝灾害的若干特征

四川洪涝灾害的特征,分为一般洪涝的特征,它包括了四川盆地严重洪涝与一般洪涝相同的特征;严重洪涝独有的特征。

(一)一般洪涝的特征和四川盆地严重洪涝与一般洪涝相同的特征

1.一次涝洪灾害发生时,降水强度大,降水量多且集中。

盆地和攀西地区,单站连续3日总降水量,最小为150.0mm,最大在150.0mm以上,盆西、盆北和盆东山区普遍在200.0mm以上,有的站在300.0mm以上。甘阿地区,单站日降水量的最小值为30.0mm,最大值≥35.0mm。

2.洪涝灾害突发性强,来势猛,危害大,灾情重,不但危害源地还波及下游。

洪涝灾害有很强的突发性,不象旱灾那样由轻到重,它来势凶猛,往往使人来不及预防和躲避,所以灾情严重。它导致山洪爆发,河水陡涨、破坏植被、冲毁和淹没良田、建筑物和交通设施,淹死人、畜,如1981年7月9~14日,盆地西部和中部发生的历史上罕见的洪涝灾害,灾区内有43个县连续3天的总降水量超150.0mm,暴雨中心内有7个县连续三天的总降水量超过300.0mm;这次洪灾,使许多河流出现了历史最高水位,其中四川盆地内长江段水位居200年来的第三位,出现了100年一遇洪峰,有119个县(市)受灾,受灾人口1,500多万,工农业经济损失达25亿元左右。

在山区,特别是甘阿地区和攀西地区,洪涝灾害还引发泥石流,对农田和房屋、交通等造成毁灭性的破坏。

洪涝灾害不但危害源地,还波及下游。如1981年7月9~14日,盆地西部和中部发生的历史上罕见的洪涝灾害,盆地西部和中部是洪涝灾害源地,受到危害,它还波及到下游的长江沿岸,造成长江上、中游的大洪水。

3.发生频繁,年平均发生次数分布不均,甘阿大部和盆西边缘多,其余地区少。重灾年多。

洪涝灾害发生频繁,全省年平均发生次数为0.3~3.1次,其中甘阿地区0.5~3.1次,攀西地区0.2次以下,盆地0.3~1.7次,多为0.5~1.7次。最大值出现在高原上雅砻江中游两岸,年平均发生次数2.0~3.1,次大值在大渡河和岷江上游之间地区,年平均发生次数1.3~2.2次。全省年平均最大值3.1次,出现在九龙,最小值0.3次,出现在古蔺。

重灾年多,1951~1999年,四川出现的重洪灾年有以下14年:1955、1959、1961、1968、1973、1974、1975、1978、1980、1981、1982、1983、1984、`1989

年,占总年数的26%。

4.各月发生频率地理分布不均,甘阿大部和盆地西部边缘多,其余地区少。

四川的洪涝灾害发生在4~10月,主要在7~8月,各月的地理分布不均,但6—9月分布趋势的特点相同,①高频率出现地区:高原上雅砻江中游和阿坝州中部,盆地区在盆西边缘的北川—安县—江油一带和雅安—乐山一带;②5、10月分布趋势相同,高频率区在甘阿地区,为5~20%,盆地区和攀西地区大部无洪涝灾害,出现洪涝灾害的地区,发生频率低,为2~3%。③4月仅个别站有洪涝发生,频率也低。

各月洪涝灾害的最高频率都在甘孜州南部的雅砻中游江两岸。

5.洪涝灾害开始时间(月)地理分布不均

洪涝灾害开始期,全省为4~8月。甘阿地区为4~6月,大部5~6月,分布呈区域性,但错落有序;攀西地区6~7月,大部在6月;盆地区在4~8月,大部在5~6月,其中盆地北部和渠江下游东岸以5月为主,出现在8月的仅古蔺一县,除此以外的其余地区多在6月。

6.洪涝灾害结束期(月)地理分布不均

全省洪涝灾害结束期为7~10月,大部在9、10月。甘阿地区在8~10月,大部在9、10月,其分布是:石渠在8月,雅砻江以东的地区主要是10月,以西地区是9月。盆地区为7~10月,大部在9、10月,其中叙永在7月,岷江、沱江中游之间的地区和宜宾、泸州南部及广安地区在8月,南江到蓬溪一线以东的地区在10月,除此以外的其余地区在9月。攀西地区在7~9月。从表1可知,在洪涝期内,各代表站各月洪涝灾害发生频率的差异很大,基本呈正态分布。最高频率出现月,盆地在7、8月,多在8月;攀西地区出现在8月;甘阿地区主要在7、9月。

7.在洪涝期内,各地各月发生洪涝灾害的频率差异很大,洪涝灾害的高峰时间主要7、8月。

从表1可知,在洪涝期内,各代表站各月洪涝灾害发生频率的差异很大,基本呈正态分布。最高频率出现月,盆地在7、8月,多在8月;攀西地区出现在8月;甘阿地区主要在7、9月。

表11951—1999年四川各代表站4~10月中各月洪涝灾害出现频率(%)

站月

名34567891011

成都00041515000

雅安004750611700

广元004930111100

绵阳000921211200

北川0031379532600

乐山001193335900

自贡00051214200

内江00471511400

宜宾0007119200

达川002494720

南充0007117000

西昌0000022200

甘孜00215137920

理塘0011845291010

马尔康00165536233920

阿坝25142649261920

黑水02126863204670

8.洪涝灾害有阶段性和持续性

洪涝灾害的阶段性,是指全省和其中的一个地区的洪涝灾害在一段时间(连续数年)发生次数多,一段时间(连续数年)发生次数少(见表2)。

表2四川各地1951—1999年各时段洪涝次数

站名

1951~19591960~19691970~19791980~19891990~1999

马尔康815142416

松潘51091412广元537116

绵阳65693

遂宁30342

乐山898107

雅安141812119

宜宾44221

合计4556558557

1951~1999年,四川大部分地区各年代的变化与全省的变化基本相同,50年代少,60年代多,70年代少,80年代多,90年代少,其中80年代最多,但由于四川地形复杂,个别地区的变化与全省变化不同步。

洪涝灾害的持续性,是指一个站连续出现洪涝灾害的年数≥2年。全省持续年数,除马尔康2~11年外,其余地区2~7年,多为2~4,极个别站的洪涝不持续(见表3)。

表3四川省1951~1999年主要站洪涝灾害持续时间和年数

马尔持续时间54~5860~6169~7173~8385~9498~99

康持续年数52311102

甘持续时间59~6170~7177~7981~8486~8798~99

孜持续年数323422

松持续时间54~5560~6171~7578~8082~8486~8792~9597~99

潘持续年数22533243

广持续时间61~6272~7779~8388~92

元持续年数2655

绵持续时间56~5967~6875~7881~8487~88

阳持续年数42442

南持续时间无

充持续年数无

内持续时间61~6369~7072~7486~87

江持续年数3232

宜持续时间58~5968~6973~74

宾持续年数222

雅持续时间51~5254~5658~6366~7075~7883~8587~93

安持续年数2365437

(二)四川盆地严重洪涝独有的特征

四川盆地严重洪涝的特征,除了与一般洪涝的相同特征外,还有其独有的特征。

1.分布趋势独特。五江(岷江、沱江、涪江、嘉陵江、渠江)上游多,下游少,西部三江(岷江、沱江、涪江)上游比东部两江(、嘉陵江、渠江)上游多,所以分布趋势是西北多,东南少,从西北向东南减少。全盆地严重洪涝的年平均发生次数为0.1~0.8次,五江上游为0.2~0.8次,下游为0.1~0.2次。西部三江上游0.2~0.8次,东部两江上游为0.2~0.4次。全省出现严重洪涝最多的地区是盆地西北部,无严重洪涝区在盆地内长江以南的地区。

2.每次洪涝都是成片的区域性的,范围大。一次洪涝出现在连成一片的2~3个及以上的站内,所以是区域性的,范围大。

3.主要出现在7月。.严重洪涝期(5~9月)内,各月都有有严重洪涝发生,但集中在7月。各月的出现频率和排次:7月39%,排第一位;8月27%,排第二位;9月18%;排第三位;6月10%,排第四位;5月6%,排地五位。

洪涝和洪涝灾害的区别范文2

关键词:山区 洪涝灾害 防洪减灾 对策

河池地区位于广西西北部,属云贵高原南缘,是典型的喀斯特地形,岩溶发育,洼地密布,素称“千山万弄”。全地区地形概貌是:9分山、7厘地、3厘水面和村庄,居住着壮、瑶、仫佬、毛南、苗、侗、水等8个少数民族,是典型的“老、少、边、山、穷”地区。境内有红水河和龙江两大流域,属亚热带气候,高温多雨,多年平均降雨量为1500mm,每年到汛期都要发生不同程度的洪涝灾害。进入九十年代以来,气候异常,生态失衡、人口剧增,洪涝灾害更有频发密现之势。特别是大石山区,经过多年的扶贫攻坚,群众喜获温饱,却因一场洪涝灾害,温而复寒,饱而复饥,出现返贫。因此,对河池山区洪涝灾害的成因进行分析,探讨其防御对策,减轻洪涝灾害造成的损失,促进山区国民经济发展具有重要意义。

2、历史重大洪涝灾害概况

据地方史料,1750年、1935年、1945年河池地地区发生了特大洪水。解放后几乎年年有水灾,特别是1970年、1983年、1987年、1991年、1994年、1996年、1998年、2000年发生了重大洪涝灾害。

1970年7月14日金城江龙江洪峰流量4550m3/s,洪水位为192.57m,达40年一遇洪水,造成街道进水1.5米深,112个单位受淹,城区直接经济损失达662万元。

1983年6月23日金城江发生建国以来第二次大洪水,洪水位为191.41m,受淹单位87个,经济损失达480万元。

1987年6月14日金城江城北二医院一带内涝,一片汪洋,受涝面积360公顷,损失100多万元。同日,东兰县城曲江洪峰流量417m3/s,达40年一遇洪水,街道一片汪洋,水深达1.5m,商店、民房、学校、单位被淹,5人死亡,直接经济损失420万元。

1991年6月中旬刁江发生大洪水,日雨量达300mm,马陇水文站出现1946年以来最大洪水,洪水位为21.06m,永乐电站受淹,倒塌房屋1393间,农作物受淹面积2266公顷,直接经济损失750万元。同年6~7月,东兰三石至纳合一带,一片汪洋,内涝耕地面积达468公顷,受淹时间长达两个多月,淹设房屋416间,倒塌房屋22间。

1994年“6.13”特大洪水,龙江三岔水文站水位达111.3m,为建国以来最大洪水;都安县加贵乡金满村3000多名群众被洪水围困三天三夜;罗城县双寨11个队3天时间,整个低洼地带滞洪库容就达5470万m3,水淹深达12m,一片汪洋,造成严重的外洪内涝,受淹面积765公顷,受灾农户938户,倒塌房屋3876间,4633人无家可归,受灾作物522公顷,减产粮食4000多吨,直接经济损失3724万元。整个地区因“6.13”洪涝灾害造成的经济损失达31.26亿元。

1996年“7.18”大洪水,罗城县融江河水位比1994年“6.13”洪水高7m,全地区造成农作物绝收面积3.32万公顷,减产粮食14.79万吨,倒塌房屋5.13万间,214个工矿企业停业,铁路中断38小时,造成直接经济损失14.44亿元。

1998年6、7月份河池西部发生内涝,大化县的六也至流水片被洪水浸泡两个多月,内涝面积615公顷,淹没房屋1250间,倒塌房屋45间,直接经济损失700万元,损失粮食3600吨。

2000年6月11日宜州龙江出现131.14m洪峰水位,超出警戒水位4.14m,为建国以来最高水位,相当于三十五年一遇洪水,街道进水1米多,50多个单位受淹。同年都安县还发生了3起山体滑坡,造成16人死亡,17人受伤。

3 洪涝灾害的特点

3.1 季节性强

由于降雨季节分布不均匀,4~8月份的降雨量占全年降雨量的78%左右,一般在夏季发生洪涝,多在6月中旬至7月中旬发生重大洪涝。

3.2 突发性强

由于山区地形特殊,山高坡陡,溪河狭窄,一旦暴雨,在很短时间内就形成洪峰,造成洪涝灾害。

3.3 局部性洪涝为主

根据1958年至2001年现有的气象和洪涝资料分析研究, 1~3个县同时发生洪涝的占总数81.9%,4~5个县同时发生洪涝的占总数9.6%,全地区性洪涝灾害占8.5%。所以,河池地区的洪涝灾害是以局部性洪涝为主。

3.4频发率高

河池山区的洪涝一般产生于大暴雨,日降雨量超过100mm或连续3天降雨量超过200mm,就可能引起洪涝灾害。据资料统计,1958~2001年共发生洪涝灾害157次,频率为365%。特别是进入90年代以后,洪涝灾害更加频繁,平均每年发生4.5次大的暴雨灾害。

3.5内涝时间长、淹没深

据调查,东兰县的纳合、板坡、板华,巴马县的合康,凤山县的中亭、大化的六也、贡川、共和,罗城的双寨、下里等耕地面积达一万亩以上的连片弄场,淹没时间多数达半个月以上,长者达3~4个月,淹没深度达2~10米。此外,还有成千上万个小弄场属半淹没~全淹没类型。

3.6山洪诱发山地灾害

由于河池特定的自然地理环境,每遇暴雨,不仅山洪暴发,河水泛滥成灾,而且伴有山体滑坡、泥石流、岩石崩塌等山地灾害,形成多种灾害形式交织在一起。

3.7灾害造成的损失严重,恢复难度大

由于山洪、内涝、滑坡、泥石流一同泛滥,造成房屋倒塌,人员伤亡,水利、交通、电力等基础设施极度毁坏,农田被毁,粮食无收,损失巨大。而山区财政困难,灾后政府只能拿出钱来安排灾民的吃、穿、住问题,水毁修复难度大。 转贴于  4

洪涝灾害的成因分析

4.1 降雨时空分布不均,年内、年际变化大

河池地区地处亚热带季风气候区,雨量充沛,湿度大,具有明显的山地小气候特征,多年平均降雨量为1500mm。由于深受季风环流的影响,一是降水量在年际间分配很不均匀,丰水年降雨量均值达1994.5mm,枯水年降雨量均值为1102.7mm,年变幅为891.8mm,丰枯年降雨量悬殊,年际变化大。二是降雨在季节上分配不均匀,降雨量多集中在汛期,一般4~8月份降雨量平均值为1020~1350mm,占全年降雨量的75~80%,年内变化大。三是降雨量在区域上分布不均,差异大。凤山县城至巴马甲篆一带、都安大兴至东兰武篆一带、南丹车河至河池拔贡一带、罗城龙岸至长安一带是四个暴雨中心点,年降雨量高达2200~2600mm。

4.2 地质条件差、地貌复杂

河池地区石山区占59%,土山区占30.7%,山高坡陡,沟壑密度大,地形地貌复杂。一是大石山区峰丛、峰林、谷地交错分布,漏斗、落水洞相当发育,地下管网立体交错,溶洞、地下管道易堵塞,造成排泄不畅,引起内涝。特别是在红水河上修建了大化、岩滩两座大水库后,引起地下水位升高,大化、岩滩水库分别使原来地下管道水位升高约37m和42m,减少了地下水再储空间,使原来无压流的地下岩溶管道变为有压流或由压力小变为压力大,使地下水力坡度变缓,流速减慢,排泄能力降低,造成岩溶低洼地、谷地在洪水季节发生浸没性内涝。据调查只要有一场降雨达100mm以上的暴雨,就会引起半个月之久的内涝。二是地质构造复杂,褶皱断裂发育,地表支离破碎,岩石裸露,植被覆盖极差,长期侵蚀,岩性软弱,重力下移,易引起岩崩、滑坡、泥石流灾害。

4.3 生态环境失衡,水土流失严重

山区人均耕地少,粮食产量低,人们不断开发资源,对生态环境造成严重破坏,全地区2001年水土流失面积达6760.53平方公里,从而加剧了山洪、内涝、泥石流、滑坡灾害。一是森林被乱砍乱伐,矿山、石材开采不规范,陡坡垦植严重。二是人与水争地,挤占河道。三是河道设障增多,造成阻塞壅水,加剧灾情。

4.4 防洪工程体系不完善,调蓄能力差

河池地区的防洪工程还存在许多问题,表现在:一是水土保持防治跟不上,涵养水源能力差。二是沟道防护工程体系不完善,河道下游缺少堤防保护,拦截、调蓄能力差。三是水库工程病险多,调蓄能力低。全地区202座,存在安全隐患25座,占12.4%,水库共有总库容4.04亿m3,防洪库容1.01亿m3,调节能力差,并且水库分布东部多,西部少,拦蓄能力存在不平衡。四是全地区11个县市没有一个城区设防,防洪标准低,抵御洪涝灾害的能力还比较弱。

4.5 防洪意识淡薄,自救能力差

一是对灾害缺乏足够的重视。二是对山洪、内涝、泥石流防御措施不力。三是城镇、乡村规划缺乏防洪工程设施。

5 防洪减灾对策

河池地区的防洪保安工作坚持“以防为主,全力抢险,蓄泄结合,保安全,多蓄水”的指导方针,要从思想上加以重视,采取工程措施和非工程措施相结合的防洪对策。

5.1切实增强水患意识,牢固树立长期防灾减灾的思想

治水是人类认识自然和改造自然的重要活动之一,经济越发展,越要防治水患。山区的水患主要体现在水多或水少,防汛抗旱关键靠防范。因此,对洪涝灾害要确立“宁可信其有,不可信其无”的观念,做好“常备不懈,以防万一”的准备,坚定“防大汛、抗大洪、抢大险”的决心,不能存在半点侥幸心理,要采取超前性措施,未雨绸缪,防患于未然。同时要建立健全防汛机构,进一步落实防汛行政首长负责制、分级责任制、分包责任制、岗位责任制、技术责任制、值班工作制度。

5.2工程防洪措施

5.2.1加快水土保持治理,改善生态环境

根据山区特点, 水土保持治理以生物措施为主,结合工程措施,辅以能源措施和行政措施。生物措施重点抓好退耕还林,封山育林,植树造林。工程措施是以小流域为单位,实行山、水、田、林、路全面规划,综合治理,兴建谷坊、塘坝、地头水柜等拦沙蓄水工程,实施坡改梯地建设,搞砌墙保土,提高土壤和植被的含水保水能力。能源和行政措施是以电代柴、以沼气代柴,严禁垦荒种植和滥伐林木,加强森林保护。具体抓好东兰县九曲河小流域治理、环江县龙岩野马河小流域治理、红水河河池上游段区域水土保持治理、红水河河池下游段区域水土保持治理4个项目建设,投资6090万元,治理水土流失面积400km2;抓好全地区85万亩250以上坡耕地还林还草工作。

5.2.2加快重点防洪排涝工程的治理

兴建防洪排涝工程是山区防洪减灾的重要措施之一,是一项维系党心、民心的“德政工程”、“民心工程”。为此,地委、行署领导非常重视,列入议事日程,水电局也实地调查,编制了规划。按20年一遇的防洪标准和10年一遇最大24小时暴雨,旱作物2日排完,水稻3日排完的排涝标准,对沿江河两岸的防洪排涝工程兴建以防洪堤为主,辅以抽排结合的工程措施;对山区内涝的排涝工程以兴建排洪渠为主,辅以打隧洞的工程措施。全地区11个县市需修建防洪排涝532处,其中,保护1000人或1000亩耕地以上的重点工程有83处,投资约3.1亿元。

5.2.3加强重点城镇的防洪建设

河池地区城区防洪任务比较重的有河池、宜州、环江、都安、凤山、东兰、巴马、大化、天峨等县市。其中,河池、宜州两市城区按50年一遇设防,其它县城区按20年一遇设防。9个县市的防洪规划投资达5.2亿元。因此,每年要多渠道筹措资金,加大投入,尽快完善城区防洪体系,提高抗灾减灾能力。

5.2.4 加大水库除险加固的力度

全地区202座水库,大部分是五、六十年代群众上马兴建,属三边工程,质量差,隐患多。经过几十年运行,已老化严重,险病缠身,每年水灾,都发现新的安全隐患。因此,要加大水库除险加固的力度,发挥水库应有的调蓄作用。

5.2.5 建设一批以防洪为主的大中型水利枢纽工程

大中型水利枢纽工程,库容大,调洪能力强,防洪减灾效益显著。因此,要加快龙滩水库和南丹塘仙水利枢纽工程的建设步伐,尽快上马下考、下桥和宝坛电站,提高下游的防洪能力。

5.2.6 加大山地灾害的防御措施

依法将泥石流易发区,崩塌滑坡危险区划为重点预防保护区,一旦出现危险症状,要果断组织群众转移,确保生命财产安全。对泥石流防治要采取“稳、拦、排、停、封、造”六个字对策,对滑坡防治要针对滑坡的成因、性质、发展趋势和危害“对症下药”,采取“避、排、减、挡、填、护”六个字对策。

5.3 非工程防洪措施

5.3.1 加快河池水利信息系统工程的建设

水利信息系统是一项采用现代化信息采集设备、通信工具、计算机网络和决策支持手段,及时掌握水的有关信息,采取有效措施,以减少水旱灾害损失和水土流失,达到科学调水用水,水资源保护为目的的系统工程。因此,要逐步建立水利信息系统体系,为领导防洪减灾决策提供科学依据。由于项目内容多,要分期实施,逐年建成江河洪水预警预报系统、水库洪水调度系统、县市城区防洪指挥系统、洪涝旱灾采集系统、水资源管理系统等。

5.3.2 加强水文气象测报,强化通信联络,确保汛情、汛令及时准确传递

水文气象的预报和测报是防汛的耳目。因此,防汛部门要和水文气象部门建立报汛联络网,及时反馈水情、雨情信息,为领导防汛决策提供依据和保障。通讯工作是防汛的生命线,没有通讯,防汛指挥调度就形同虚设。因此,必须建立各级防汛调度通讯网、水库通讯网,保证汛情、汛令畅通无阻。

5.3.3 加强法制教育,依法治水,依法防洪

目前,河池地区许多河道遭到盲目侵占,在河堤上取土,在河滩上修建房屋,种植高杆作物,向河床倾倒废渣垃圾,特别是南丹和环江一些选矿厂乱排放废水、矿渣,不仅污染了河道,而且很大程度降低了河道的行洪排涝、调节洪水的能力,造成不应有的灾害。为此,必须加强《水法》、《防洪法》和《水土保持法》等法律法规的宣传贯彻,依法治水,依法防洪,加强防洪设施管理,明确划定水域界限,严格禁止侵占,以利防洪、防汛。

5.3.4 加强工程管理和水库科学调度

工程管理不善,往往是造成水库失事,威胁人民生命财产安全的主要原因。为适应新形势发展,要加快水利工程体系改革,把工程效益、工程维修和工程安全落到实处。小型水利工程可采取租赁、拍卖或股份制形式由私人管理经营;较大水利工程经营要建立责权利明确的运行机制。同时,汛期要加强水库科学调度运用,病险水库运行方案要确保安全度汛,洪水时要优化调度,错峰削洪,避免或减轻灾害。

5.3.5 进一步制定和完善防洪抢险预案

防洪预案的制定和完善是配合防洪工程整体标准不高的一项重要措施。编制防洪预案的目的,一是确保工程安全,二是避免人员伤亡和财产造成重大损失。凡事预则立,不预则废,未雨绸缪,才能争取主动。为此,要依据洪水特点、防洪工程现状、保护对象的重要程度等,对可能出现的不同类型洪水,制定不同类型的防洪抢险预案:水库预案、河道预案、城镇防洪预案。主要内容包括:防洪标准、指挥机构、物资调度、人员转移、抢险队伍、防洪调度措施等。

洪涝和洪涝灾害的区别范文3

关键词:遥感 洪涝灾害 地理信息系统

我国是自然灾害频繁发生的国家,也是世界上灾害最严重、受灾历史最早、成灾种类最多的少数国家之一。每年由于自然灾害和人为活动诱发的灾害造成严重的人员伤亡和五六百亿元计的直接经济损失[1]。在各种各样的自然灾害中,洪涝灾害是威胁我国国民经济和人民生命财产安全的主要灾害之一。

洪涝灾害的发生一般具有突发性特点,要进行洪涝灾害的预警预报、救灾和安排灾后的重建需要对洪涝灾害相关信息进行及时、准确、可靠的采集和反馈[2]。而传统基于人工为主的信息采集手段、过程与水平已经很难满足防洪抗涝的需要。20世纪60年展起来的遥感技术因其具有观测范围大、获取信息量大、速度快、实时性好、动态性强等优点,在洪涝等自然灾害的研究中得到越来越多的应用。遥感技术在自然灾害防治中的应用在我国可以分为四个阶段,即20世纪70年代的起步阶段,80年代的初步发展阶段,90年代上半叶的快速发展阶段和90年代以后的实际应用阶段[3]。经过三四十年的探索应用和实践,逐渐形成了贯穿灾前、灾中和灾后全过程的遥感应用领域和方法。本文将对遥感技术在洪涝灾害中的作用,特别是在我国的研究现状进行评述,并对存在的问题和未来的发展进行探讨。

1 洪涝灾害背景数据库的建设和更新

洪涝灾害背景数据的建立是洪涝灾害预警预报、损失评估和救灾的基础。背景数据库的内容主要包括两个方面。一是自然数据,包括地形图、气象条件、大气环境、坡度、土壤、地表物质组成、河流网络和湖泊的分布及其特性;再是社会经济方面的数据,包括人口分布,产业布局、经济发展状况等。由于遥感图像是自然环境综合体的信息模型,通过对遥感数据的人工解译分析或者计算机自动分类,能够直接得到的主要是自然方面的数据。

洪涝灾害背景数据的建设与更新一般在灾前进行,强调的是数据的准确性和可靠性,因此对于遥感数据的空间分辨率和光谱分辨率要求高,而对于时间分辨率的要求相对灾中的灾情监测要低一些。常用的遥感数据包括美国的LANDSAT-TM、法国的SPOT-HRV、中国国土资源卫星数据、美国气象卫星NOAA-AVHRR和中国的风云气象卫星,以及目前正在成为遥感热点的合成孔径雷达数据和成像光谱仪数据。

NOAA-AVHRR数据的时间分辨率高达6小时,但其空间分辨率较低(星下点为1.1 km),主要应用于大面积的洪涝灾害过程监测。而在灾前背景数据库的建设过程中主要应用于气象条件的研究,包括云量的估算[4]、云性质的分析[5]、太阳辐射量的监测等。洪水的形成原因主要有降雨洪水,融水性洪水,工程失事型三种。利用NOAA卫星数据和地形数据的复合提取积雪信息方法,结合监督分类方法在地形复杂地区也取得理想的分类结果,并利用GIS进行了积雪遥感的高效实用的制图[6],及根据理论技术和数学模型,在引进温度、消融量、风速和地貌等修正系数后进行积雪量的估算,已经取得满意的结果[7]。以气象卫星和多谱勒雷达数据在降雨定量预报和测定方面的研究也取得了新的进展,已经接近实用化的水平[8]。这些遥感手段可以将传统的点雨量监测转变为面雨量监测,充分反映了降雨量在空间分布上的不均匀性,弥补了雨量监测站稀少或者没有的缺陷,为分布式水文模型提供了输入参数。

LANDSAT-TM数据由于具有30 m的空间分辨率、7个光谱波段和16天的时间分辨率,适合于进行1∶50000~1∶200000比例尺的洪涝灾害背景数据采集和更新。其中对于土地利用和土地覆盖的研究尤为普遍,虽然遥感土地利用研究的目的并不针对建立洪水灾害背景数据库。另外,通过TM数据也可进行河流系统和湖泊分布的解译、甚至进行湖泊和水库的库容测定[8]。我国的TM数据最早起于1986年,在此以前,应用较多的是具有??79 m空间分辨率的多波段MSS数据。

SPOT-HRV数据的空间分辨率高达10 m(多波段为20 m),而且具有立体观测能力,可以应用于更详细的地面资料的采集和更新。一般对应专题地图的比例尺可为1∶25000~1∶50000。通过对其立体像对图像进行立体重建,能够得到研究区域的数字地形模型(DTM),在灾前的枯水期可用于进行河道、河势、河中滩岛和植被的分布等影响洪水演进的因素进行研究。目前商用遥感数据的空间分辨率越来越高,如美国空间图像公司(Space Imaging)的IKONOS卫星数据和以色列的EROS数据为1 m、俄罗斯的SPIN-2为2 m、印度的BhasKara-2为2.5 m等等[9]。这些高分辨率的遥感数据为采集更加详细和准确的洪涝灾害背景数据提供了可能。

例如,利用高分辨率数据调查蓄滞洪区的土地利用现状。另一方面,航空遥感由于分辨率高,灵活性高、不受时间限制的优点,也是建设和更新洪涝灾害背景数据库的一个重要途径。  2 洪涝灾害承灾体的识别和信息提取

在洪涝灾害的发生过程中,灾害承灾体的信息提取是进行灾害损失动态评估和安排救灾、减灾方案的前提。洪涝灾害承灾体主要是指淹没区域内的各种地物及其属性,例如农田、工矿、居民地、道路以及人口状况等。承灾体的提取以前主要依靠利用专题地图和现场调查。而专题地图数据往往不具有较好的现势性,现场调查的方法费时费工,加之在灾中也无法及时进行实地的现场调查。如果洪涝灾害背景数据库中的数据现势性好、内容齐备的情况下,从灾中的遥感数据中得到洪涝灾害的淹没范围以后,在GIS系统进行多个数据层的空间叠加操作(OVERLAY)即可进行承灾体的快速提取。例如在1998年全国洪水肆虐期间,中国科学院利用时间序列的遥感数据快速识别洪水及其动态信息,完成遥感监测图象、图形70余幅,灾情分析报告和简报50余份,并快速传递到国务院和有关部委,有力地支持了抗洪救灾工作[10]。

淹没范围一般利用多波段卫星数据进行图像分类,提取水体信息和水体淹没信息,除了常见的计算机图像分类方法(如各种监督分类和非监督分类方法)以外,现已发展了一些简单易行的新方法,如遥感波段谱间关系方法[11]和水体判别函数法[12]等。

由于在洪涝灾害发生期间,得到的遥感影像一般会受到云量的影响,因此单纯依靠水体的光谱特征还不能进行有效的水体信息的计算机自动提取。根据NOAA卫星的可见光波段和热红外波段,进行自动判别云,利用周期相近的图像资料相对变化率来反演替代云区的灰度值,可以保证淹没的范围连续性和客观性[4]。

排除云量干扰的另一个途径是采用雷达数据。雷达图像由于具有全天候、全天时的特点,对于洪涝灾害的监测更具有优势。我国利用机载SAR数据进行洪水监测进行了大量的研究和实践,在实时传输中等方面取得了新的进展[8]。利用雷达数据提取洪涝灾害淹没范围也得到了实际应用[13]。

配合淹没范围内的数字地形模型,可以得到洪涝灾害淹没区域的3维信息。这种方法在江汉平原的洪涝灾害监测中已经得以应用[14],取得了较好的效果。

在洪涝灾害背景数据库建设不完善的情况下,直接对遥感数据进行分析是识别和提取洪涝受灾体空间分布信息的有效途径。对遥感数据进行目视解译来提取洪涝灾害承灾体时,需要专家经验和较长的时间,虽然不能进行日常性的灾中灾害承灾体的快速识别,但由于识别的精度较高,过去是、现在仍是一个行之有效的方法[15]。承灾体的识别和提取一般采用遥感图像分类的做法,其中应用最为普遍的是最大似然法。这种方法具体实施时需要各种承灾体的训练样本和先验概率且认为数据符合正态分布的假设。为了克服最大似然法的缺陷,近年来发展了许多新的承灾体提取方法,例如人工神经网络方法[16,17]、证据推理方法[18]等。其中人工神经网络方法具有解决线性问题和非线性问题的包容性,不要求数据符合正态分布的统计假设,是一种非参数方法,已被应用于灾中承灾体的快速识别和提取[19]。人工神经网络方法以遥感各波段数据作为神经网络的输入,应提取灾害类型作为神经网络的输出,类型个数与输出层的神经元个数一致,选择样本训练网络结构以后,使用训练好的网络来提取承灾体的信息。另外,随着GIS应用的日渐普遍,GIS空间数据库存储的数据也将日渐丰富,从数据库发掘知识并应用于提高遥感专题分类精度的方法也逐渐得以应用[20,21]。

灾中灾害信息的提取对遥感数据的时间分辨率要求很高,目前广泛采用具有6小时的NOAA-AVHRR数据[22],例如在1998年吉林省西部的洪水监测中,通过使用NOAA-AVHRR数据进行了洪水动态的监测,并完成了以农田损失为主的灾情评估[23]。此外灵活性高的航空遥感数据也经常应用于受灾体的调查中。这样即可在数小时之内得到洪涝灾害的灾情状况,实现对洪涝灾害的快速监测。

3 洪涝灾害相关模型计算

灾害现象主要是相对于人类来说的,因此灾害的危险程度评价不仅取决于自然灾害本身的严重程度,而且还取决于受灾区域内人类活动的程度和社会经济发展水平。在利用遥感和GIS进行灾害损失评估中,一方面需要准确了解灾害本身的信息和灾害承受体的信息,另一方面掌握灾害发生前的背景数据作为对比。当然数据的精度越高,得到的灾害评估结果也就越详细和可靠。洪涝灾害具有时效短的特点,因此需要在精度和速度两个方面进行权衡利弊。遥感数据、往往是具有较高时间分辨率的遥感数据作为一个快速提取灾害信息和承灾体信息的数据源,结合洪涝灾害的背景数据库,利用洪涝灾害本身的专业模型[24],例如洪涝灾害预报模型、洪水演进模型、危险度评价模型、洪水淹没范围计算模型、洪涝灾害淹没损失评价模型等等。在GIS系统中进行实时的计算,以期快速得到各种评价结果,为安排灾中救灾和灾后重建工作提供科学的决策支持。遥感数据在于获取信息的速度快,是这些模型计算的主要驱动数据之一;而GIS为模型计算中其它数据的快速获取提供了保证,GIS强大的空间分析方法也大大缩短了以往手工信息处理的时间,GIS丰富的数据表达能力有助于以直观形象的形式表达数据和预测结果。遥感和GIS一体化的洪涝灾害灾情快速评估系统在我国几次特大洪水灾害中得到了应用,2天内提供灾情的初步分析报告,大大提高了对洪涝灾害应急反应的技术能力[2]。例如在1998年全国特大洪涝灾害监测中,建立在遥感、GIS和分析模型基础之上的洪水速报系统,能够快速地进行洪水地动态监测、农作物损失地评估、防洪工程的有效性分析、长江洪水蓄洪分洪的必要性分析、防洪减灾的决策建议以及灾后的重建规划等等[10]。

需要指出的是,应用模型是关键,要提高遥感洪涝灾害模型计算中的精度和可靠性,一方面需要进一步探索洪涝灾害中的各种应用模型。另外,从实际应用的角度出发,还需要建立遥感洪涝灾害模型计算的技术规范,继承已有研究成果,促进不同评价单位之间的协同工作。

4 洪涝灾害救灾减灾应急系统

要了解洪涝灾害发生发展过程、进行灾害损失和灾害的预测,并为进一步的救灾和减灾决策提供科学依据,必须将遥感技术和GIS结合起来,将遥感作为快速获取灾害背景数据、孕灾环境数据、致灾因子和灾害承受体信息的一个重要手段,实现效率和效益并重的目的,将信息接收、传输、处理和分析全过程压缩到动态中,实现对洪涝灾害实时、准确的监测[2,23,25]。我国对于这方面的建设比较重视,目前已经建成了洪涝灾情遥感速报系统[10]并在1998年的洪水中发挥了显著作用。针对黄河流域洪涝灾害的卫星遥感灾害监测与评估系统也于2000年进入试运行的阶段[26]。基于GIS和遥感的灾害应急反应系统虽然各个地方的软硬件环境有所不同,数据结构设计也会有所差别,但系统的逻辑结构一般都可以用图1简要表达[27]。GIS的空间分析工具可以帮助制定出优化的减灾和救灾方案,例如是否启用分洪区、分洪区的选择、灾民疏散的最佳路径、灾后重建的功能分区等等。

5 结论和讨论

遥感技术在洪涝灾害的灾前预警预报、灾中的灾情监测和损失评估和安排救灾、灾后减灾与重建中都具有很大的应用潜力。遥感尤其和GIS结合后将有助于解决洪涝灾害减灾的两个核心问题,即快速而准确地预报致灾事件,对灾害事件造成灾害的地点、范围和强度的快速评估。预报的改进取决于对灾害事件及其机制的更加确切的了解,而灾害的监测评价基于地球观测系统的完善,必须使信息的获取既迅速又准确。只有在上面两个方面进行不断地探索并取得有效的成果,才能更好地为防灾、救灾和减灾提供决策支持。目前,以遥感、GIS和全球定位系统(GPS)组合的3S对地观测系统发展迅速,正在形成全天候、全方位、多平台、多高度、多角度、多时相的立体综合系统[2],而对于洪涝灾害本身的成灾机理、预测预警模型的研究相对滞后,在一定程度上影响了3S技术应用的潜力。  参考文献:

[1] 施雅风. 地学部“中国自然灾害灾情分析和减灾研讨会”开幕词[A]. 见: 中国科学院地学部 编. 中国自然灾害灾情分析和减灾研讨会[C]. 武汉: 湖北科学出版社, 1992. 3-4.

[2] 徐冠华, 田国良, 王超 等. 遥感信息科学的进展和展望[J]. 地理学报, 1996, 51(5): 397-406.

[3] 黄铁青, 张琦娟. 自然灾害遥感监测与评估的研究与应用[J]. 遥感技术与应用, 1998, 13(3): 66-70.

[4] 周红妹, 杨星卫, 陆贤. NOAA气象卫星云检测方法研究[J]. 遥感学报, 1995, 10(2): 137-142.

[5] 刘健, 许建民, 方宗义. 利用NOAA卫星AVHRR资料分析云的性质[J]. 应用气象学报, 1998, 9(4): 449-455.

[6] 马虹, 姜小光. 利用NOAA-AVHRR数据进行积雪监测与制图的方法研究[J]. 干旱区地理, 1998, 21(3): 73-80.

[7] 王世杰. 利用NOAA/AVHRR影像资料估算积雪量的方法探讨[J]. 冰川冻土, 1998, 20(1): 68-73.

[8] 李纪人. 遥感与水问题[J]. 国土资源遥感, 1999, 41: 1-7.

[9] 李志中, 王永江, 徐少瑜. 微小卫星对地观测及其应用前景[J]. 国土资源遥感, 2000, 46: 1-4.

[10] 魏成阶, 王世新, 阎守邕 等. 1998年全国洪涝灾害遥感监测评估的主要成果——基于网格的洪涝灾害遥感速报系统的应用[J]. 自然灾害学报, 2000, 9(2): 16-25.

[11] 周成虎, 杜云艳, 骆剑承. 基于知识的AVHRR影象的水体自动识别方法与模型研究: 遥感在中国[M]. 北京: 测绘出版社, 1996. 221-232.

[12] 裴志远, 杨邦杰. 应用NOAA图像进行大范围的洪涝灾害遥感监测的研究[J]. 农业工程学报, 1999, 15(4): 203-206.

[13] 黄韦艮, 傅斌, 周长宝 等. 星载SAR水下地形和水深遥感的最佳雷达系统参数模拟[J]. 遥感学报, 1999, 4(3): 172-177.

[14] 邹尚辉. 江汉平原洪涝灾害遥感监测方法[J]. 华中师范大学学报, 1996,30(1): 96-100.

[15] Cihlar J et al. Classification by progressive generalization: A new authomated methodology for remote sensing multichannel data[J]. ??Int.J.Remote Sensing,1998, 19(14): 2685-2704.

[16] 王野桥. 遥感与多源地理数据分类中人工神经网络模型[J]. 地理科学, 1997, 17(2): 105-112.

[17] Bernard A C, Wilkinson G G,Kanellopoulos I. Training Strategies for Neural Network Soft Classification of ??Remotely Sensed Imagery[J]. INT.J.RS, 1997, 18 (8): 1851-1856.

[18] Winlinson G G, Megier J. Evidential Reasoning in Pixel Image Classification Hierarchy——A Potential Method for Integrating Image Classifiers and Expert System Rules Based on Geographical Context[J]. ??INT J RS??, 1990, 11(10): 1963-1968.

[19] 杨存建, 魏一鸣, 陈德清 等. 基于遥感的洪水灾害承灾体神经网络的提取方法探讨[J]. 灾害学, 1998, 13(4): 1-6.

[20] Li Tianhong, Ma Ainai. A Case Study on Rule-based Multiple Source Data Classification Supported by GIS[J]. ??International Journal of Sediment Research, 14(2): 161-167.

[21] 徐冠华 主编. 三北防护林地区再生资源遥感的理论及其技术应用[C]. 北京: 中国农业出版社, 1994. 64-68.

[22] Barton I J et al. Monitoring floods with AVHRR[J]. ??Photogrammetric Engineering and Remote Sensing??, 1989, 30(1): 89-94.

[23] 刘志明, 晏明, 逢格江. 1998年吉林省西部洪水遥感监测与灾情评估[J]. 自然灾害学报, 2001, 10(3): 98-102.

[24] 刘若梅, 蒋景瞳. 地理信息系统在自然灾害研究中应用[A]. 见: 何建邦, 田国良, 王劲峰 主编. 重大自然灾害遥感监测与评估研究进展[C]. 北京:中国科学技术出版社, 1993, 28-34.

[25] 魏文秋, 张继群. 遥感与地理信息系统在灾害研究中的应用[J]. 灾害学, 1995, 10(20): 1-5.

洪涝和洪涝灾害的区别范文4

1.研究区概况

开封市地处黄淮平原,地理坐标113°52′15″~115°15′42″E、34°11′45″~35°01′20″N。属典型的温带大陆性季风气候,年均气温14.52℃,年均降水量627mm。北依黄河,处于黄河冲积扇平原的尖端,地势低平,海拔介于69~78m,成土母质是不同时期的黄河冲积物。境内河流众多,分属黄河、淮河两大水系,流域面积263.8km2。现辖市区、杞县、通许县、尉氏县、开封县和兰考县,全市总面积6266km2,人口543万。

2.数据来源与研究方法

本文数据源于对历史文献资料的整理、分析,主要依据《中国三千年气象记录总集》[11],还包括《中国气象灾害大典》(河南卷)[12]、《中国灾害通史》(宋代)[13]、《中国灾害通史》(元代)[14]。另外,以《宋史》、《元史》、《金史》等历史文献及地方史志对所提取信息进行补正。由于不同时期自然灾害记载的详略差异较大,北宋开封地区记载较详细,但南宋由于政权南迁,相关记载严重缺失。因此,为使资料更科学、准确,本文取北宋和元代①两个时期。数据统计主要包括灾害发生的地点(按现行政区划)、时间、频次等,其中季节划分以公历3~5月为春季,6~8月为夏季,9~11月为秋季,12~2月为冬季。运用环境变迁理论和数理统计方法进行定量和定性研究。

二、结果与分析

1.洪涝灾害等级

主要依据持续时间、强度、受灾范围大小以及受灾影响程度,并将政府赈灾及与洪涝有关的祭祀活动与祭祀文辞作为参考(表1),将洪涝灾害分为4个等级。由表1可知,以年度为统计单元,北宋开封地区发生洪灾61次,而且以Ⅱ级为主,占全部灾害的55.7%,平均每4.9年一遇,其他级别灾害频次相近,所占比例介于13.1%~16.4%之间。元生洪涝灾害36次,受灾频次最多的为Ⅱ级和Ⅳ级,分别占30.6%,33.3%,Ⅲ级发生频次也较高,占25.0%,平均每3.3a就会发生1次中度以上洪灾,每8.7a发生1次特大洪灾。对比来看,北宋平均2.75a发生1次洪灾,元代2.89a发生1次,两个时期基本接近。但元生Ⅲ级以上大灾的机率显著增多,高达58.3%,远比北宋(31.1%)要高。

2.洪涝灾害类型划分与变化

按表现形式洪涝灾害可划分为雨涝型、河溢型和河决型3种类型(图1)。北宋以雨涝型为主,多达53次,占全部受灾频次的86.9%,河溢、河决型频次较少。中度洪灾在各类型中频次最高,其中中度雨涝型多达31次,占该类型的58.5%;全部9次特大洪灾中由雨涝型直接引发的就多达8次,仅有的1次河决型也是由开封及周边地区强降水引起,表明北宋时期洪灾源于本地区降水。元代3种类型洪灾所占比例分别为33.3%,27.8%,38.9%,可见河决型已超过雨涝型而成为最主要的洪灾类型,而且根据统计,河流决溢全部源于黄河,反映了这一时期黄河频繁泛滥成灾对流域降水等因素的强烈响应。雨涝型与河溢型均以Ⅱ级为主,但河溢型受灾程度明显加重,Ⅲ~Ⅳ级大灾已占该类型的50%,河决型Ⅲ~Ⅳ级频次也显著增加,可见元代大洪灾主要由黄河决溢造成,与北宋雨涝型为主的状况有显著区别,这主要受黄河改道影响。唐末至北宋黄河进入第二个泛滥期,北宋发生于河南省境内的黄河决口达41次、河溢21次[11]。但由于北宋开封距黄河较远(近100km)、政府重点加以保护,开封地区没有受到黄河泛滥的直接影响,这一点前人也有考证[15]。12世纪以后,随着黄河逼近,至1234年开封北距黄河仅10km,黄河在开封地区的泛滥异常严重,直到1351年贾鲁治河成功,黄河在开封境内直到明初再没有大的改道和决溢(图2)。但从洪灾产流来看,元代虽然雨涝型洪灾只占1/3,但部分黄河决溢也是由当地降水引起的,其中黄河14次决口中有8次伴随有当地灾害性降水,说明当地降水增加仍是元代洪灾的一个主要驱动因素。

3.洪涝灾害时间变化特征

1)年际变化特征。以10a为单位统计各年代洪灾发生频次(图2),可以看出,北宋开封地区前70a内洪灾频发,其中2个时段为5次,而在1020年代则高达7次,之后便进入了以20a为间隔的波动状态。元代与北宋差异显著,具有两头少中间多的特点。元代前期20a仅发生2次,后期1344年直至元朝灭亡,仅发生3次。相反,1284~1334年代为稳定高频发期,平均每2a一遇,且多为河流决溢,但据文献分析,元中期31次洪灾中多达68%与本地区降水有关,说明元中期相比前后期降水显著较多。

2)季节变化特征。将1a内发生数次洪灾的情况按月份分类统计。北宋有季节或具体月份记录的洪灾共98次,其中笼统记载到季节的有18次,精确到月份的有80次(表2)。表2显示,北宋洪灾主要集中于6~10月,多达63次,12~2月最少,显然是夏季风降水增多或集中造成的。据统计,北宋出现“大雨平地水数尺”、“连雨弥月”、“频雨及冬方止”等类似记载多达45次,反映了北宋多数洪灾年份全年降水量有显著增加。研究表明,极端降水或持续性降水是引致华北降水增减的一个内在特征,而且东亚夏季风强的年份降水偏多、易涝,夏季风弱的年份易旱[16]。对全部98次洪灾按季节统计,夏秋季多达81次。可见,北宋夏季风活跃,极端降水或持续性降水频繁,以致洪灾频发。

因此,夏季风降水增多或集中是北宋开封地区洪灾频发的重要驱动力。元代有明确季节或月份记载的洪灾共56次,其中7月最多,达20次;按季节统计,夏季36次,占全年64.3%,春、秋、冬季分别为4、9、7次。由前述分析,当地降水增加仍是该时期洪灾的一个主要驱动因素,但由黄河决溢所产生的洪水,还需对产洪区进一步分析。黄河开封段现代洪水主要由三花、龙三和河龙区间的降水产生[17],据统计,元代黄河中游末端沁河、伊洛河流域及郑州、濮阳等沿黄地区雨涝型洪灾多达58个年份,且主要集中于夏秋季节,1286~1343年黄土高原区、渭河流域所发生的雨涝型洪灾也达19次,但与开封地区黄河决溢存在因果联系的仅有6个年份,如1337年的“兰阳、尉氏二县河水泛溢①”,据文献考证②③,就与黄河中游豫北、山西等地大范围降水存在必然联系。由此说明,黄河中游地区降水只是在一定程度上对开封地区黄河决溢起助推作用。相反,由于开封地区地势平坦,黄河堤防薄弱,本地区降水就容易导致黄河决溢灾害,从而使河流决溢成为这一时期洪灾的主要表现。因此,本地区夏季风降水增多或集中仍然可归结为元代开封地区洪灾的主要驱动力。

4.洪涝灾害空间变化特征

北宋洪灾属雨涝型,文献记载多为大霖雨、雨连旬不止、霖霪作沴、恒雨等,由此反映出降水持续时间往往较长且强度较大;反映降水空间分布的记载多为京师、开封府、京畿等,类似记载达30余次,而直接记载诸属县如祥符、陈留、浚仪的则不多,这是因为作为国家政治中心的开封记载详细,其他地方简略。由于灾害性降水(尤其持续性降水)往往不可能只在一个城市发生,不仅覆盖诸属县,而且可能包括周边地区。因此,如果仅仅将京师等类似表述理解为开封市而不包括诸属县的话,则统计结果很可能失去科学意义。据1957~2011年开封、郑州、许昌、商丘年降水量的相关分析,开封与其他3地区年降水的相关系数分别为0.790、0.609、0.658,且均达到了99%的显著性水平,说明开封与周边地区降水具有很大的相似性。由此认为,以降水为主导的北宋开封地区洪涝灾害不存在较大空间差异。元代洪灾空间分布如图3。开封市洪灾最多,占37%,其他属县较接近。从受灾程度来看,空间差异主要体现在Ⅱ级以上较大洪灾,如Ⅲ级以上频次依次为开封>杞县>通许>兰考=尉氏,这显然与黄河改道是分不开的。如图4,除尉氏县距离改道的黄河稍远外,其他县市均有黄河改道分支,这使元代开封地区直接面临黄河泛滥决溢的威胁。黄河干流自1171年南移进入开封境④,至1187年已形成多股并流[18]。河道初入豫东、鲁西南地区,平地漫流,形成的河道都很宽浅,主流变易无定,虽事后筑有堤防,也就是临时就近挖沙土而筑,未作长久计,洪水来时极易溃决,以致形成数股并流的局面[19]。1232和1234年两次人工决黄河入汴,开封境内所形成的3股河道(由杞县分支)在元代多次决溢,其中在1297~1397年的100a内,以荥泽(今郑州西北)为顶点向东呈扇形泛滥,给开封地区造成了严重灾害。由于开封、杞县、兰考距离黄河3股河道最近(图4),因此,这3个县市历次受黄河决溢的威胁也最为严重。

三、讨论

1.洪涝灾害与气候干湿变化

湿润指数法可反映干湿状况,且能较好地消除旱涝资料本身的时空不均匀性,通过文献整理、统计,湿润指数变化如图5,其中非本地区降水引起的河流决溢灾害已过滤掉。图5显示,北宋呈现强烈的阶段性干湿变化。998年之前I<1,说明北宋前期约40a气候较干旱,之后以约20a尺度交替进入干湿演替状态。北宋前40a发生洪灾16次(图2),而旱灾则多达30次,图5a所示北宋中期I<1的2个阶段水旱灾次比更是达到1∶3,由此反映了北宋旱涝交替的频繁及气候的异常波动。许多资料依据沉积物研究了洪水与气候变化的关系,认为大洪水主要是气候变湿润和降水量增加引起的[22,23],北宋开封地区的降水特性也可间接反映这一特点。北宋前期960~1000年处于中国气候变化的第三温暖期,年均气温比现今高约1~2℃,而1000~1279年转向第三寒冷期,但与现代气候条件更相似[24]。现代洪水发生的降水条件表明,北方地区大涝灾和特大涝灾的发生一般是由于夏秋季降雨持续较长,甚至春季也出现霖雨而导致全年降水量明显增加造成的[25]。开封市1951~2000年均降水量599mm,降水主要集中于夏秋季,其中13个年份超过719mm,这些年份夏秋季日均降水>15mm的天数均介于18~30d之间,且存在2~5d日降水>50mm的暴雨事件,而北宋Ⅱ级以上较大洪灾年份持续降水一般在10~30d之间,甚至持续60~90d或伴随暴雨等极端降水,说明夏季风异常活跃所产生的持续性降水往往带来年降水量的增加。因此,中等以上较大洪灾是能够指示一定地区降水增加的。但一个年份降水的增加不代表一个湿润的气候阶段,如果能够确定连续多年有大洪水发生,则能够代表湿润气候阶段的存在[26]。北宋3个相对湿润阶段洪灾频发(图2),其中有多个年份连续发生,说明较大洪灾对气候干湿变化具有一定指示意义。由图5,元代湿润指数变化较平稳,在1345年之前I>1,说明元代气候相对湿润并持续至元代后期,这同时也反映了宋元时期季风气候的变化特点,即北宋前60a季风强劲,1020年之后,季风强烈波动但总体上非常强盛,但到14世纪中期季风突然减弱(晚元弱季风期)[27]。

2.洪涝灾害发生的周期性

从Morlet小波方差可以看出(图6),宋元时期开封地区存在明显的年际和代际周期变化。北宋存在3.5、7.2a的年际周期和32a的代际周期,其中32a周期小波信号最强,为第1主周期,7.2a为第2主周期。元代存在2.95、6.8、17、26和43a的年际与代际周期,其中第1主周期6.8a,第2主周期17a。两个时期存在共同的准3、准7a周期,其中准7a周期振荡较强,而准3a周期则较弱,这与ENSO事件2~8a的周期[28]一致,可以推测宋元时期洪涝灾害的发生受ENSO信号的调节,另外也与副高脊线位置的准3a周期及地球地极移动振幅变化的7a周期一致,其变化将会引起地球离心力系统的变化,从而造成大气环流及空气质量、水分输送的变化,进而可能会影响到降水及旱涝变化[29]。

四、结论

洪涝和洪涝灾害的区别范文5

关键词:城市发展;洪涝灾害;影响;对策

中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:

城市洪涝灾害产生是由于自然或人为因素造成的,会给城市和人民的生命财产带来严重损害。城市的人口相对比较集中,聚集了社会的财富,关系到国民经济的发展和社会的稳定,集中了大量的生产、生活设施,所表现出来的就是城市受到灾害时的脆弱性,一旦发生重大灾害,后果不堪设想。目前洪涝灾害是城市面临的主要灾害形式,造成的损失极大,而随着城市的快速发展,城市洪涝灾害发生的频率越来越高,必须引起我们的重视。

一、城市发展导致洪灾加重的原因

1、自然因素

全球气候变暖、短历时超标准暴雨时有发生,极端降水事件呈增加趋势。根据各城市近60年各个历时暴雨数据估计,自1950年代以来,各年代出现的强降水时间呈稳定增加趋势,50、60年代出现的强降水样本分别占样本总量的10~15%,80、90年代出现强降水样本分别占样本总量的15~17%,而进入21世纪的10年来出现的强降水样本占总样本量的比重达到了20%以上,2000年后极端强降水时间出现频率明显上升。超标暴雨频繁是导致内涝的重要因素。

如广州市城市化步伐加快后,“城市热岛效应”、“雨岛效应”出现日趋频繁,从而使小范围、高强度的局部暴雨时有发生,容易导致内涝。另外城市化进程不断在改变城市气候,对降水强度和降水量分布有直接影响,在城区下风向有降水强度增大、降水量增多的效应。

2、人为因素

我国城市洪灾的加重,因为除了自然因素,以及人口的迅速增长,无尽的需求,掠夺的本性,使环境恶化,自然灾害,但也与城市规划,建设的许多方面,管理和其他错误。

(1)城市绿化减少

随着城市化的发展,植被的减少,城市地面硬化速度的增加,不透水表面大大增加,成为了城市的钢筋混凝土森林。不透水表面增加,不仅降低了雨水的渗透,和降低表面粗糙度,最大降雨地表径流,导致城市径流,持续时间缩短,含量明显增加。其次,城市的绿色植被衰退,直接形成地表径流,增加城市内涝。

(2)城市规模的不断扩大。近几年来,随着社会经济的迅速发展,城市化进程得到了提升,城区扩大、人口集聚增加,因此土地的利用方式也发生了很大的改变,这在很大程度上当地气象条件发生变化,导致暴雨的频发。与此同时,由于城市的发展,固化的不透水面积在不断增加,从而造成相同雨量级别的暴雨会增加洪水的量级,再加上原有喝道遭到占用,其过水的有效断面正在不断缩小,这样就大大降低了河道原有的泄洪能力,进而从另一方面加重了河道的泄洪负担。另外,城市的排水管网没有真正做到对雨水与污水的分流控制,从而增加了生活污水的排放量。由此可见,在加重河道泄洪重任的同时,大大加剧的当前河道的污染。

(3)水利工程在建设上存在滞后性。在对河道进行相应堤坝加固,以及对制度的有效运行及调度,从而有效满足防洪减灾的实际需求,但在这个过程中,另外的水库却存在不同程度的坝体渗漏、设施老化以及防洪标准程度较低的现象,有的甚至还没有相应泄洪设施的问题,因此就难以有效承担城市的防洪减灾的发展需求。另外,主要的泄洪河道没有实现有效的整治,或者是虽然经过一定的整治,但是部分河道还是存在不完整、阻水明显、水草丛生等现象,进而导致河道上段水位的过水断面相对较大,造成河道线段的过水断面变小的现象。

近几年来,由于城市在之前排水渠的实施上已经难以满足当前暴雨强度越来越大的需求,并且弯道设计过多,从而影响了排水渠的实际排水能力;另外,抽水泵站在规模上相对较小,并且部分设备出现老化的现象,影响了自身的排水能力。

(4)河道淤泥对水利工程的影响

在我们的城市与其它的地区,各种水体环境比如水库、湖泊、河道、沟渠等,因为治理难度很大,很多水域都没有开展清淤的工作,水底沉积多年的淤泥使水质发黑变臭,水体质量和水体环境严重受到影响。河道类的垃圾来源众多,一些工业废物,比如废弃的铁件被非法排入河道,一些生活废弃品被非法排入河道,比如旧衣服、编织带等等,部分防污期间的雨污水、生活污水一起非法排入河道变为淤泥、浮泥等。淤泥淤积,导致河道狭窄,过水断面变小,造成防洪能力下降,也影响生态环境质量。

(5)城市水体面积减少

由于城市社区、交通、工厂等大量侵占原来的蓄涝池塘和排涝水渠,不仅使城市水体不断减少,还打乱了原来天然河道的排水走向,因而加剧了城市排涝时的压力。尤其在汛期,江河水位或潮位高涨,雨洪无法自排,城内水体又无法调蓄,从而加重了城市洪涝灾害。

二、城市防洪规划的对策探讨

既然洪水给城市居民带来生命和财产的威胁,甚至造成致命的打击,人们就应该做好防洪规划,阻止此类灾害的发生。

1、采用透水性路面

透水路面可以有效地吸收雨水和城市防洪,明显减少城市排水系统的压力,雨水渗透到地下可以补充地下水位。还可以起到改善城市热岛效应的作用,主要是通过将热量储存在下垫面内部,将可感热输送给空气和通过垫下面的水分蒸发将潜热输送给空气,这样可以有效地调节城市的温度和湿度。透水性材料主要有透水性混凝土、透水陶瓷砖、砂类透水材料、嵌草砖与植草板等。因为透水性混凝土制作过程简单、成本较低,因此在铺装工程中采用较多。有景观要求时,可以在配制过程中加入彩色颜料或彩色石料,拌制成彩色混凝土以满足景观的要求,其路面结构如图1所示。

图1透水性水泥混凝土路面结构

2、做好河道的治理工作

(1)构建有效的防汛指挥系统。防汛指挥系统的建立能够实现城市对防洪排涝的应急机制,可以说是当前城市现代化防洪的基础。这主要包括水情信息的采集与传输、决策支持以及运行管理三个主要的子系统。其中,信息采集需要做好工情、气象、灾情、雨情、水情等有关信息的有效采集和报送工作,从而为城市进行防洪减灾提供更加及时、可靠的水情资料信息。而整个防汛指挥系统是建立在信息采集的基础之上的,以通讯作为保障,而计算机网络则是关键的所在,能够有效支持系统的正常运行和管理,形成科学、合理的管理体系。

(2)编制好防洪预案。防洪预案的编制能够实现对城市防洪减灾工程的有序开展和实施,是对可能会发生的洪水灾害制定有效的应对方案,它主要由防洪调度、风险图、实施与保障措施以及建议组成。防洪方案是城市在防洪减灾实施过程中的科学依据,是洪涝灾害的有效评估依据,利于对存在洪水威胁区域土地进行有效的土地利用开发与管理。最后,还有助于防洪减灾的宣传工作,从而不断提高全体群众自身抗洪减灾的意识。

(3)做好河道的清淤工作

要进行河道清淤,需要长期的治理,这需要各个政府职能部门共同合作,它需要治理沿河排出的污水,需要在城市中实行雨污分流,城市中的企业也要加大防治工业污染的力度,从源头开始减少河道中的淤泥。在这个过程中,要拆除监河的违章建筑,对河床的淤泥进行彻底的清除,提高蓄水库容量与水环境容量,要从各个方面拆除阻水、束水的建筑物,让河道过流能力提高。

3、加强排涝站的建设

排涝站在现代水利建设中发挥了重要作用(如图2),排涝站的类型按站址布局分类可以分为堤中式和堤后式,按水泵的类型分可以分为sh型离心泵和ZLB型轴流泵,如果按建筑物的基础形式分为箱型和井柱型。排涝站的管理工作涉及到水文、水工、机械、经营管理等多种学科,必须要提高管理人员的综合素质和管理水平,引入竞争机制,保证城市排涝工作顺利进行。

图2 某排涝站正在运行

4、充分发挥有关机构的管理监督作用

(1)制定有效的管理体制。城市的防洪指挥系统需要形成行政首长的责任机制,这样可以实现指挥与调度上的统一性,分部门、分级负责,而各级的行政首长需要对防汛工作负全责,广大群众、区域部队以及武警紧密联系的组织与体系。此外,各级的防汛指挥机构需要对本地区的指挥调度以及防汛组织工作全权负责,保证各个防汛单位与部门各司其职,有效结合实际情况来制定并不断完善各个级别。部门的防洪减灾方案。

(2)建立相应的管理机构。城市在防洪减灾方面需要成立防汛抗旱的指挥部门,有效负责所管辖范围之内的抢险救灾和洪水调度等方面的工作。在此基础上,还需要设置相应的下设河道管理处、信息处、县市处、城郊处、综合处。这样就可以有效协调各个防汛单位各自的职责,做好防汛的准备部署工作,从而实现对城市水利工程相关设施的统一化调度与调控。

5、建立城市综合防洪排涝管理系统

加强城市排水系统建设,要兼顾洪涝灾害的严重程度和社会的经济环境效益,在现有的防洪排涝设施基础上,寻找最佳防洪方案,将洪涝灾害的损失降到最低。科学全面的进行城市综合防洪排涝管理系统的规划和实施,利用一切可以利用的手段,加快城市防洪排涝系统建设的一体化进程。如连云港市由于其特殊的地理位置,是很多河流的下流入海通道,所以防洪排涝形势一直比较严峻。

三、结语

总而言之,随着城市经济与城市规模的发展,人口数量的剧增,对城市的防洪减灾工作也提出了更高的发展性要求。需要我们对城市洪灾进行有效的分析,了解和掌握主要由暴雨引发的洪涝灾害的各种因素,然后再结合当前城市发展的实际情况,采取相应措施保证城市防洪减灾工作的高效运行。切实做好城市的规划、河道的治理工作,充分发挥有关机构的管理监督作用,促进城市的可持续发展。

参考文献:

[1]吴庆洲.我国21世纪城市水灾风险及减灾对策[J].灾害学,1998,13(2):89-94.

洪涝和洪涝灾害的区别范文6

关键词: 城镇;防洪能力;生态环境

中图分类号:[F292]文献标识码:A文章编号:

引言:

近年来,城镇化急剧发展,城市面貌日新月异,城镇水利作为城市基础设施的一个重要方面,它承担着城市防洪、供水、排水、航运、水环境等功能,是城镇生态系统和景观系统的重要因素。因此,在城镇建设中,对水利建设,特别是水环境综合治理提出了更多、更新的要求。

城镇水利存在的主要问题

(一)城镇防洪标准偏低,洪灾损失越来越大

我国大部分的城镇都依河而建或河流贯穿其中,由于城镇现状防洪标准低,仅为五年一遇―十年一遇,有些县城几乎不设防;同时由于城区扩张,大面积地面硬化,使得暴雨产生的径流量成倍增加,峰值更为集中,加上受外河水位顶托,使得内水排不出,外河又倒灌,而目前大部分城镇几乎没有排涝设施,造成城区内排水系统不畅,排涝设施不足,随着城镇的发展以及城市的辐射作用,人口与财富从农村向城镇大量集中市,同量级的洪水造成的灾害损失要远比以前大,如鹿寨2005年的“6.19特大洪水”鹿寨洪峰水位为86.03米,洪灾损失为3.5亿元,而1974年“7.18特大洪水”鹿寨洪峰水位为86.98米,洪灾损失为0.28亿元。

(二)生态系统的破坏,导致洪水频率高

随着城镇化的快速发展,由于人口增长、工业和对环境的忽视,在城镇建设中,土地利用价值高,受经济利益驱使,为了多争一块土体,盲目侵占河道和蓄滞洪区,人为缩窄河道,使得城区水面积急剧减少,天然调蓄功能不足,内河排水不畅,易淤积、堵塞洪水通道;因蓄滞洪区面积被侵占,造成原有满足设计排涝要求的排涝设施排涝能力不足;由于上述的原因,使得暴雨时,人为产生新的洪涝灾害,街道被淹成为常见病,加大了城区洪涝灾害的发生。

近年来,受利益驱使,一些地方大量种植速生桉,改变了生物多样化,植被雨水截渗能力差,城镇周围生态环境恶化,洪水发生的频率也是越来越高。

鹿寨县对亭水文站水位1988年—2008年20年间,超过警戒水位81.7米的有11年,超过危险水位83.7米的有7年,超过超危险水位84.7米的有6年。对亭水文站水位达到危险水位83.7米的时候,鹿寨县城已经进水,这个机率相当于2年一遇洪水,由此可见县城发生洪涝灾害的频率还是很高的。而在1998年¬——2008年10年间,超过危险水位83.7米的就有6年,这就是说县城发生洪涝灾害呈越来越大,越来越频繁的趋势,随着县城城镇化的快速发展,由于洪灾产生的水毁损失也必然会越来越大,县城防汛抢险的任务也会越来越重。

(三)城镇水利缺乏专项规划,水利功能得不到整体发挥

在城镇建设过程中,对城区防洪规划较为重视,特别在“98洪水”后,各地编制了或正在编制科学、可行的城区防洪治理规划,并开始实施,而对排水以及作为城市生态系统和景观体系特殊载体的城市水利,则没有专项的整体规划,仅对某一小区域内水系进行景观设计,缺乏对整个城区水系的滞洪排泄雨洪、为工农业供水和城市景观等多种功能的综合考虑,使得城镇水利的减少洪涝灾害、净化环境、提供公共绿地和旅游休闲等各项生态功能得不到充分发挥。

由于体制上的原因,城区防洪规划和城市道路、排水等市政工程规划分属不同的部门,水利部门只进行河道的防洪规划,城建部门负责城区的排水及用地规划,市政部门排水标准与水利部门要求的排涝标准不一致,使河道防洪治涝与城区防洪治涝截然分开,难以协调。

二、城镇水利问题对策探讨

(一) 对城镇进行专项水利规划

水利作为城镇基础设施的一个重要方面,应与道路等基础设施一样,围绕城市或县城总体规划的总目标,同步规划,同步协调,并以专项规划报告作为城镇总体规划报告的附件,正式列入总体规划内容,报有关部门批准实施。

城镇水利规划应以城区为主,兼顾农村,城乡一体化。要确保防汛安全,不能让城区的经济文化生活因洪涝灾害而遭受损失;由工程水利向资源水利转变,改造整治内河水系,以适应城市发展的需要,满足城区引水、排水和生活环境的需要,建立多功能、高效益的水保护综合体系,促进城市开发和品位提升。

主要规划项目为防汛、引水、排水、水环境等。防汛主要是根据城镇规模和国家防洪标准确定的防洪治涝标准,采用加高加固现有防洪堤等工程措施,提高城市抗洪能力。引水和排水是城市水利规划的重要内容,要统一规划水源,合理调度水利工程,引入高质量的水;通过暴雨峰值和径流量计算,确定城区的排水出路,完善排涝设施,保证有水排得出去。水环境的治理则保留水面积,通过清淤疏浚、截污、亲水护岸、水利设施改造、立体绿化等措施,控制水环境,实现水清、流畅、岸绿、美观的目标,成为城市公共生活的重要场所。

(二) 加强城区河道水系的综合治理

河流是城镇文明的发源地,也是城镇景观环境的重要依托,由于城区发展以及管理上的不善,使城区内河道成为城市排污沟,集污水和洪水为一身,恶化了人民的生活环境,制约城市发展。目前,对城镇水系进行综合治理得到了人们的重视。城镇建设初期,充分体现“以人为本”的思想,坚持水利建设与生态环境建设同步规划、同步实施、同步发展,建立起良好的河流景观与滨水环境,绿依水,水依城,将城区建设成与水融为一体的特色景观环境。

(三) 加快实施水务一体化管理步伐

城镇水利是一项综合工程,承担着防洪治涝、供水排水、排污治污及生态环境的建设。目前,水资源管理体制仍是水利部门管水源和防洪治涝,城建部门管城区供水和排水,环保部门管理污水。管水和防洪治涝的不管城区供水、排水和治污,管供水和排水的不管水源、防洪治涝、治污和河道上下游的关系,甚至出现河道排涝和城区排水标准不是同一体系,块块管理,各自为政,不能统筹兼顾,全面规划,使水利设施难以合理安排,并充分发挥作用。应加快水务一体化管理步伐,将涉及水事务的统一管理,使城市水利实行统一、高效、有序的管理体制,由水利部门对城区的防洪治涝、供水、排水及水环境治理统一规划,研究防洪减灾措施,保证高质量供水,提高人民的生活水平。

(四) 加大对城市水利的投资力度

随着城市化的发展和人民生活水平的提高,人们对居住城市(城区)的供水质量、生态环境的协调美化要求越来越高,洪涝灾害造成的损失也越来越大,对水利建设要求也相应提高,其所需资金较大。要坚持多渠道、多层次、全社会办水利的办法筹集资金。