山區(qū)城鎮(zhèn)暴雨山洪災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及預(yù)警研究.pdf

1、山洪是山區(qū)小流域由降雨引起的突發(fā)性、暴漲暴落的地表徑流。由暴雨引發(fā)的自然災(zāi)害不僅種類多而且危害大。由于發(fā)生突然，預(yù)測(cè)難度大，發(fā)生頻繁且損失嚴(yán)重等原因，山洪災(zāi)害在眾多自然災(zāi)害中成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。
　　據(jù)國家防辦統(tǒng)計(jì)，近幾年，極端強(qiáng)降雨引發(fā)的山洪災(zāi)害在我國頻繁發(fā)生，根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)記載，每年在全國洪澇災(zāi)害傷亡數(shù)目中山洪災(zāi)害造成的傷亡人數(shù)呈直線上升，其傷亡人數(shù)高達(dá)全部洪澇災(zāi)害死亡人數(shù)的80％左右。山洪災(zāi)害對(duì)山丘地區(qū)造成了嚴(yán)重的影響，嚴(yán)重限

2、制了其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和可持續(xù)發(fā)展。本文針對(duì)山溪洪水這一山洪災(zāi)害形式，結(jié)合工程實(shí)例對(duì)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃識(shí)別以及預(yù)警指標(biāo)進(jìn)行了分析和研究，主要內(nèi)容如下:
　　(1)分析研究了中小流域設(shè)計(jì)洪水的兩種計(jì)算方法，用雨量資料推求設(shè)計(jì)洪水和由流量資料推求設(shè)計(jì)洪水。由雨量資料推求設(shè)計(jì)洪水的關(guān)鍵是求得設(shè)計(jì)雨量，對(duì)有資料地區(qū)和資料短缺地區(qū)均提出了設(shè)計(jì)雨量的計(jì)算方法，在進(jìn)行設(shè)計(jì)洪水計(jì)算時(shí)主要分析研究了推理公式法和瞬時(shí)單位線法以及水文模型法中的HEC-HMS分布式水文模

3、型法。
　　由流量資料推求設(shè)計(jì)洪水主要從頻率分析、洪水特征參數(shù)統(tǒng)計(jì)、洪峰流量和洪量計(jì)算以及設(shè)計(jì)洪水過程線推求等四個(gè)方面開展研究。
　　(2)論述了風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃的基本概念和識(shí)別方法，提出由臨界流量確定防災(zāi)對(duì)象防洪能力的方法，對(duì)典型頻率洪水洪峰水位及人口和房屋沿高程分布情況進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上，給出風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分的標(biāo)準(zhǔn)，并針對(duì)防災(zāi)對(duì)象以此對(duì)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃進(jìn)行研究。
　　(3)在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃研究的基礎(chǔ)上分析國內(nèi)外山洪災(zāi)害預(yù)警指標(biāo)計(jì)算方法，從

4、原理和優(yōu)缺點(diǎn)等方面對(duì)模型分析法和降雨分析法進(jìn)行評(píng)估，提出預(yù)警指標(biāo)分析的典型方法:HEC-HMS的流域水文模型法。其基本原理是，利用HEC-GeoHMS基于數(shù)字高程模型(DEM)對(duì)流域進(jìn)行提取，建立數(shù)字流域模塊，然后將流域模塊導(dǎo)入HEC-HMS模型對(duì)其產(chǎn)流、匯流、基流以及河道演進(jìn)進(jìn)行模擬計(jì)算。通過假定雨量值作為模型的初始值，對(duì)控制斷面的洪水過程進(jìn)行不斷試算，直到試算的洪峰流量達(dá)到臨界流量，此時(shí)輸入的雨量就是要求的臨界雨量預(yù)警指標(biāo)。

5、　　(4)在對(duì)山區(qū)小流域暴雨洪水以及危險(xiǎn)區(qū)劃和預(yù)警指標(biāo)研究的基礎(chǔ)上，以位于攀枝花市鹽邊縣的寶石村小流域?yàn)檠芯繉?shí)例，將格薩拉彝族鄉(xiāng)集鎮(zhèn)作為典型防災(zāi)對(duì)象，計(jì)算分析水位高程-流量-人口等因素之間的關(guān)系，建立山洪災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃等級(jí)，并應(yīng)用HEC-HMS分布式流域水文模型法對(duì)山洪災(zāi)害臨界雨量預(yù)警指標(biāo)進(jìn)行分析。本文考慮前期雨量的影響，選取兩個(gè)臨界值(Pa=0.5Wm和Pa=0.8Wm)，模擬三種工況，為指導(dǎo)山區(qū)城鎮(zhèn)山洪災(zāi)害防治和預(yù)警提供理論參考和技術(shù)