基于gis的防洪保護(hù)區(qū)洪水模擬與避險轉(zhuǎn)移方案優(yōu)化研究(1)

1、基于基于GIS的防洪保護(hù)區(qū)洪水的防洪保護(hù)區(qū)洪水模擬模擬與避險轉(zhuǎn)移方案優(yōu)化研究與避險轉(zhuǎn)移方案優(yōu)化研究FloodsimulationoptimizationstudyonriskaversiontransfersinfloodcontrolprotectedzonebasedonGIS（申請碩士學(xué)位論文）領(lǐng)域:水利工程研究生:王麗娜指導(dǎo)教師:王秀杰副教授企業(yè)導(dǎo)師:郭立兵高工天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二零一五年十二月摘要洪水災(zāi)害是我國自然災(zāi)害中損失

2、最嚴(yán)重的災(zāi)害，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加速，洪水所帶來的損失也越來越大。動態(tài)模擬洪水的演進(jìn)過程并制定相應(yīng)的避險轉(zhuǎn)移方案，可有效應(yīng)對緊急避險事件并降低洪澇災(zāi)害損失。近些年來，計(jì)算機(jī)技術(shù)特別是GIS技術(shù)在防洪減災(zāi)非工程措施中得到了廣泛應(yīng)用，其中基于GIS平臺分析研究洪水受災(zāi)人員避險轉(zhuǎn)移方案將逐步成為防洪減災(zāi)工作的重點(diǎn)。本文以黃河寧夏段青銅峽河西防洪保護(hù)區(qū)遭遇100年一遇洪水為例，采用一、二維耦合水動力學(xué)模型和基于GIS技術(shù)的避險轉(zhuǎn)移

3、分析方法進(jìn)行了區(qū)域洪水模擬計(jì)算和避險轉(zhuǎn)移方案優(yōu)化研究，主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：（1）建立了寧夏段黃河河道與防洪保護(hù)區(qū)一、二維耦合水動力學(xué)模型，并對其進(jìn)行了參數(shù)率定和合理性分析，結(jié)果滿足洪水風(fēng)險分析要求。在此基礎(chǔ)上，對兩種典型潰口方案進(jìn)行了洪水模擬計(jì)算，通過對淹沒水深、洪水流速、洪水前鋒到達(dá)時間、洪水歷時等模擬結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析，獲得了防洪保護(hù)區(qū)在遭遇百年一遇洪水下所面臨的洪水風(fēng)險。（2）根據(jù)洪水風(fēng)險結(jié)果，基于GIS平臺確定了防洪保護(hù)區(qū)的避險

4、區(qū)域、避險單元、轉(zhuǎn)移方式及轉(zhuǎn)移人數(shù)；通過對安置區(qū)影響因子的分析，應(yīng)用層次分析法對安置區(qū)進(jìn)行了優(yōu)選；在此基礎(chǔ)上，利用Dijkstra算法和GIS的網(wǎng)絡(luò)分析工具確定了最優(yōu)路線，最終確定了最佳避險轉(zhuǎn)移方案。（3）應(yīng)用GIS強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能和地圖繪制功能，將避險區(qū)域、避險單元、安置區(qū)和最優(yōu)轉(zhuǎn)移路線以圖形要素和文字要素形式表現(xiàn)出來并融合基礎(chǔ)地理及基本洪水等信息繪制出了清晰、直觀的避險轉(zhuǎn)移圖。以上成果可為黃河寧夏段青銅峽河西防洪保護(hù)區(qū)防汛救災(zāi)、避