对渭河下游编制洪水风险图的思考

2014-07-25 09:15梁林江赵永红张广林
陕西水利 2014年2期
关键词:渭河防洪洪水

◎梁林江 赵永红 张广林

1 渭河下游概况

渭河是黄河第一大支流,咸阳铁桥至入黄口为下游,全长208km,流经咸阳、西安、渭南三市,于潼关县的港口注入黄河。渭河下游三门峡库区是我省防汛的重点地区之一,仅上世纪九十年代以来发生了“92·8”、“94·6”、“98·7”、“00·10”、“03·8”、“05·10”等较大洪水,给当地经济发展和人民群众生产生活带来沉重的灾难。

2 渭河下游洪水风险

(1)黄河洪水倒灌,渭河下游越靠近入黄口洪水风险越大。

潼关高程(潼关(六)断面1000m3/s流量时水位)是渭河下游的侵蚀基准面。三门峡建库并高水位运用后,潼关高程急剧抬升,到2003年汛后曾一度高达328.82m,目前基本控制在328m左右。潼关高程抬升,渭河洪水下泄不畅,黄河洪水倒灌渭河,极易使渭河下游出现洪涝灾害,严重威胁下游两岸人民生命财产安全。渭河下游距离入黄口越近,洪水倒灌越严重,洪水风险也越大。

(2)渭河下游河道淤积严重,洪水风险日益加大。

根据统计资料,截止到2011年汛后,渭河下游共淤积泥沙11.13亿m3,随着渭河下游淤积的加剧,滩面逐渐抬高,河道行洪能力逐渐减弱,渭河下游临背差并不断加大。目前渭河下游普遍形成2m~4m的临背差,部分河段临背差接近5m,防洪形势极为严峻,洪水风险日益加大。

(3)渭河洪水倒灌南山支流导致洪水风险叠加。

渭河华县段按50年一遇洪水设防,南山支流堤防按20年一遇洪水设防;华阴段按5年一遇洪水设防,南山支流堤防按10年一遇洪水设防。根据独立事件的加法理论,可分析二华地区支流保护区的实际风险,风险叠加后的概率可由以下公式确定:

按上式计算,华县南山支流受渭河洪水倒灌的理论出险几率为6.9%,相当于不足15年一遇洪水综合防御标准,华阴南山支流受渭河洪水倒灌的理论出险几率为28%,相当于不足4年一遇洪水综合防御标准,这较干支流设防标准大大降低,增大了洪水风险。

(4)社会经济发展不一,风险程度也不相同。

渭河下游沿岸分布众多城市,区域经济发展不均衡。据2010年统计资料,渭南市、西安市、咸阳市生产总值分别为 801.42亿元、3241.49亿元、1098.7亿元,各县区经济发展水平也不均衡,这也导致了洪灾发生后各地区经济损失差异很大,洪水风险各不相同。

3 编制洪水风险图需要解决的问题

洪水风险图是对可能发生的超标准洪水的洪水演进路线、到达时间、淹没水深、淹没范围及流速等特征进行预测,以标示洪泛区或工程出险的保护区内各处受洪水灾害的危险程度的一种重要的非工程措施;是融合地理信息、防洪工程及非工程信息、洪水特征及其风险分布信息,而以地图形式表征的具有一定规范化程度,直观反映洪泛区和保护区防洪态势,用以分析、传递、汇总、处置洪水风险信息的专题地图和图表。编制洪水风险图需要解决以下三个问题。

(1)资料的搜集。搜集水文资料、河道纵横断面实测数据资料、堤防资料、涵管闸门等排水设施资料、流域高程及土地利用资料、流域内公路、铁路、建筑物等碍洪设施位置及高程资料、社会经济数据资料,并对上述资料定期更新。

(2)洪水风险分析。洪水风险图编制导则推荐水文学法、水力学法、历史水灾法等三种洪水风险分析方法。渭河流域水文、河道断面及工程资料比较完整,可以同时采取三种分析方法进行分析,建立三种风险模型,并进行耦合,形成较为完善的洪水风险模型。

(3)计算机技术的应用。计算机数据库的建立是洪水风险图编制和应用的重要基础。历史灾害数据库、基础地理数据库、社会经济数据库及实时灾情数据库的建设和共享,解决信息垄断和信息缺乏的问题,是编制和应用洪水风险图的重要信息基础。

4 洪水风险图编制的基础

(1)目前,国家防总、水利部正在开展全国洪水风险图编制工作,主要针对各地洪水风险程度进行分析,第一期工作已经完成,同时培养了一批专业人才。我省也着手在重点区域逐步开展洪水风险图的编制前期工作,部分大型项目的开发建设过程中都经过洪水风险评估,这些都对渭河洪水风险图的编制有重要的参考作用。

(2)渭河下游防汛积累了大量的资料。经过多次实地调研形成的社会经济发展情况能较为真实的反映渭河下游社会经济发展,各级别洪水淹没图能较为详实的反映发生各级别洪水时的受灾淹没范围,历次洪水都积累了详实的资料,如淹没范围、面积,淹没区经济结构及受灾类型等,为洪水风险图的编制打下了一定的基础。

(3)我省完成了第一次水利普查。普查内容主要有河流基本情况,包括自然和水文特征等;水利工程基本情况,包括工程特性和效益等;河流治理和保护情况;水利行业能力建设情况。这些对洪水风险图的编制奠定了坚实的基础。

(4)国务院决定今年开展的第三次经济普查,将全面调查了解第二产业和第三产业的发展规模及布局,了解产业组织、产业结构、产业技术的现状以及各生产要素的构成,摸清各类单位的基本情况。这也是编制洪水风险图所要关注的。

(5)省水利厅和省渭河流域管理局于2011年组织完成了渭河关中段航空摄影测量,形成了《陕西省渭河全线数码航空摄影测量及现状遥感调查》成果。纵向从宝鸡峡大坝至渭河入黄口,横向为两岸堤防向外延伸1500m和渭河百年一遇洪水外淹没线的外包线。航空摄影比例尺为1∶5000,航测成图等高距为1m,图中详细标示了区内堤防、桥梁、涵洞、乡镇、村庄等地上建筑物的分布情况,这给编制洪水风险图奠定了坚实基础。

5 洪水风险图的作用

(1)合理布局渭河下游产业,规避和降低洪水风险。《陕西省渭河全线整治规划》中指出,在渭河治理的带动下,重点培育主导产业,发展经济产业,把渭河打造成一条最具活力的黄金走廊,实现又好、又快、可持续发展。洪水风险图能清晰地显示出各区域的洪水风险大小,指导我们对当地的产业结构进行规划、调整,对洪水风险大、中、小的地区分别布置能承受不同风险的产业。

(2)制定合理防洪指挥方案,提高工作主动性。

洪水风险图能帮助政府和防汛部门提前预测可能出险的部位和受灾区域,事先查询受灾区域可能淹没范围、水深、受灾程度、灾害损失,做到有的放矢,避免临危出乱,提高防洪的主动性。

(3)加强洪水风险管理,合理分配防洪经费。

根据洪水风险程度的不同,不同地区适当承受本地区可接受范围内的洪水风险,如对渭河下游不同河段、不同岸别采取不同的防洪对策,对风险大、重要区域加强防洪措施,适当增加防洪经费,确保防洪安全,更好地发挥防洪资金效益。

(4)便于灾情评估,提高灾后修复和建设效率。

利用洪水风险图能够对受灾地区进行宏观的灾情评估,进而进行精确调查受灾情况,提高评估效率,以利于合理布局灾后建设项目,提高灾后修复和建设效率。也避免了地方政府上报灾情的不全面和不准确,突出灾后恢复和重建的重点,按轻重缓急和区域经济发展规划来进行建设。

6 结论和建议

(1)潼关高程抬升、渭河下游河道严重淤积及渭河与南山支流洪水风险叠加等多种因素使渭河下游洪涝灾害频发,各区域洪水风险不一。历年来的洪水灾害给当地人民带来了深重的灾难,渭河下游急需编制洪水风险图,加强洪水风险管理。

(2)洪水风险图是洪水风险管理的有效手段。根据洪水风险图合理布局渭河下游产业布局,能有效规避和降低洪水风险,合理制定防洪方案,合理分配防洪经费,并提高防洪主动性,同时便于灾后灾情评估,提高灾后修复和建设效率。

(3)多年来渭河下游治理及防汛工作中积累了丰富的实践经验和大量的基础资料,这是编制洪水风险图的照实基础;省水利厅、省防办也在重点区域开展洪水风险图的编制前期工作,建议将渭河下游作为重点区域提早编制洪水风险图。陕西水利

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